5.前方交会(教材算例)
第12讲空间前方交会
S Z
Y
B
BX
a
Y X A S
Z Y
S
X
BZ
BY
a
Z
X
Y S
[二]空间前方交会公式
XYN NXYB BYX
NX NY
(5)
ZNZBZ NZ Z
Y
B
(c)
N
BX Z BZ X XZ ZX
S
BX
a
N
BX Z BZ X XZ ZX
Z
Y X A
A
Z Y
S
S BZ
X
BY
a
Z
X
Y
[二]空间前方交会公式
B
B
2 X
B
2 Y
B
2 Z
[三]模型点坐标和地面点坐标的计算过程 1、模型点坐标的计算 a. 连续像对相对定向之后,模型点坐标的计算过程
原始数据
确定角方位元素和基线分量
计算左右片在摄测坐标系中旋转 矩阵的方向余弦
a1 a2 a3
b1
b2
b3
E
c1 c2 c3
a1 a 2 a 3
b1
b 2
(X,Y,Z),(X,Y,Z)
计算投影系数 N和 N 计算模型点坐标( X,Y,Z)
X NX
Y
1 2
(NY
NY
BY
)
Z NZ
为什么Y 取中数?
X,Z?
[三]模型点坐标和地面点坐标的计算过程 1、模型点坐标的计算 a. 连续像对相对定向之后,模型点坐标的计算过程
Z Y
Z
XYNNXYBBYX
Z
BZ
N f
[二]空间前方交会公式
空间前方交会程序使用说明
空间前方交会程序使用说明(一)空间前方交会原理用空间前方交会法测定空间点的三维坐标常用于高精度的工业测量,例如控制装配、整机安装、轴线校正等,这些测量工作往往要求在现场快速给出大量观测点的计算结果。
空间前方交会的原理如图1所示,A 、B 为安置两台精密工业测量经纬仪(或全站仪)的测站中心点,P 1、P 2为长度L 的基准尺的两个端点。
以A 为原点,其天顶方向为Z 轴,AB 的水平方向AB′为X 轴,建立右手独立坐标系A-XYZ ;首先在测站A 、B 点分别观测基准尺两端 P 1、P 2点水平角)2,1(,=i i i βα与天顶距)2,1(,)()(=i Z Z B i A i ,以及AB 间的天顶距(AB 的高差h 未知时),计算基线AB 的长度b ,然后由A 、B 两点对各空间目标进行交会定点。
AZX图1 空间前方交会原理(二)空间前方交会计算公式1.基线尺端点的三维坐标计算若A 、B 两点基线的近似长度为0b ,则根据图1的几何关系,可导得由A 点计算P i 点三维坐标的公式为)sin(cot sin )sin(sin sin )sin(sin cos )(0)(00i i A i i A i i i i i i i i i i i Z b z b y b x βαββαβαβαβα+=+=+= (1)从B 点计算P i 点的z 坐标的公式为h Z b z i i B i i B i ++=)sin(cot sin )(0)(βαα (2)从A 、B 点测定P i 点的z 坐标之差及其平均值为:)()(B i A i i z z z -=∆ (3))(21)()(B i A i i z z z +=(4) 2.两台全站仪间的高差计算两台全站仪横轴之间的高差h 可以用瞄准大致在水平方向的同一个目标,分别用三角高程测量的方法测定其高差,按两台仪器测得高差之差计算h 。
3.测站中心点间的基线长度计算由基准尺的两个端点P 1、P 2的坐标可求得计算基准尺的计算长度为:2212212210)()()(z z y y x x L -+-+-= (5)如果基准尺水平安置,则可用下式计算;2212210)()(y y x x L -+-= (6)因基准尺精确长度L 已知,可按下式计算基线精确长度,L Lb b = (7) 4.目标点三维坐标计算求得了基线的精确长度b ,可交会计算任何目标点的三维坐标,为了便于计算器的程序编制,计算公式(1)、(2)进行改写如下:)sin(sin )sin(sin i i iB i i iA bD b D βααβαβ+=+= (8)iA i i A i D y D x ααsin cos == (9)hZ D z Z D z B i B B i A i A A i +÷=÷=)()()()(tan tan (10)(三)空间前方交会计算LISP程序设计根据空间前方交会计算的特点:(1)从两个测站向目标点观测水平角和天顶距的前方交会计算需要多次进行;(2)每个角度的“度.分秒”记录数值都需要化为弧度单位才能在LISP程序中运算;(3)读取文件中的每一行角度观测值(水平角和天顶距)均以字符形式记录,需要分段区分并作数据的类型转换。
19第十九讲交会测量
交会定点
分为测角交会和距离交会两类。
C P A α β A 前方交会 α 侧方交会 α β B P Db A Da B 距离交会
B
P
γ
后方交会
A
B
一、前方交会
1.基本公式(余切公式)
当A、B、P逆时针编号时:
x A cot xB cot ( y B y A ) xP cot cot y A cot y B cot ( xB x A ) yP cot cot
B 50 21 11 BP BC B 314 4523
BC 32 0634
x 0.002, y 0.006
e 0.006, M 1000
e容 0.2 103 M 0.2m
自由设站
C
A
P
x P x A S AP cos AP y P y A S AP sin AP
2
当A、B、P顺时针编号时:
x A cot xB cot ( y B y A ) xP cot cot y A cot y B cot ( xB x A ) yP cot cot
=-0.1 =2站(12) Σ [(15)+(16)] = +2.37
=+2.37
Σ (18)= +1.185 2Σ (18)= +2.37
总视距Σ (9)+ Σ (10)] = 234.1m
三、跨河水准测量
当水准路线需要跨越较宽的河流或山谷时,因跨河视线 较长,超过了规定的长度,使水准仪i角的误差、大气折光 和地球曲率误差均增大,且读尺困难。所以必须采用特殊的 观测方法,这就是跨河水准测量方法。
前方交会
前方交会前方交会在两个已知点以上分别对待定点相互进行水平角观测,并根据已知点的坐标及观测角值计算出待定点坐标的方法。
后方交会在待定点上向至少三个已知点进行水平角观测,并根据三个已知点的坐标及两个水平角值计算待定点坐标的方法。
翠华山2.1 奇石(崩积体与巨砾)甘湫池和水湫池旁,崩积物的总量可达3亿立方。
大块砾石以山体崩裂处向下,堆积成巨大的崩积体。
有一块巨砾的长、翠华山山崩奇观宽、高分别达60米、40米、30米。
当地有人将房子直接建在巨砾上,稳如磐石,这些山崩砾石沿沟谷堆积,形成大面积的砾石斜坡。
一坡巨石前挤后拥,似有翻滚奔腾之势;从高处俯视,砾石奇形怪状,或立或卧,或直或斜,千姿百态,嶙峋峥嵘,甚为壮观。
山崩时,巨大的砾石在崩落过程中,有时会沿节理断开。
水湫池旁,就有一砾石被锯齿状节理分为两块,犬牙交错的破裂面甚为典型。
风洞下面的玄关,是两块高30余米的巨砾之间的一道狭缝,缝宽仅数米。
这也可能是巨砾断开所形成的狭窄通道。
2.2 奇洞--冰洞与风洞山崩时,巨大的砾石相互碰撞、挤压、垒叠,在巨砾间留下许多幽深的缝隙。
冰洞和风洞就是这类缝隙中最特殊的两种。
冰洞和风洞位于翠华峰崩积体的上部,海拔约1200米。
冰洞较深,洞内地势低陷,形成形状不规则的外洞与内洞。
由于缺少与洞外进行冷暖空气交换的条件,因而洞内外夏季温差可达到23℃以上,外洞阴冷,内洞结冰常年不化。
风洞是由两块巨大砾石呈“人”字形相互支撑而形成的狭长缝隙。
洞呈狭长的三角形,长30余米,高15米。
洞内常年不见阳光,气流经过时,速度加快,风力变小。
游人进入洞内,便觉凉风嗖嗖。
2.3 奇景-残风断崖翠华峰与甘湫峰是山崩破坏最严重的两座小峰。
翠华峰海拔1414米,周围耸立着一座座山崩后留下的残峰。
这些残峰规模不大,尖角突出,直指苍穹,构成一幅奇特的花岗岩峰岭地貌景观。
在翠华峰旁有一孤立残峰,四壁如削,傲然耸立,气势不凡。
翠华峰侧的断崖峭壁高约200米,十分险峻,这里是山崩源地之一,大量崩塌积物就堆积在断崖下面。
摄影测量学教案(第13讲空间前方交会).doc
当一地面点在立体像对两张像片上都成像时,满足以下2组共线条件方程:
左片
右片 (1)
在已知像片的方位和同名像点坐标时,利用(1)式可以计算出相应地面点的地
面坐标。
2、利用像对的相对方位元素,计算模型点的坐标(模型坐标)。
一个立体像对经过相对定向恢复了两张像片的相对方位之后,其相应光线必在各自的核面内成对相交,所有交点的集后便形成一个与实地相似的几何模型。而这些模型点的坐标便可在一定的摄影测量坐标系中计算出来。
空间前方交会公式的应用难点:
难点:
空间前方交会公式推导
方法手段
课堂教学采用启发式和讨论相结合的教学方法,使用多媒体教学手段。
实习实验
教案正文
第十六讲空间前方交会
备注
一、上讲内容回顾与相关知识复习
绝对定向的概念
绝对定向方程
绝对方位元素的解算
二、内容的引出、内容安排、难点重点介绍
空间前方交会的概念
空间前方交会公式推导(难点)
五、空间前方交会公式的应用
1、地面坐标的计算
取两张像片的外方位角元素 ,利用两张像片的外方位线元素计算出By,Bz,Bx。
分别计算左、右两片的旋转矩阵M和M’。
计算两片上相应像点的摄测坐标(X,Y,Z)和(X’,Y’,Z’)。
计算投影系数N和N’。
按下式计算模型点的空间坐标(△X,△Y,△Z)
(9)
将此式代入(1)中有:
因此:
(4)
(3)、(4)便是空间前方交会的基本公式。在确定了立体像对中两张像片的相对方位后,便可根据这一组公式,计算出模型点的空间坐标。这些坐标的集合便构成了一个以数字形式表示的与实地相似的立体模型。
《前方交会测量》课件
未来前方交会测量将与其他测量方法进行融合,形成更加全面、高 效的测量解决方案。
前方交会测量在未来的应用前景与挑战
应用前景
随着技术的不断发展和应用的深 入,前方交会测量将在智能交通 、无人驾驶、智能安防等领域发 挥越来越重要的作用。
挑战
如何进一步提高测量精度和实时 性、降低成本、拓展应用场景等 是前方交会测量面临的挑战。
02
前方交会测量的实施步骤
测量前的准备工作
确定测量范围和目标
制定测量计划
明确测量任务,确定测量范围和目标点, 收集相关资料和地图。
根据测量范围和目标,制定详细的测量计 划,包括测量方法、时间安排、人员分工 等。
准备测量设备和工具
实地踏勘
根据测量计划,准备所需的测量设备和工 具,如全站仪、棱镜、脚架、尺子等。
在桥梁施工监测中,前方交会测量还 可以用于监测桥梁墩台的沉降、位移 等变化情况,及时发现施工问题,采 取相应措施进行纠正。
通过精确的前方交会测量,可以确保 桥梁结构的平面位置和垂直度符合设 计要求,提高桥梁的整体性能和安全 性。
隧道施工中的前方交会测量应用
在隧道施工中,前方交会测量技 术主要用于确定隧道洞口的坐标 位置、隧道中线的平面位置和断
通过前方交会测量,可以精确控制道路的走向、坡度、宽度等参数,确保道路施工 符合设计要求,提高道路的安全性和稳定性。
在道路施工过程中,前方交会测量还可以用于监测施工误差,及时调整施工参数, 避免出现偏差积累。
桥梁施工中的前方交会测量应用
在桥梁施工中,前方交会测量技术主 要用于确定桥梁墩台、主梁等关键结 构的坐标位置。
数据处理
对采集到的数据进行处理和分 析,包括计算、转换、修正等 操作,以获得准确的测量结果 。
交会测量(前方、后方、侧方交会测量)
前方交会法1.前方交会法定义自两已知坐标之三角点上,观测一欲测点之水平角,以推算其坐标位置,称之前方交会法。
图-1,前方交会法。
图-2,前方交会点。
图-1 前方交会法图-2 前方交会点2.前方交会点此种补点(前方交会点),通常为无法设置仪器之测点,如塔尖、避雷针、烟囱等等。
3.前方交会法适用场合:A.具两已知三角点。
B.三点(两已知点及欲测点)间可以通视。
C.两已知点可以架设仪器,但欲测点不方便架设仪器。
D.有数个欲测点待测定时。
图-3,为数个欲测点图-3 数个欲测点4.前方交会法施作步骤:A.经纬仪分别整置于A、B 两三角点上。
B.照准P 点,分别测得α、β两水平角。
C.以计算方法,求P 点坐标。
图-4,为量测角度。
图-4 量测角度5.已知、量测、计算之数据:A.已知:xA、yA、xB、yB。
B.量测:α、β。
C.计算:xP、yP。
图-5,为前方交会法相关角度位置图-5 前方交会法相关角度位置6.限制:α、β、γ三内角均必须介于30°~120°之间。
图-6 ,为角度限制。
图-6 为角度限制7.计算法前方交会法计算方法有三种:A.三角形法; B.角度法; C.方位角法8.三角形法19()()3891802890--++=---= βφφαφφABBP AB AP ()()()()()689cos sin cos 589sin cos sin 48922222---=-==---=-==---+-=∆+∆= ABAB AB AB AB AB A B AB A B A B y y AB ABy y x x AB ABx x y y x x AB y x AB φθφφθφ()()789sin sin sin sin sin sin --+===βαβγβγβAB AB AP ABAP γβαABP AB AB y y y -=∆ABNB.求方位角ψAP 、ψBP :C.求各邊邊長:①AB 邊長:有三種方法可求得②AP 邊長:()[](βαβαγγβα+=+-==++sin 180sin sin 180γβαsin sin sin AB AP BP ==20()()1289cos 1189sin --+=--+= BPB P BP B P BP y y BP x x φφ()()889sin sin sin sin sin sin --+===βααγαγαAB AB BP ABBP ()()1089cos 989sin --+=--+= APA P AP A P AP y y AP x x φφAPAP l φcos A Py yPBy y BPy y l y BP x x l x yy y x x x BP BP BP B P BP BP B P B P -=∆==-=∆=-=∆+=∆+=φφφφcos cos sin sin ③BP 邊長:D.求P 座標x P 、y P :①由A 點求P 點②由B 點求P 點9.角度法A.由上法直接代入:將(9-8-2)式與(9-8-7)式代入(9-8-9)式中,可得:yy y x x x A P A P ∆+=∆+=APy y l y AP x x l x AP AP AP AP AP AP -=∆=-=∆=φφcos sin21()()()1389sin sin sin sin ---++=+= αφβαβφAB A APA P AB x AP x x ()αφαφαφsin cos cos sin sin AB AB AB -=-()()()1489cos sin sin cos ---++=+= αφβαβφAB A APA P AB y AP y y ()αααφsin cos sin ABy y AB x x AB A B AB ---=-()()()()()1589sin sin sin sin sin cos --+--+-+= βαβαβαβαA B A B A P y y x x x x ()()()()()1789cot cot cot sin cos sin 1689tan tan tan sin cos sin 1cot cot 1tan tan sin cos sin cos cos sin sin cos sin --+=+--+=++=+=+=+ αβαβαβαββαβαβααββαβαβαβαβαβα或將(9-8-2)式與(9-8-7)式代入(9-8-9)式中,可得:B.化簡x P :由和差化積公式:將(9-8-5)式與(9-8-6)式代入,可得:再之代入(9-8-13)式中,可得:由和差化積公式:化簡下式,可得:()βαβαβαcos cos cos sin sin +=+22()2289cot cot cot cot --++-+=βααβBA B A P x x y y y ()()()()ABPB PA APBA BP A B A P APA B A P y y y y y y x x φφφφφφφcos sin cos sin tan ---+=-+=()()()()2089tan tan tan tan tan tan tan tan tan tan tan tan tan --+--+=+--+-+= βαβαβαβαβαβαβA B B A P A B A B A P y y x x x y y x x x x ()()()()()1989cot cot sin sin sin 1889tan tan tan tan sin sin sin tan 1tan 1sin sin sin cos cos sin sin sin sin --+=+--+=++=+=+ βαβαβαβαβαβαβααββαβαβαβαβα或()()()2189cot cot cot cot cot cot 1cot cot cot --+-++=+--+-+= βααββαβααBA B A P A B A B A P y y x x x y y x x x x 同理,化簡下式,可得:將(9-8-16)式與(9-8-18)式代入(9-8-15)式中,可得:或將(9-8-17)式與(9-8-19)式代入(9-8-15)式中,可得:C.化簡y P :(推演過程省略)D.角度法所得公式(9-18-21)式與(9-18-22)式,適於計算機使用,唯應注意:左A ,右B ;左α,右β。
交会测量
本章内容提要
• 4.1 前方交会 • 4.2 侧方交会 • 4.3 后方交会 • 4.4 边长交会 • 4.5 自由设站
4.1 前方交会
如图: 已知A、B两 点坐标,测夹角 和 就可以求得P 点坐标,这种方 法称为前方交会
4.1 前方交会
前方交会的计算
由图可知:方位角 AP AB ,则 x p x A DAP cos( AB ) y p y A DAP sin( AB ) 展开得 x p x A DAP (cos AB cos sin AB sin ) x p x A DAP (sin AB cos cos AB sin ) 因为 cos AB xB x A y yA ,sin AB B 代入上式得 DAB DAB
(戎格公式)
4.1 前方交会
前方交会计算 其他方法
• 除了上面的公式计算法
还有软件工具计算(如南方cass、平差易 里都有交会测量小工具,原理同上,或用 极坐标的方法,计算器计算,注意:P点在 A、B的左右?)
解析绘图(旋转,拾取交点坐标即可)
4.1 前方交会
前方交会注意事项:
• 为提高P点定位精度和可靠性,一般用三个
4.1 前方交会
前方交会实用场景:
P点棱镜不易到达(不能测 距,连免棱镜也不能使用),例 如高楼角点、塔尖、烟囱、变形 监测中某些危险处监测目标点、 水上目标点(可用于测移动速度)
前方交会实训: 场景1:2号楼门口雕像最高尖尖(采用三个已知点,即三组交会); 场景2:测食堂旁边水塔尖尖。
4.2 侧方交会
第二次实习:
要求: 先精测一个三角形A、 B、C坐标(作为已知点, 假设一点和一方位角) 然后分别用后方交会和边 长交会定出三角形中一点 P坐标 测回法测三个角、测三边
直线桥墩台定位——前方交会法
误差限值
交会精度
• 采用前方交会法放样点位,其影响放样点位精度 的主要因素是测角误差,即交会精度与交会角γ有 关。 • (1)当γ>90º , γ为钝角时,对称交会将使待定点的 点位中误差最小,最为有利。 γ角在90º ~110º 范 围内时,交会精度最高。 • (2)当γ=90º , γ为直角时,不论β1、β2的值如何 改变,其点位中误差不变。 • (3)当γ<90º , γ为锐角时,对称交会将使待定点的 点位中误差最大,这是最不方交会法
高铁3111
第一组
应用条件
当沿桥轴线直接丈量有困难或不能保证测量 精度,也没有条件采用光电测距时,可采 用前方交会法测设桥墩中心位置。
前方交会法的原理
α、β计算公式
交会误差的改正与检查
由于存在测量误差, 三个方向交会会形成示 误三角形,示误三角形 在桥轴线上的距离 C2C3在定基础位置时 不宜超过2.5cm,在定 墩顶位置时不宜超过 1.5cm。再由C1点对桥 轴线做投影线C1C,C点 即为桥墩中心位置。
前方交会法
yP =
α β
1.083 0.786
1.869
(3)=xAtanα (4)=xBtanβ (5)=(yB-yA) (1)
(1)= tan α × tan β (6)=yAtanα (7)=yBtanβ
(8)=(xA-xB)×(1) YP=[(6)+(7)+(8)]÷(2)
XP=[(3)+(4)+(5)]÷(2)
yP =
0.871 0.972 1.843
(3)=xAtanα (4)=xBtanβ (5)=(yB-yA)×(1)
XP=[(3)+(4)+(5)]÷(2)
1009.157
XP=[(3)+(4)+(5)]÷(2)
1007.927
模拟第二次水平位移观测计算成果表(P1) 模拟第二次水平位移观测计算成果表 图 形 与 计 算 公 式 xA xB xA-xB 1000 1000 0 yA yB yB-yA 1083 786 × 14.775 1007.905 1000 1017.36 2 17.362
小组成员: 测量 090101 小组成员:彭哲行 夏超 尹大兵 叶如明 衡然 模拟第一次水平位移观测计算成果表( 模拟第一次水平位移观测计算成果表( P) ) 图 形 与 计 算 公 式 xA xB xA-xB 1000 1000 0 yA yB yB-yA 1039 873 15.747 1008.236 1000 1017.362 17.362
yP =
α
1.039 0.873 1.912
(3)=xAtanα (4)=xBtanβ (5)=(yB-yA)×(1)
β 41 12 41 (1)= 0.907 tanα×tan β (6)=yAtanα (7)=yBtanβ (8)=(xA-xB)×(1) YP=[(6)+(7)+(8)]÷(2)
武大《摄影测量》课件—第15讲 空间前方交会汇总
Z
Y
BY Z BZ Y N YZ ZY (a) BY Z BZ Y N YZ ZY
S
Y
S
BX
a
S
a
X ( X )
Z
Z
Y
A
X
A
X
Y
第十五讲 空间前方交会
X NX B X N X Y NY BY N Y Z NZ B N Z Z
Z
Y X
Y
Y
S
B
BX
BZ BY X a X Y
X
a
Z
X NX B X N X Z Y NY BY N Y (5) Z NZ B N Z Z
Y
X
A
X
Y
第十五讲 空间前方交会
2、水平像片对的空间前方交会公式
1 0 0 0 1 0 0 0 1
X tr Ytr Z tr
0 Z tr Ytr
Z tr 0 X tr
X tr X 1 0 0 Ytr M Y ; d ' d Z Z tr
0 0 0
( XT ) M X X 0
BX Y BY X N XY YX (b) BX Y BY X N XY YX
Z
ห้องสมุดไป่ตู้
(5)
Y
Z
Y
S
B
BZ BY BX
X
S
a
Z
a
Z
Y
S
X
A
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测量学(第五版)电子资料目录
测量学(第五版)电子资料目录一、测量学讲授提纲幻灯片(PPT)集(一)第一章绪论(二)第二章水准测量与水准仪(三)第三章角度测量与经纬仪(四)第四章距离测量与全站仪(五)第五章测量误差基本知识(六)第六章控制测量(七)第七章地形测量(八)第八章地形图应用(九)第九章建筑工程测量(十)第十章道路桥梁隧道测量二、导线和交会定点计算EXCEL表集(一)导线交会定点EX CEL计算表1.支导线计算表2.闭合导线计算表3.附合导线计算表4.无定向导线计算表5.前方交会计算表6.测边交会计算表7.后方交会计算表(二)EXCEL计算表设计与使用说明1.EXCEL常用函数表2.导线与交会定点EXCEL计算表设计3.导线与交会定点EXCEL计算表使用说明三、地形绘图CAD独立符号库(一)独立符号库(72种符号)(二)符号库使用说明1.独立符号库使用说明(doc)2.独立符号样图(一)(dwg)3.独立符号样图(二)(dwg)四、地形绘图CAD图案填充符号库(一)图案填充符号库1.地形绘图填充符号定义文件(pat)2.地形绘图填充符号样图(dwg)(二)图案填充符号库的使用说明(doc)五、地形绘图CAD线型设计(一)地形绘图线型文件(lin)(35种线型)(二)地形绘图线型的设计加载与使用1.地形绘图线型的设计加载与使用说明(doc)2.地形图式线型样图(一)(dwg)3.地形图式线型样图(二)(dwg)六、机助成图LISP程序及应用(一)地形测量展点程序及应用1.地形测量展点程序(Topoline.lsp)2.地形点编码及展点程序应用说明(doc)3.地形展点样图数据文件(txt)4.展点连续连线示例图(dwg)5.国泰厂地形测量数据文件(txt)6.国泰厂地形展点图(dwg)7.国泰厂地形图(dwg)8.施惠厂地形测量数据文件(txt)9.施惠厂地形展点图(dwg)10.施惠厂地形图(dwg)(二)建筑测绘展点程序及应用1.建筑结测量展点程序(Archline.lsp)2.建筑结构点编码及展点程序应用说明(doc)3.飞机楼测量数据文件(局部)(txt)4.楼梯测量数据文件(局部)(txt)5.旭日楼测量数据文件(txt)6.旭日楼展点图(dwg)7.旭日楼三维模型图(dwg)(三)地形绘图常用线形符号LISP自定义函数集1.围墙符号(7种)2.栅栏符号(2种)3.铁路符号(2种)4.内部道路符号(3种)5.土堤符号(2种)6.陡坎符号(4种)7.斜坡符号(4种)七、工程测量LISP程序及应用(一)空间前方交会计算1.空间前方交会程序、数据文件及算例(lsp,txt,dwg) 2.空间前方交会程序使用说明 (doc)(二)缓和曲线坐标计算1.缓和曲线坐标计算LISP程序(lsp)2.缓和曲线坐标计算程序使用说明(doc)3.缓和曲线坐标计算算例(txt)八、建筑物三维模型测绘(一)建筑物三维模型测绘方法(doc)(二)建筑物实体拉伸程序1.墙体的拉伸(lsp)2.斜屋顶的拉伸(lsp)(三)建筑三维模型测绘1.校区建筑测绘(dwg)2.江南民宅测绘(dwg)九、测量学习题集测量学的各章“思考题与练习题”(包括练习作业所需的图和计算表)十、测量学参考图。
第12讲 空间前方交会
S
a
S
BZ BY
X
a
X
Z
Y
X
A
Y
A
Z
BX Z BZ X Z N XZ ZX (6) BX Z BZ X N XZ ZX S
Z
Y X
Y
Y
S
B
BX
BZ BY X a X Y
B 0 X B 0 x 2 p B 0 Y 0 y 2 p B Z 0 f p
B 0 X p 0 x1 B 0 Y 0 y1 p Z B f p0
1、模型点坐标的计算 a. 连续像对相对定向之后,模型点坐标的计算过程
X a1 a2 Y b b 1 2 Z c1 c2
a3 x1 b3 y1 c3 f
X a1 a2 Y b b 2 BX tg BZ B sin B
2 2 2 BX BY BZ
1、模型点坐标的计算 a. 连续像对相对定向之后,模型点坐标的计算过程
原始数据 确定角方位元素和基线分量
计算左右片在摄测坐标系中旋转 矩阵的方向余弦
a1 b 1 c1
a1 b 1 c1
X
a
X
Z
X NX B X N X Z Y NY BY N Y (5) Z NZ B N Z Z
Y
X
A
Y
2、水平像片对的空间前方交会公式
0 X x1 Y y0 1 Z f 0 X x2 Y y0 2 Z f
空间后方交会与前方交会求解地面点坐标的计算方法
双像解析计算的空间后交-前交方法当我们通过航空摄影,获得地面的一个立体像对时,采用双像解析计算的空间后交-前交方法计算地面点的空间点位。
这种方法首先由单片后方交会求出左、右像片的外方位元素,再用空间前方交会公式求出待定点坐标,其具体的作业步骤如下:● 像片野外控制测量一个立体像对采用空间后方交会-前方交会法计算点的地面坐标时,像对内必须具有一定数量的地面控制点坐标。
一般情况下,在一个像对的重叠范围四个角上,找出四个明显地物点,在野外判识出地面的实际位置,并准确地在像片上刺出各点的位置,要求在像片的背面绘出各点与周围地物关系的点位略图,加注记说明。
然后用普通测量计算方法,求出四个控制点的地面坐标X,Y,Z 。
● 用立体坐标量测仪测像点的坐标像片在仪器上归心定向后,测出四个控制点的像片坐标()11y ,x 与()22y ,x ,然后测出所需要解求的地面点坐标()11y ,x 和()22y ,x 。
● 空间后方交会法计算像片外方位元素利用控制点分别计算每个像片的六个外方位元素,包括:S1X ,S1Y ,S1Z ,1ϕ,1ω,1κ和S2X ,S2Y ,S2Z ,2ϕ,2ω,2κ。
● 空间前方交会计算所求点的地面坐标1. 用各自像片的角元素,计算出左、右像片的旋转矩阵1R 与2R 。
2. 根据左、右像片的外方位线元素计算摄影基线分量X B ,Y B ,Z B :⎪⎭⎪⎬⎫-=-=-=S1S2Z S1S2Y S1S2X Z Z B Y Y B X X B3. 逐点计算像点的像空间辅助坐标:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡f y x R Z Y X 111111,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡f y x R Z Y X 1111114. 计算点投影系数:⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫--=--=12211121221221Z X Z X X B Z B N Z X Z X X B Z B N Z X Z X5. 计算所求点的地面摄影测量坐标:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡222222111222222222111111111Z N Y N X N B B B Z Y X Z N Y N X N Z Y X Z N Y N X N Z Y X Z Y X Z Y X S S S S S S S S S A A A 6. 重复3-5步骤完成所有点地面坐标的计算。
《摄影测量学》5.3空间前方交会
SA X Y Z Sa X Y Z SA S N a点投影系数 设 Sa Z Y X a P1 X NX Y NY (2) Z Z NZ Y X X a1 a2 a3 x1 Y b b b3 y1 2 1 Z c1 c2 c3 f
量测像点坐标 空间后方交会计算两像片的外方位元素
S (XS、YS、ZS)
x f y f
a1 ( X A X S ) b1 (YA YS ) c1 ( Z A Z S ) a3 ( X A X S ) b3 (YA YS ) c3 ( Z A Z S ) a2 ( X A X S ) b2 (YA YS ) c2 ( Z A Z S ) Z a3 ( X A X S ) b3 (YA YS ) c3 ( Z A Z S )
BX Z BZ X N XZ ZX B Z BZ X X N XZ ZX
野外相片控制测量
求4个像控点的地面摄影测量 坐标X,Y,Z
野外相片控制测量
量测像点坐标
求4个像控点已经其他待求点 的像点坐标(x,y)
野外相片控制测量
a2 b2 c2
a3 b3 c3
a3 b3 c3
野外相片控制测量
量测像点坐标 空间后方交会计算两像片的外方位元素
计算左右片的方向余弦 计算像点的像空间辅助坐标
u1 x1 a1 a2 v R y b b 1 1 1 1 2 w1 f c1 c2
复 习
Y0
Z0
a1