摄影测量学 空间前方后方交会

地球科学与环境工程学院实验报告书

一实习任务

在LPS中采集4个控制点及两个检查点的像平面坐标及其对应物方坐标；编写空间后方前方交会的程序，利用该程序计算出相片的外方位元素，并且利用内外方位元素解算出两个检查点的物方坐标，并与LPS工作站上的对应坐标相比较。

二实验原理

前方交会数学模型及公式

后方交会数学模型，公式

计算时使用迭代计算

附源代码

三实验思路及步骤

利用后方交会得出两张像片各自的外方位元素

1)获取已知数据：从摄影资料中插曲像片比例尺、平均航高、内方位元素以及控制点的地面摄影测量坐标及对应的像点坐标。

2)确定未知数的初始值：在竖直摄影的情况下，胶原素的初始值

为0，线元素其中Zs=m*f+∑Z 41，Xs=∑X 41，Ys=∑Z 4

1。 3) 计算旋转矩阵R 。

4) 逐点计算像点坐标的近似值：利用共线方程。

5) 组成误差方程并法化。

6) 解求外方位元素。

7) 检查计算是否收敛。

利用解求出的外方位元素进行前方交会

1) 用各自像片的角元素计算出左右像片的旋转矩阵R1和R2。

2) 根据左右像片的外方位元素计算摄影基线分量Bx,By ，Bz 。

3) 逐点计算像点的空间辅助坐标。

4) 计算投影系数。

5) 计算未知点的地面摄影测量坐标。

6) 重复以上步骤完成所有点的地面坐标的计算。

四 程序框图

后方交会程序框图

五计算成果

由四个地面控制点求出相片外方位元素的解航向倾角：-0.00398694

旁向倾角：0.00211388

相片旋角：-0.067578

两检查点物方坐标分别为：

2001 160.561 2127.272 2002 2031.232 2185.930

Point ID rX rY rZ

2001 -0.8600 -2.8281 1683.9024

2002 1.4830 -0.0987 2.3181

2001 670969.5900 114812.4019 1883.9024 2

2002 671410.2130 123166.4213 1986.0801 2

误差：2001 +0.000231 -0.000729 +0.001082

2002 -0.000196 -0.000238 +0.000374

六心得体会

通过本次实习，对于LPS有了更深的了解，操作上也更加熟练，同时在翻译操作手册的工程中，对本专业设计到的某些词汇有了初步的掌握

在编写后方交会的程序过程中，对空间后方-前方交会的算法认识的更加深刻，对迭代计算的步骤也更加熟悉