摄影测量重点
摄影测量学教案

摄影测量学教案摄影测量学教案一课题:摄影测量学基础教学目标:1. 让学生理解摄影测量学的基本概念和原理。
2. 使学生掌握摄影测量的主要流程和方法。
3. 培养学生对摄影测量技术的应用能力和创新思维。
教学重点&难点:重点:摄影测量的基本原理、像片的获取与处理。
难点:立体像对的解析与应用。
教学方法:问题导向式探究学习教学过程:教师:同学们,我们今天来开始学习一门很有意思的学科——摄影测量学。
首先,大家思考一下,什么是摄影测量学呢?(引导学生思考和讨论)学生:(自由发言)教师:好,那我们来看看摄影测量学的定义。
摄影测量学是通过摄影手段获取物体的影像,经过处理以获取被摄物体的形状、大小、位置、特性及其相互关系的一门科学。
(展示相关图片和实例)现在大家对摄影测量学有了初步的认识吧。
那我们来探究一下摄影测量的主要流程有哪些。
(提出问题)学生:(分组讨论)教师:大家讨论得很热烈,我们一起来总结一下。
摄影测量主要包括像片的获取、像片的定向、立体观测与量测、摄影测量解算等步骤。
(结合实例详细讲解每个步骤)接下来我们重点学习像片的获取。
像片是摄影测量的基础,那像片是怎么获取的呢?(引导学生思考)学生:用相机拍照。
教师:对,但不仅仅是这么简单哦。
获取高质量的像片需要考虑很多因素,比如相机的选择、拍摄角度、拍摄距离等等。
(详细讲解像片获取的要点和注意事项)然后我们来探讨一下立体像对。
同学们看这两组像片,它们有什么特点呢?(展示立体像对)学生:它们看起来很相似,但又不完全一样。
教师:非常好,这就是立体像对。
它们是从不同角度拍摄同一物体的像片对,通过对立体像对的解析,我们可以获取物体的三维信息。
(深入讲解立体像对的解析方法和应用)教材分析:本部分内容主要介绍了摄影测量学的基础知识和基本流程,为后续深入学习打下基础。
通过问题导向的探究学习,让学生主动思考和探索,加深对知识的理解和掌握。
作业设计:让学生寻找生活中可以用摄影测量技术解决的问题,并提出解决方案。
近景摄影测量 考试重点

近景摄影测量粗整理(题都是文字性质的,不会有公式推导,多是概念性的问题,要了解各个量的定义)第一章:绪论1、什么是近景摄影测量:摄影测量学科的一个分支。
由摄影手段获取景物的影像,并通过获取的影像以确定该景物中目标的空间位置、几何形状、运动姿态的测量技术。
2、近景摄影测量与航空摄影测量的比较 :(1)摄影距离大于300m 的摄影测量称为航空摄影测量,反之为近景摄影测量;(2)空间分辨率:航空摄影测量,飞行高度 305 m,焦距 153mm 量测相机,得到 1 : 2000 影像,空间分辨率为 5cm;近景摄影测量,有摄像设备和平台的多样性,从理论上可以得到无限的空间分辨率;3、近景摄影测量的应用(分类):(1)建筑摄影测量:可用于建筑、古代遗迹的等值线图、立面图、平面图的制作及其三维重建和复制;各类建筑物的变形观测等。
(2)工业摄影测量:可用于汽车外壳形状的测定,大型机械部件加工质量和装配质量的检查,工厂、矿山、道(铁)路、桥梁、水利工程模型的量测,爆破量的计算机爆破过程的演示。
(3)生物、医学摄影测量:包括动物躯体的外形测量,生物发育过程的记录,以及对医学内科、外科、牙科、眼科、骨伤科、矫形科的临床诊断提供量测技术,配合 X 光立体摄影量测体内异物或病灶的位置等。
4、近景摄影测量技术特点(优缺点):(1)优点:信息量大;非接触;适用性强;高精度、高可靠;科技含量高;丰富的信息表达(2)缺点:技术成本高;需要专业技术人员第二章:常用坐标系,内外方位元素,共线方程(这些东西要理解着看)1、近景常用的坐标系(1)物方空间坐标系 D-XYZ用来定义物方点 A 的空间坐标(X ,Y,Z ),可以在此坐标系中描述被测目标的空间形态或运动状态。
物方坐标系为全局统一的坐标系(也称全局坐标系或世界坐标系)。
原则上讲,该坐标系统可以任意选取,但一般选取控制点的测量坐标系(如全站仪测量坐标系)为物方空间坐标系。
(2)像平面坐标系 o-xy :表示像点在像平面上的位置的平面坐标系,原点 o 为像片的几何中心,x 轴平行于像素的水平采样方向。
摄影测量与遥感复习要点

摄影测量与遥感复习要点摄影测量是一种通过拍摄并测量影像来获取地理信息的方法。
遥感是一种通过从远距离获取数据来掌握目标特性的技术。
摄影测量和遥感在地理信息领域都起到重要作用,下面是它们的一些重要要点。
一、摄影测量的基本原理:1.空中三角测量:利用三角形的特性,通过影像上物点之间的距离关系来测量地面物点的位置。
2.法平面投影法:利用物点的前方交会和后方交会原理,测量物点的地面坐标。
3.焦距测定法:根据相机的参数和影像上的物点信息,计算相机的焦距。
4.高程测量方法:通过比例尺和重心高差原理,测量物点的高程信息。
5.数字像点平差:利用最小二乘法对像点观测结果进行调整,提高测量精度。
二、摄影测量的应用:1.地图制图:通过拍摄航空影像进行解译和处理,制作出地图产品。
2.土地利用规划:利用航空影像和卫星影像,进行土地利用的调查和规划。
3.海洋测绘:利用航空相机或卫星影像,进行海洋水质、岸线等测绘工作。
4.城市规划与管理:通过航空相机或卫星影像,监测城市的用地变化和发展趋势。
三、遥感的基本原理:1.电磁辐射与能谱:不同物质在特定波段上的辐射方式和特征。
2.电磁辐射的传播与遥感信息提取:利用物质对电磁波的能量吸收、反射和发射来获取目标特征。
3.传感器与平台:遥感传感器的类型和特征,及其在空间平台上的安装和使用。
4.影像处理与解译:对遥感影像进行预处理、增强,以及利用图像解译方法分析图像上的信息。
四、遥感的应用:1.环境监测:通过遥感技术对自然环境进行监测和评估。
2.农业资源调查:通过遥感影像对农田、植被等进行监测和调查。
3.气象预测:利用卫星遥感数据,对气象要素进行监测和预测。
4.土地利用与规划:通过遥感影像对土地利用状况进行调查和规划。
总结:摄影测量和遥感在地理信息领域都有着广泛的应用。
摄影测量主要通过拍摄影像和测量物点之间的关系来获取地理信息,主要用于地图制图和规划管理等;遥感则是通过从远距离获取数据来获得地面特征,主要用于环境监测和资源调查等。
摄影测量知识点集合

1.数字摄影测量:基于摄影测量基本原理,利用计算机对满足视觉立体条件的数字影像进行处理,获取被摄对象在目标空间的几何或物理信息的摄影测量学的分支学科。
2.数字影像:物体对太阳光电磁波的反射,以数字形式记录形成的影像。
3.数字摄影测量基本研究内容:数字影像预处理、数字影像自动定向以及数字摄影测量产品生成等阶段所涉及的理论与技术。
4.数字影像有哪些特点?这些特点反应了数字影像的哪些性质?(1)数字影像的均值与方差,均值反应了一副影像的整体亮度。
方差度量了影像的对比度。
(2)数字影像的信息熵,信息熵度量了随机变量集合的随机性程度。
(3)数字影像的矩,矩在一定条件下,关于平移、旋转及尺度是不变的。
5.什么是数字影像金字塔?怎么生成?在数字摄影测量中有哪些应用?(1)影像金字塔是数字影像分析中一种有效的数据组织和处理结构,它是一副数字影像在按一定规则递减的不同分辨率下的多个影像版本的集合。
(2)金字塔的最底层是原始数字影像。
金字塔的每一上层都可由相邻的下一层经过滤波及亚采样生成。
(3)影像处理和分析的多分辨率技术。
6.什么是数字影像重采样?他有那几个主要步骤?(1)在已有离散样本值的基础上重建连续信号,然后再利用不同的小单元对重建的连续信号进行新的细分。
最后经量化得到得到重采样的新的样本值。
这种连续信号重建再加上新的采样,在离散信号处理中即相当于原有采样格点的坐标变换。
这种采样格点的坐标变换与内插就称为数字影像的重采样。
(2)步骤:影像重建(将作为输入的离散数字影像样本重建为连续的灰度表面),几何变换或变形,滤波,采样7.同名核线:同一核面与左右影像相交形成的两条核线。
8.核面:物方点与摄影基线所确定的平面。
9.Forstner算子基本原理:将那些在影响匹配中所估计的视差精度高且精度分布均匀的点认为是兴趣点。
10.Forstner算子计算步骤:(1)计算窗口内各像素的Robert梯度(2)计算一定大小窗口中影像灰度的协方差矩阵(3)计算兴趣值q和w(4)确定待选点(5)选取极值点11.Forstner角点定位算子的原理:该算子以原点到窗口内边缘直线的距离为观测值,以梯度模平方为权,通过最小二乘原理估计交点的坐标。
摄影测量要点

摄影测量要点摄影测量要点⼀、航空摄影测量的定义以分析、判读和量测航摄像⽚为基础,确定所摄地⾯⽬标的性质和空间位置的学科称之。
⼆、成图过程1.航空摄影:2.航测外业:(1)控制测量:测定少量控制点,⽤于满⾜内业电算加密。
(2)像⽚调绘3.航测内业(1)航测内业加密。
(2)航测内业测图三、航摄资料航摄资料是指航摄像⽚以及在航摄过程中所取得的其他数据像⽚、主距、摄影航⾼,像⽚重叠度,像⽚倾⾓,航线弯曲度,像⽚⽐例尺、航摄鉴定表、像⽚索引图等1.影象清晰、⾊调⼀致、反差适中、灰雾⼩2.不应有云影、阴影和雪影的影响。
3.不应有斑点、擦痕、折伤、发黄及药膜损伤等现象。
4.摄影标志清晰可辨四、摄影标志像⽚⼤⼩和摄影标志1.像幅⼤⼩:18*18cm,23*23cm,30*30cm等。
2.摄影标志:⽔准器:记录像⽚的倾斜度压平线:感光胶⽚弯曲度产⽣的像⽚变形时表:记录像⽚的拍摄时刻框标:对称的两个框标的连线的交点为像⽚的中⼼点像⽚编号:记录航摄区的位置、摄影时间、图幅、航线顺序等(三)航测成图对航摄像⽚现势性的要求现势性:航摄像⽚的现势性是指进⼊测区作业时,实地情况与摄影时⽐较发⽣变化的程度。
成图截⽌时间现势性与摄影时间到作业时间间隔的关系现势性与测图地区的关系(四)航测成图对飞⾏质量的要求1.对像⽚倾⾓的要求航空摄影时尽量使倾斜⾓α⼩,⼀般不超过2°。
2.对航摄⽐例尺的要求(1)按成图的精度要求选择航摄⽐例尺(2)根据图⾯综合取舍的需要选择航摄⽐例尺(3)按像⽚判读的要求选择航摄⽐例尺(4)像⽚⽐例尺的测定a.视距法:在距像主点1cm范围内的明显地物点上设站,选4个尽量同⾼且与测站连线近似正交的明显地物点,在像⽚上量取各长度,在实地⽤视距法测出相应长度,则可求出像⽚平均⽐例尺。
也可在像⽚上任意点设站,选择与测站⼤致同⾼,且与测站连线近似正交的两个明显地物点,在像⽚上量取其长度,在实地⽤视距法测出对应长度,则该测站范围内的像⽚平均⽐例尺可通过计算求出。
摄影测量学考试重点内容总结

1、摄影测量学:是对研究的对象进行摄影,根据所获得的构像信息,从几何方面和物理方面加以分析研究,从而对所摄对象的本质提供各种资料的一门学科。
3、景深:如果模糊圆的直径ε小于某一定值时,由于人眼观察的分辨能力有限,这个模糊圆的构像看起来仍然是一个清晰的点。
如此,虽然对光于点A,但在远景B和近景C之间这一段间隔内所有景物,在像片上仍可认为获得了清晰的构像。
此时,远景与近景之间的纵深距离称为景深4、超焦点距离: 当物镜向无限远物体对光时,不仅远处的物体构象清晰,而且在离开物镜不小于某一距离H的所有物体,其构象都很清晰,这个距离H就称为超焦点距离或称为无限远起点。
11、航向重叠: 沿飞行方向上相邻像片所摄地面的重叠区。
12、旁向重叠:两相邻航带摄区之间的重叠。
13、摄影基线:相邻像片摄影站(投影中心)之间的空间连线。
15、内方位元素: 确定物镜后节点和像片面相对位置的数据。
包括摄影机主距f和像主点的框标坐标x0、y0。
(摄影机内方位元素确定了摄影机的物镜相对于框标架的关系,也就是确定了摄影时物方空间诸物点经物镜到像点的投影光线综合组成的摄影光线束)16、外方位元素:确定摄影机或像片的空间位置和姿态的参数。
亦即投影光束空间位置和姿态的数据。
每张航片有6个外方位元素,3个直线元素、3个角元素20、倾斜误差:因像片倾斜引起的像点位移。
21、投影差:因地形起伏引起的像点位移。
22、摄影比例尺:又称为像片比例尺,其严格定义为:航摄像片上一线段为l的影像与地面上相应线段的水平距离L之比,即1/m=l/L,或f/H。
像片比例尺处处不均匀。
23、像片控制点:测定了地面坐标的像点称为像片控制点。
25、左右视差:在摄影测量中,一个立体像对的同名像点在像平面坐标系的X坐标之差26、上下视差:在摄影测量中,一个立体像对的同名像点在像平面坐标系的Y坐标之差27、核点:基线延长线与左、右像片的交点k1、k2称为核点28、核线:核面与像片的交线称为核线。
摄影测量学(测绘工程)全文知识点总结

第一章绪论摄影测量学分类1.根据摄影机平台的位置:航天摄影测量、航空~~、地面~~、水下~~2.与被测目标距离远近:航天~~、航空~~、地面~~、远景~、显微~~3.按用途分为:地形~~、非地形~~摄影测量学的三个阶段模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量摄影测量学的目的:测制各种比例尺的地形图摄影测量学的特点:在像片上进行量测和解译,无需接触被摄物体本身,因而很少受自然和地理条件的限制,而且可摄得瞬间的动态物体影像。
摄影测量学的主要任务:测制各种比例的地形图、建立地形数据库为地理信息系统、各种工程应用提供基础测绘数据第二章影像获取航空摄影测量优点:成图速度快,精度高,不受气候和季节的限制遥感定义:指通过某种传感器装置,在不与被研究对象直接接触下获取某特征信息,并对这些信息进行提取,加工、表达和应用的一门科学和技术遥感技术:传感器技术;信息传输技术;信息处理、提取和应用技术;目标特征的分析与测量技术遥感技术分类:1.波谱性质:电磁波遥感技术、声呐~~、物理场~~2.感测目标的能源作用:主动~~、被动~~3.记录信息的表达形式:图像式~、非图像式~4.使用平台:航天~~、航空~~、地面~~5.应用领域:地球资源~、环境~、气候~、海洋~、第三章摄影测量基础知识正射投影:若投影光线相互平行且垂直于投影面,称为正射投影中心投影:若投影光线会聚于一点,称为中心投影像片重叠:为了满足测图的需要,在同一条航线上,相邻两像片应有一定范围的影像重叠,称为航向重叠,相邻航线也应有足够的重叠,称为旁向重叠摄影比例尺:航摄像片上一线段为L的影像与地面上相应线段的水平距离L之比绝对航高:摄影瞬间摄影机的物镜中心,相对于平均海水面的航高相对航高:相对于其他某一基准面或某一点的高度均为相对航高测量生产对摄影资料的基本要求1.影像的色调2.像片重叠3.像片倾角4.航线弯曲5.像片旋角内方位元素:摄影中心与像片之间相关位置的参数包括三个参数:f X.。
摄影测量学讲义

摄影测量学教案第一篇 摄影测量基础第一章 绪论主要内容:摄影测量学的定义,摄影测量学的分类,摄影测量要解决的基本问题,航空摄影测量的成图方法,摄影测量的成图作业工序,摄影测量的发展历程。
重点:摄影测量学的定义、分类,摄影测量要解决的基本问题,航空摄影测量测图方法,摄影测量的发展历程。
难点:学时安排:授课 ,实验 。
一、摄影测量学:是对研究的对象进行摄影,根据所获得的构像信息,从几何方面和物理方面加以分析研究,从而对所摄对象的本质提供各种资料的一门学科。
二、分类:(一)、按研究对象:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧交向摄影测量等倾摄影测量等偏摄影测量正直摄影测量非地形摄影测量地形摄影测量 1、地形摄影测量:研究的对象是地区表面的形态,以物体与构像之间的几何关系为基础,最终根据摄影像片测绘出摄影区域的地形图。
2、非地形摄影测量一般是指近景摄影测量,顾名思义,研究的对象在体积和面积上较小,摄影机到摄影目标的距离较近,一般小于300m ,测量的精度相应地要求较高。
基本理论也是根据物体与构像之间的几何关系,但在处理技术上有着其特殊性。
测量成果乃是表示研究对象的一系列特征点的三维坐标值,即研究对象的数字模型可绘制所摄物体的立面图、平面图和显示立体形态的等值图。
(二)、按摄影站的位置:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧水中摄影测量地面摄影测量航空摄影测量航天摄影测量1、航天摄影测量 :利用航天器和人造卫星、高空飞机进行摄影。
2、航空摄影测量:指的是地形摄影测量,从航摄飞机上对地面进行摄影,目的在于测绘地形图。
3、地面摄影测量:包括地面立体摄影测量和近景摄影测量。
前者在测绘特殊地区的地形图时常采用,后者是对科学技术专题科目进行研究时采用。
4、水中摄影测量是将摄影机置于水中,对水下地表进行摄影以绘制水下地形图,这属于双介质摄影测量。
三、摄影测量要解决的基本问题:将中心投影的像片转换为正射投影的地形图。
四、航空摄影测量绘制地形图的方法:⎪⎩⎪⎨⎧全能法微分法分工法综合法)(1、综合法:是摄影测量和地面地形测量相结合的测图方法。
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第一章1摄影测量学定义:摄影测量是从非接触成像系统,通过记录、量测、分析与表达等处理,获取地球及其环境和其他物体几何、属性等可靠信息的工艺、科学和技术。
2摄影测量分类:按距离远近:航空、航天、近景、显微摄影测量;按用途:地形、非地形摄影测量;按处理手段:模拟、解析、数字摄影测量。
摄影机平台:航天摄影测量,航空摄影测量,地面摄影测量,水下摄影测量。
3摄影测量任务:地形测量领域:各种比例尺的地形图、各部门专题图,建立地形数据库,提供地理信息系统所需要的基础数据;非地形测量领域:生物、医学、公安侦破、考古、建筑物变形监测。
4物理投影:光学的、机械的或光学-机械的模拟投影。
数字投影:利用计算机实时地进行投影光线(共线方程) 的解算,从而交会被摄物体的位置。
第二章1基础知识:1摄影机主距:航空摄影机物镜中心至底片面的距离是固定值,称为航空摄影机主距(f),也叫像片主距,与物镜焦距基本一致。
2框标:设置在摄影机焦平面上位置固定的光学机械标志,用于在焦平面(即像片)上建立像方坐标系。
3摄影比例尺:航摄影像上线段I与相应地面线段L的水平距之比。
1/m=l/L=f/H4航高:摄影飞机在摄影瞬间相对某一水准面的高度。
分为相对和绝对,用H表示。
5竖直摄影:摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直,偏离铅垂线的夹角小于3°,夹角为像片倾角。
6航向重叠:同一条航线内相邻像片之间的影像重叠。
Px%=px/lx*100% 要求60% 最小53%旁向重叠:相邻航线间的影像重叠。
Py%=py/ly*100% 要求30% 最小15%飞行航线一般为东西方向,要求航线相邻两张像片应有60%左右的航向重叠度,相邻航线的像片应有30%左右的旁向重叠度。
7摄影基线:航向相邻两个摄影站间的距离(两次曝光的时间间隔内飞机飞过的距离)。
8航线弯曲:把一条航线的航摄像片根据地物影像拼接起来,各张像片的主点连线不在一条直线上,而呈现为弯弯曲曲的折线,称为航线弯曲。
9像片旋角:一张像片上相邻主点连线与同方向框标连线间的夹角,要求不得大于6°。
10像对:航向相邻两张像片组成一个像对。
2透视变换中重要点线P21特征:底点的特性:铅垂线在像面上的构像位于以点n为辐射中心的相应辐射线上。
等角点的特性:在倾斜像片和水平地面上,由等角点c 和C所引出的一对透视对应线无方向偏差,保持着方向角相等。
等比线的特性:等比线的构像比例尺等于水平像片上的摄影比例尺,不受像片倾斜影像。
3共线方程:P26坐标系6个:像平面坐标系(p-xy),像空间坐标系(S-xyz),像空间辅助坐标系(S-XYZ),摄影测量坐标系(p-XpYpZp),地面测量坐标系(t-XtYtZt),地面摄影测量坐标系(A-XtpYtpZtp)。
内方位元素:摄影机的物镜中心与像片之间相互位置的参数。
3个参数,主距像主点在框标坐标系中坐标(x0, y0)外方位元素:已建立的摄影光束,确定像片摄影瞬间在地面直角坐标系中空间位置和姿态的参数。
三个直线元素,描述摄影中心在地面空间直角坐标系中的坐标值(Xs、Ys、Zs)。
三个角元素(©、3、K ),表示摄影光束空间姿态(像片在摄影瞬间空间姿态的要素) 公式、字母意义P30应用:求像底点坐标,单像空间后方交会和多像空间前方交会,摄影测量中的数字投影基础,航空影像模拟,光束法平差的基本数学模型,利用DEM制作数字正射影像图,利用DEM进行单张像片测图。
4像点位移的规律P33-34详见作业本5内定向:传统摄影测量中:利用平面相似变换等公式,将所量测的影像架坐标或仪器坐标(像点坐标)变换为以影像上像主点为原点的像坐标系中的坐标,该变换为影像内定向。
数字化影像:由于在影像扫描数字化过程中,影像在扫描仪上的位置通常也是任意放置的,因此所量测的像点坐标也存在着从扫描坐标到像坐标的转换。
共线方程的主要应用p306后方交会:根据影像覆盖范围内一定数量的分布合理的地面控制点(已知其像点和地面点的坐标) ,利用共线条件方程求解像片外方位元素,这种方法叫做后方交会。
后方交会计算过程P41:(1)获取已知数据m, x0 , y0 , f , Xt, Yt, Zt(2)量测控制点像点坐标并进行必要的误差改正x,y (3)确定未知数初值Xs0, Ys0, Zs0, © 0, co 0,K 0(4)计算旋转矩阵R(5)逐点计算像点坐标近似值。
利用未知数的近似值按共线方程计算控制点像点坐标的近似值(6)逐点计算误差方程式的系数和常数项,组成误差方程式(7)计算法方程的系数阵与常数项,组成法方程式(8)解求外方位元素改正数(9)检查迭代是否收敛第三章1相对定向元素:用于描述两张像片相对位置和姿态关系的参数。
元素和观测值具体P54。
观测值:量测6个定向点像点坐标。
2核线与核面:通过摄影基线与地面所作的平面称为核面。
核面与影像面交线称为核线。
同名像点必定在同名核线上。
怎样找同名核线(第一种方法)P61-62:基于数字影像几何纠正的核线解析关系:设倾斜影像坐标系为x, y;水平影像坐标系为u, v。
由共线方程,,在“水平”影像上获取核线影像:▼=某常数即表示某一核线,u=k采样间隔,,核线的重排列(重采样),,同名核线的确定:同名核线的v坐标值相等,v'=c代入右影像共线方程,即能获得右影像上的同名核线。
实质:是一个数字纠正,将倾斜影像上的核线投影 (纠正)到水平影像对上,求得水平影像对上的同名核线。
3空间前方交会:有两种方法:利用点投影系数的空间前方交会法,利用共线方程的严格解法。
点投影系数P64:N和N'表示将左像点和右像点投影到地面上的点投影系数。
P644绝对定向:绝对定向元素:描述立体像对在摄影瞬间的绝对位置和姿态的参数。
入,x0,y0,z0,①,Q,K。
.已知数据:量测2个平高和1个高程以上的控制点。
解算过程P70:(1 )获取控制点的两套坐标Xp , Yp , Zp , Xtp , Ytp ,Ztp(2)给定绝对定向元素的初值X = 1,Q = Q= K = 0,X0=Y0=Z0=0(3)计算重心化坐标(4)计算误差方程式的系数和常数项(5)解法方程,求绝对定向元素改正数(6)计算绝对定向元素的新值(7)判断迭代是否收敛5三种解法的比较:后交前交解法,相对定向绝对定向解法,一步定向法。
(1)空间后方交会-前方交会方法:先用后方交会求出像片外方位元素,再用前方交会求出像点对应地面点坐标。
(2)相对定向-绝对定向法:先进行立体像对的相对定向,求出模型点的摄影测量坐标,再用地面控制点将模型纳入测量坐标系求出地面点坐标。
(3)立体影像对光束法严密解法(一步定向法):以共线方程为基础,未知点、控制点同时列误差方程,将像片外方位元素和待定点坐标在平差过程中整体解求。
第四章:1解析空中三角测量:分类:按数学模型:航带法,独立模型法,光线束法。
按平差范围:单模型法,航带法,区域网法。
所必需的信息:摄影测量信息:像片上量测的像点坐标,立体模型上量测的模型坐标。
非摄影测量信息:大地测量观测值,像片外方位元素,相对控制条件。
2影像连接点类型有哪些:人工转刺点,仪器转刺点,标志点,明显地物点,数字影像相关转点。
3像点坐标量测与系统误差预改正有哪些:像点坐标量测,摄影材料变形改正,摄影机物镜畸变差改正,大气折光差改正,地球曲率改正。
4航带法空三测量:工作流程:(1)像点坐标量测与系统误差预改正(2)立体像对相对定向(3)模型连接构建自由航带网(4)航带模型绝对定向(5)航带模型非线性改正(6)加密点坐标计算模型连接的实质:求出相邻模型间的比例尺规划系数k。
计算过程:建立自由比例尺的航带网,建立松散的区域网,区域网整体平差。
5独立模型法区域网空三测量:主要内容:(1)求出各单元模型中模型点的坐标;(2)利用公共点和控制点,对每个模型进行空间相似变换,列出误差方程及法方程式;(3)建立改化法方程式,按循环分块法,求得每个模型的7个参数;(4)计算每个模型中待定点平差后的坐标。
若为相邻模型的公共点,则取其平均值作为最后结果。
6光束法区域网空三测量:基本内容(流程):(1)像片外方位元素和地面点坐标近似值的确定(2)逐点建立误差方程式(3)逐点法化并建立改化法方程式,循环分块法解求改化法方程式,通常先求外方位元素。
(4)加密点坐标计算7三种区域网平差方法比较P90、作业:(1)航带法数学模型:航带坐标的非线性多项式改正公式;观测值:自由航带中各点的摄影测量坐标;平差单元:航带;整体平差未知数:各航带的多项式改正系数。
特点:未知数少,解算方便和快速,但精度不高。
所谓的观测值,自由航带坐标并不是真正的观测值,彼此不独立,所以不是严密的平差方法。
主要用于为严密平差提供初始值和小比例尺低精度点位加密。
(2)独立模型法数学模型:单元模型的空间相似变换公式;观测值:计算的或量测的模型坐标;平差单元:独立模型;平差未知数:各模型空间相似变换的7个参数、加密点的地面坐标。
特点:整个区域的未知数比航带法区域网平差多,但若采用平高分求,解算所占用的内存和计算时间比光束法区域网平差少。
相当严密的平差方法。
若顾及到模型坐标间的相关特性,理论上与光束法同样严密。
(3)光束法数学模型:共线条件方程;观测值:每幅影像的像点坐标;平差单元:单个光束;平差未知数:各影像的外方位元素和所有待求点地面坐标。
特点:最严密的一步解法,误差方程式直接对原始观测值列出,能最方便地顾及影像系统误差的影响,最便于引入非摄影测量附加观测值(导航数据和地面测量观测值),可严密地处理非常规摄影以及非量测相机的影像数据。
广泛应用于各种高精度的解析空中三角测量和点位测定实际生产中。
相较于前两种方法的缺点:1)共线方程所描述的像点坐标与各未知参数的关系是非线性的;2)光束法区域网平差未知数多、计算量大,计算速度相对较慢;3)不可平高分开处理,只能是三维网平差。
8区域网平差的精度分布规律P92:1) 区域网空中三角测量的精度最弱点位于区域四周,不在区域的中央。
平面控制点应布设在区域四周。
2) 密集周边布点时,区域网的理论精度对航带法而言小于一条航带的测点精度;独立模型法则相当于一个单元模型的测点精度;光束法,理论精度不随区域大小而改变,是一常数。
3) 控制点稀疏分布,区域网的理论精度随着区域的增大而降低。
但若增大旁向重叠,则可提高区域网平面坐标的理论精度。
4) 区域网平差的高程理论精度取决于控制点间的跨度而与区域大小无关。
理论上,光束法平差最符合最小二乘法原理,精度最好。
但如果系统误差没有得到很好的补偿,光束法的优点无法反映,三种方法的精度则没有显著差异。
9系统误差的特性:系统误差既具有系统特性,同时也有随机性(随着外界条件的变化,像点坐标系统误差存在着随机变化的特性(1)许多影像系统误差是在实验室中测定的,是在静止状态下进行的。