航空摄影带设计报告.doc

航空摄影带设计报告一、 设计任务 根据所给条件及航空摄影带的范围和要求，设计求解所摄辖区内的相邻相片曝光点的时间间隔，航带内基线的长度以及航摄过程中的各个摄站的摄影中心的三维坐标。二、 测区概况与摄影机参数 测区概况为，左下角（0,0），右下角（0，7360），左上角（12880,0），右上角（12880，7360）的范围，现采用1:8000比例尺的航空摄影。第1摄站摄影中心的平面坐标位置为（-368.000，184.000）。地面平均高程为750m。摄像机参数为航摄相机主距f=150mm，像幅大小为23cm23cm。飞机航摄飞行速度为200km/h，要求满足60%的影像航向重叠度和30%的影像旁向重叠度。三、 摄影解析几何关系描述图1如图1所示,绿色面积即为实际获得的地面摄影面积L*L。s1,s2为相邻的两摄站的摄影中心（可为航向相邻或者旁向相邻） 。l为像幅尺寸，B为摄影基线。P%为航向或者旁向重叠度。所获得的所有的阴影面积之和应该等于所摄辖区范围，即为图2中的绿色矩形框面积。图2 如图2所示，根据题意可得1m=lL=fH。 图3 如图3所示，绿色范围即为所给摄影辖区范围，红色点则为摄站摄影中心。点与点之间是横纵坐标差分别为736米和1288米且(-368.000=x=13800.000，-184=y=7912)。四、 算法描述 解：图1如图1所示,绿色面积即为实际获得的地面摄影面积L*L。s1,s2为相邻的两摄站的摄影中心（可为航向相邻或者旁向相邻） 。l为像幅尺寸，B为摄影基线。P%为航向或者旁向重叠度。所获得的所有的阴影面积之和应该等于所摄辖区范围，即为图2中的绿色矩形框面积。图2如图2所示，根据题意可得1m=lL=fH,且L=m*l;H=m*f.由此可得L=8000*0.23=1840m,H=8000*0.15=1200m地面点的真是高程为： H真=H+地面平均高程，即H真=1200+750=1950m又因为不考虑地面起伏影响,所以所有点的高程都是1950米.又有B=m*l*（1-p%）可得航带内相邻两像片航摄基线长度为: B=8000*0.23*（1-60%）=736m相邻航带相片的航摄基线长度为： B1=8000*0.23*（1-30%）=1288m有由t=Bv，可得相邻像片曝光拍摄的时间间隔应为:t=736/（200/3.6）=13.248s 图3 如图3所示，绿色范围即为所给摄影辖区范围，红色点则为摄站摄影中心。点与点之间是横纵坐标差分别为736米和1288米且(-368.000=x=13800.000，-184.000=y=7912.000)。五、 程序流程 首先明确所要求输出的任务，明确所用的公式或者编程所用到的方法（如数组），然后根据要求合理应用编程语言，进行编程。总的来说就是：要做什么？ 有什么要求？ 怎么实施？六、 源程序 图4 图4即为摄影基线和曝光时间间隔的c#程序源代码。 图5图5为摄站中心点的三维坐标c+源代码，在此程序中还可对第一个曝光点的坐标进行修改，只要添加在编程语言中两个符号常量如const double x1=-368.000,y1=184.000；即可。其中程序都在附件里。由于邮件附件不能添加文件包，所以将运行结果显示如下：图6同一航带摄影基线长度图7相邻航带摄影基线长度七、 计算结果有B=m*l*（1-p%）可得航带内相邻两像片航摄基线长度为: B=8000*0.23*（1-60%）=736m有由t=Bv，可得相邻像片曝光拍摄的时间间隔应为:t=736/（200/3.6）=13.248s 图5 如图5所示，绿色范围即为所给摄影辖区范围，红色点则为摄站摄影中心。点与点之间是横纵坐标差分别为736米和1288米且(-368.000=x=13800.000，-184=y=7912)。八、 结果分析以上的所有计算都是按照几何原理完成的，误差在允许范围内。九、 心得体会与建议此次作业在算法上没有多大的难度，只要掌握了航空摄影的基本原理和摄影解析的几何关系，对要求求解并不是很难，而且为了说明物像之间的几何关系，根据需要还用到了CAD作图，这些都不是太难。但是在编程求解上则存在一定的困难，对于基线B和曝光时间间隔t的编程很容易，由于坐标的输出方面，由于对数组掌握的还不是太熟练，逻辑思维也不是很强，所以导致了，虽然已经求出所有点的坐标，但是在编程过程中仍然只编写出了所有点的纵坐标和高程代码，在编入横坐标一起输出时，则出现了不能显示结果的错误，试了很多次，都不能同时输出所有点的横纵坐标。最后是和王明洋同学一起讨论，并在其帮助下写出了正确的编程语句。通过此次作业，我深刻体会