课程设计--像控测量设计方案.doc

课程设计近景摄影测量的像控测量方案书2011 年 3 月 14 日1 设计任务 -32 设计要求 -33 方案概述 -34 方案详细描述 -45 方案比较 -51 设计任务根据近景摄影实习场地布设的控制点，设计具体的测量方案，包括作业方法、所用仪器、数据计算等。自行设计测量方案，量测及计算得到22个控制点在同一坐标系下的坐标。2 设计要求：1、结合专业知识与技能，设计测量方案。2、给出外业观测完毕后的内业数据处理方法。3、设计方案最终要能提交像控点在同一坐标系下的坐标。3 方案概述3.1 方案1：前方交会法3.1.1 测量方案：设置A、B两个测站，以A为原点，AB边为Y轴，铅垂线方向为Z轴建立空间直角坐标系。（1）以普通测量的前方交会解算控制点的平面坐标。（2）按“间接高程”的方法再解求其高程。3.1.2 作业办法及所用仪器：（1）在A、B两测站分别架设经纬仪和光电测距仪，测量水平角、竖直角、距离等数据，前方交会求出被测点平面坐标。（2）按“间接高程”法分别求得被测点相对A、B的经纬仪横竖轴交点的高差，取平均值即可求被测点高程。若要求精度较低，可稍加改变，如将仪器换为全站仪观测等。3.2 方案2：相对定向法3.2.1 测量方案：通过摄影机拍摄控制点，保证每个控制点至少在两张影像上重叠。（1）对所获取的影像进行刺点及内定向，得到每个控制点的像平面坐标（2）用连续或单独像对相对定向元素解求的方法，计算出每张相片的相对定向元素。（3）求出像控点在像空间辅助坐标系中的坐标，即模型坐标。3.2.2 作业办法及所用仪器：（1）选择合适的摄影机拍摄影像，导入计算机后运用LPS软件进行刺点和内定向。（2）在计算机上编制求解相对定向元素及计算模型坐标的程序，计算各控制点的模型坐标。4 方案详细描述 41 方案1：前方交会法（1）. 选择观测视角较好的两点设为测站A和测站B，以A为原点，AB边为Y轴，铅垂线方向为Z轴建立空间直角坐标系，并测量出AB两点间距S，则XA =0 , YA =0 ,ZA =0，且有XB =0，YB = S，ZB =0 。（2）. 对于每个控制点Pi（i=1，2，22），测量AP边与AB边的夹角A，BP边与AB边夹角B，及AP、BP边的竖直方位角A、B 。则由前方交会方式解求点P的平面坐标为：又XA =0 , YA =0 , XB =0，YB = S。故有：并解求被测点P与B测站（和A测站）经纬仪（全站仪）竖轴间的水平距离a（及b）：（3）. 按“间接高程”法分别求得被测点相对A、B的经纬仪（全站仪）横竖轴交点的高差hP-A及hP-B。则被测点P的高程ZP 为：（4）. 通过以上步骤，即可求得22个控制点在以测站A为原点，AB边为Y轴，铅垂线 方向为Z轴建立空间直角坐标系下的三维坐标。42方案2：相对定向法（1）. 选择合适的摄影机拍摄影像，导入计算机后运用LPS软件进行刺点和内定向，得到每个控制点的像平面坐标。（2）. 在计算机上编制求解相对定向元素及计算模型坐标的程序，计算出各像对的相对定向元素。（3）. 根据相对定向元素计算像点的像空间辅助坐标，计算左右像点的投影系数，计算控制点在像空间辅助坐标系的坐标：（4）. 通过以上步骤，即可求得22个控制点在统一的坐标系（像空间辅助坐标系）下的三维坐标。5 方案比较方案1使用普通的测量方法，数据处理简便，精度较高。尤其使用经纬仪和光电测距仪组合测量的方法下可达到亚毫米精度，但操作复杂且要求较高，为保证精度，注意