航空摄影带设计报告

航空摄影带设计报告航空摄影带设计报告 一 一 设计任务设计任务 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 二 测区概况与摄影机参数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 23cm 23cm 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 三 摄影解析几何关系描述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 1 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 四 算法描述算法描述 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 且 L m l H m f 1 由此可得 L 8000 0 23 1840m H 8000 0 15 1200m 地面点的真是高程为 H 地面平均高程 即 1200 750 1950m 真 真 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 8000 0 23 1 30 1288m 1 有由t 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 五 程序流程程序流程 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 六 源程序源程序 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 七 计算结果计算结果 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 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 八 结果分析结果分析 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 九 心得体会与建议心得体会与建议 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