解析空中三角测量幻灯片.ppt

,解析空中三角摄影测量,为什么要解析空中三角测量,在双像立体测图中，每个像对需要4个测图控制点，当测区内有许多个立体像对时，则需要大量的地面控制点。如果这些点都采用野外实测，则野外工作量大、成本高、效率低。在绝大数的情况下，为了减少外业的工作量，在野外只测少量必要的地面控制点，而采用在室内用摄影测量的方法加密出每个立体像对所需要的测图控制点，这种工作称为空中三角测量。,平高控制点,高程控制点,加密点（待求点）,区域网平差的优点：精度高：在整个区域内合理地配赋偶然误差；效率高：减少了野外控制点的数量,优点,不触及被量测目标即可测定其位置和几何形状可快速地在大范围内同时进行点位测定，以节省野外测量工作量不受通视条件限制区域内部精度均匀，且不受区域大小限制,分类,航带法独立模型法光线束法,单模型法航带法区域网法,航带法通过相对定向和模型连接建立自由航带，以点在航带中的摄影测量坐标为观测值，通过非线性多项式中参数的确定，使自由网纳入地面坐标系，使公共点上不符的平方和最小。独立模型法先通过相对定向建立起单元模型，以模型点坐标为观测值，通过单元模型在空间的相似变换，使之纳入规定的地面坐标系，并使模型在连接点上的残差平方和最小。光束法则直接由每幅影像的光线束出发，以像点坐标为观测值，通过每个光束在三维空间的平移和旋转，使同名光线在物方最佳地交会在一起，并使之纳入规定的坐标系，从而加密出待求点的物方坐标和影像的外方位元素。,这种方法基本上模仿模拟法空中三角测量建立单航带的过程，也就是通过计算相对定向元素和模型点坐标建立单个模型，利用相邻模型间公共连接点进行模型连接运算，以建立比例尺统一的航带立体模型。这样由各单条航线独立地建立各自的航带模型。每个航带模型单元要各自概略置平并统一在一个共同的坐标系中，最后进行整体平差运算。为此要对各航带列出各自的非线性改正公式（使用二次或三次多项式或二次正形变换公式），按最小二乘法准则统一平差计算，求出各条航带的非线性改正参数。计算过程中既要考虑使相邻航带间同名连接点的地面坐标相等，控制点的内业坐标同外业实测坐标相等，又要使各模型点坐标（此时作为观测值看待）改正数的平方和为最小，从而最后获得全区域网加密点的地面坐标。,主要步骤,1.像点坐标系统误差预改正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,航带网法空中三角测量,1.像点坐标系统误差预改正,摄影物镜畸变差改正,摄影材料变形改正,大气折光改正,地球曲率改正,2.立体像对相对定向,确定相邻两像片的相对位置和姿态的要素，称为相对定向元素。相对定向的目的是建立一个与被摄物体相似的几何模型，以确定模型点的三维坐标。像空间辅助坐标系的原点取在摄站点上，其坐标轴系保持与立体像对中左片的像空间坐标系的轴系分别重合，这左片相当于像空间辅助坐标系的外方位元素的角元素为零，两像片外方位元素存在相对差，共计6个，其中BX只决定立体模型的大小，其他5个就是相对定向元素,2449,2450,2448,3、航带网法空中三角测量的建网过程,1、建立航带模型（1）像点坐标量测(影像匹配)及误差改正,2447,2448,2449,2450,B655,B653,B654,2450136,2450082,2450013,2449233,2449136,2450001,S1,w1,v1,u1,w2,v2,u2,S2,2450,2449,S3,w3,v3,u3,w4,v4,u4,S3,2448,2447,（2）连续法相对定向建立单个立体模型,S1,w1,v1,u1,w2,v2,u2,S2,2450,2449,S3,w3,v3,u3,w4,v4,u4,S4,2448,2447,连续法相对定向建立单个立体模型后：各模型的像空间辅助坐标系互相平行.坐标原点和各个模型的比例尺不尽相同,以航带中第一张像片的像空间坐标系为像空辅，以后各像对的像空辅彼此平行,（3）模型连接，建立统一的航带自由网,v3,u3,S1,w1,v1,u1,w2,v2,u2,S2,Z,X,Y,D,S3,w3,M1,M2,bu,bv,bw,bu,bv,bw,u1,M1点在模型中（以S1为原点）的“高程”为:,换算为以S2为原点）的“高程”为:,M2点在模型中（以S2为原点）的“高程”为:,2367,2368,2369,2370,B594,B603,B595,B596,B602,4、航带模型绝对定向,1.内容：将航带辅助坐标系中的坐标(U,V,W)纳入到地面摄影测量坐标系统中，获得模型点的地面摄影测量坐标值（X，Y，Z）。,2、航带模型的绝对定向图解,三维空间相似变换基本关系式：,重心化的变换关系式：,（1）,（2）,2449,2450,2448,2447,5、航带模型的非线性改正,2467,2466,2465,2464,航线方向,2467,2466,2465,2464,航线方向,重心化后控制点的地面摄影测量坐标:,加密获得的控制点的地面摄影测量坐标:,两者不相符时有:,二次多项式,用一个多项式曲面拟合航带网复杂的变形曲面，使该曲面经过航带网已知点时，所求得坐标变形值与