立体观察量测实习讲座(新)

航摄像片像对立体观察与量测,环境遥感课程课堂实验,一、天然立体观察,s,A1,a2,A2,A3,a3,a1,单眼观察,双眼观察,双眼观察：交会角（或称视差角）交会角不同/物距不同/焦距不同-（变焦镜头）远近不同的两个物体，在每只眼睛上都分别成像，两个物体在每只眼睛上所成像的距离不同，两者之差为生理视差,生理视差,视差角,生理视差的存在是产生立体感觉的根本原因：生理视差是远近不同的物点在两眼视网膜上构像位置的差别物体远近不同引起的生理视差的变化是双眼能产生立体视觉的基础,物点与注视点同远,二、像对的立体观察,必要条件：两张像片必须是由不同的摄影站摄同一物体；两张像片比例尺之差不得超过16%；两眼各看一像：左眼看左像，右眼看右像；相应视线成对相交，交会角最好15度左右，不得超过30度，像片基线与眼睛基线平行。,像对立体观察原理,三、用立体镜作像对立体观察,反光式立体镜,左右视差较,像对建立光学立体模型,图中，相应像点在两张像片上横坐标之差左右视差。两点左右视差的差左右视差较。可以证明：PB-PA=a1a2-b1b2,四、像对的立体量测,左右视差像点在两张像片上横坐标之差左右视差较两点左右视差的差,我们应该还记得：=,h,H,r,现在我们研究怎么计算h,两个概念：,o1,o2,o1,o2,a1,c1,a2,c2,S1,S2,P1,P2,HC,HA,h,A,C,o1,o2,a2,c2,a1,c1,a2,c2,B,如图：A点在左右像片上影像分别为a1、a2A点在左右像片上横坐标分别为Xa1、Xa2A点在左右像片上左右视差为Pa=Xa1-Xa2（即：左-右）同理：Pc=Xc1-Xc2,o1,o2,o1,o2,a1,c1,a2,c2,S1,S2,P1,P2,HC,HA,h,A,C,o1,o2,a2,c2,a1,c1,a2,c2,B,h=HA-HC（航高之差）S1S2为摄影基线，令B=S1S2作S1a2S2a2S1c2S2c2S1a2a1S2AS1a2a1=Bf/HA（1）而a2a1=a2o1+o1a1,o1,o2,o1,o2,a1,c1,a2,c2,S1,S2,P1,P2,HC,HA,h,A,C,o1,o2,a2,c2,a1,c1,a2,c2,B,a2a1=a2o1+o1a1其中：o1a1=Xa1a2o1=o2a2=Xa2a2a1=Xa1Xa2（即等于A点在像对上的横坐标之差，即左右视差）即:Pa=Xa1Xa2代入（1）式后：Pa=Bf/HA（2）,o1,o2,o1,o2,a1,c1,a2,c2,S1,S2,P1,P2,HC,HA,h,A,C,o1,o2,a2,c2,a1,c1,a2,c2,B,同理可得：Pc=Xc1Xc2=Bf/HCHC=HA-hPc=Bf/(HAh)（3）,o1,o2,o1,o2,a1,c1,a2,c2,S1,S2,P1,P2,HC,HA,h,A,C,o1,o2,a2,c2,a1,c1,a2,c2,B,我们求算两点之间高差，即未知点减去已知点，左右视差较P=Pc-Pa即:Pc-Pa=Bf/(HAh)-Bf/HAP=Bfh/HA(HAh)（4）,o1,o2,o1,o2,a1,c1,a2,c2,S1,S2,P1,P2,HC,HA,h,A,C,o1,o2,a2,c2,a1,c1,a2,c2,B,在P=Bfh/HA(HAh)中Bf/HA为摄影基线在像片上的距离，我们称之为“像片基线”，以b表示，即o1o2P=bh/(HAh)h=PHA/(b+P)（5）或者：hPHA/b（因为P值通常很小，在分母中的贡献很小，可以忽略）,实验步骤,准备工具、材料：透明纸、透明胶带、铅笔、直尺等。1、确定左右两张像片各自的像主点o1、o2（像片对角线交叉点）2、找到像主点o1、o2在另一张像片上像点o1、o2；以o1o2、o1o2的连线为像片基线3、量取两张像片各自的像片基线b1、b2，像对的b=(b1+b2)/24、以像主点为原点、像片基线方向为坐标横轴，建立坐标系统5、设已知点航高3000米，高程650米（已知点最好选像主点附近）6、列表计算各未知点与已知点间高差和各未知点高程；7、试画出一片山地区域（或一片高地）的等高线。,反光立体镜测定像点高程计算表