2-4-航空摄影坐标系

2-4航空摄影坐标系,像方坐标系：描述像点的位置，称为像方坐标系。分为像平面坐标系、像空间坐标系和像空间辅助坐标系物方坐标系描述地面点在物方空间的位置，称为物方坐标系。有摄影测量坐标系、地面测坐标系、地面摄影测量过渡坐标系。,选择适当坐标系定量描述像点和地面点，利用坐标系变换，由像方坐标计算出相应点在物方的坐标或由物方坐标计算出相应点在像方的坐标。,航片扫描图（23*23cm）,承片框四边中心各有一个机械框标，新型摄影机在四角设有四个光学框标。,P,P,Y,x,X,y,X,Y,像平面坐标系（框标坐标系像平面坐标系）像平面坐标系表示像点在像平上的位置，采用以像主点为原点的像平面坐标系中的坐标。框标坐标系在解析计算中常根据框标来确定像平面坐标系。,x,GeometryofOverlappingVerticalAerialPhotographsPrincipalPointsConjugatePrinciplePoints,Jensen,2000,GeometryofAVerticalAerialPhotographObtainedOverFlatTerrain,像空间辅助坐标系以投影中心为原点x轴为航线方向（y轴为左旁向），z轴指天顶的右手三维直角坐标系。,像空间辅助坐标系像方坐标系,像空间坐标系以投影中心为原点x,y轴与像平面坐标系轴向相同，平行；z轴指向像片法线的右手三维直角坐标系。,像空间坐标系像方坐标系,摄影测量坐标系以地底点为原点（投影中心下移），Xp，Yp轴与像辅助空间坐标轴平行，z轴指向天顶的右手三维直角坐标系。,描述地面点在物方空间的位置，称为物方坐标系。有摄影测量坐标系、地面测坐标系、地面摄影测量过渡坐标系。,物方空间坐标系,地面测量坐标系统：具有地图投影的三维坐标系统（x,y,z）。地心坐标系统：原点在地球椭球体中心，以地球自转轴和穿过格林威治子午线为轴。站心坐标系统：以影像中心点为坐标原点，在切平面的中心点处定义坐标系统。,摄影测量的坐标系统都是右手直角坐标系；我国用的高斯平面坐标是左手直角平面坐标和高表示点。所以使用上一定要注意考察坐标系统的一致性。不一致时要进行坐标转换，坐标转换方法下周介绍。,核心詞：摄影测量坐标系统。理念有：,坐标系统像方物方；都是直角坐标；一个坐标系统的定义坐标原点定义各坐标轴的方向定义名称定义。该公式也适合其它直角坐标定义。,本节小结,像方坐标系：描述像点的位置，称为像方坐标系。分为像平面坐标系、像空间坐标系和像空间辅助坐标系物方坐标系描述地面点在物方空间的位置，称为物方坐标系。有摄影测量坐标系、地面测坐标系、地面摄影测量过渡坐标系。国家坐标或地方坐标也用到。,上节回顾,核心詞：摄影测量坐标系统。理念有：坐标系统像方物方；都是直角坐标；一个坐标系统的定义坐标原点定义各坐标轴的方向定义名称定义。该公式也适合其它直角坐标定义。,像方坐标系：描述像点的位置，称为像方坐标系。分为像平面坐标系、像空间坐标系和像空间辅助坐标系物方坐标系描述地面点在物方空间的位置，称为物方坐标系。有摄影测量坐标系、地面测坐标系、地面摄影测量过渡坐标系。国家坐标或地方坐标也用到。,摄影测量中常用的坐标系,1、框标坐标系框标坐标系是依像片上相应框标连线作为基准建立直角坐标系。如右图：,一、像平面上的直角坐标系像平面上的直角坐标系，用来确定像点在像片上的位置。,2、辅助点直角坐标系当框标标志难以精确判准时，沿航线方向框标附近找一明显点，称为辅助点。用辅助点与框标连线交点P的连线作为x轴，以航线方向为正方向，以过原点P垂直于x轴的直线作为y轴，正方向按右手定则确定。如下图,3、像平面直角坐标系以像主点o为坐标原点，x，y轴分别平行于框标坐标系的x，y轴，如下图,4、以主纵线为y轴的直角坐标系取像片上主纵线为坐标系的y轴，n0为正方向；坐标原点可依讨论问题的需要选取像主点o，像底点n，等角点c或主合点i；横坐标轴x为过这些特别点的像水平线，正方向按右手定则。如下图,二、像空间直角坐标系（Sxyz）为了描述像点在空间的位置，需将像平面直角坐标系转换成像空间直角坐标系。,取投影中心S作为像空间直角坐标系Sxyz的坐标原点，轴z与摄影方向So重合，朝上为z轴的正方向；x和y轴分别平行于像平面坐标的相应轴，方向一致。如右图，轴系的正方向仍按右手定则确定。,三、像空间辅助坐标系（SXYZ）以摄站点（或投影中心）S为坐标原点，坐标轴可根据需要选定，一般以铅垂方向（或设定的某一竖直方向）为Z轴，航线方向为X轴，如下图,四、摄影测量坐标系（O1-XPYPZP）摄影测量坐标系是物空间选定的一种符合右手定则的空间直角坐标系。是航带网中一种统一的坐标系，用以表示诸模型点在构成航带网后的统一坐标。坐标轴通常分别与第一张像片（或第一个像对）的像空间辅助坐标系的各坐标轴平行。五、地面测量坐标系（tXtYtZt）地面测量坐标系是左手系航测外业联测是依大地测量成果为依据，测定的控制点坐标属于地面测量坐标系。,六、地面摄影测量坐标系（A-XtpYtpZtp）地面摄影测量坐标系是摄影测量坐标与地面测量坐标相互转换的过渡性坐标系，是一种右手系。原点通常选在地面某一控制点；Ztp轴为过该点的铅垂线，向上为正，和地面测量坐标系的Zt轴平行；Xtp轴与航线方向一致。,本章小结,1、核心詞：航空摄影坐标系。2、基本理念：像片几何方面的定量描述。和地面一样，要用把点放在坐标系中进行定量描述3、摄影测量坐标系分类：像方坐标系和物方坐标系。4、像方坐标系：描述像点的位置，称为像方坐标系。分为像平面坐标系、像空间坐标系和像空间辅助坐标系。,物方坐标系：描