《摄影测量学》4.2·4.3·5.2

,P1,a2,a1,P2,B,WA,n1,n2,1、立体像对的点、线、面,同名像点(a1,a2),同名光线(AS1,AS2),摄影基线(S1S2),核面（垂核面、主核面）,核点（核点是谁的合点？）,核线（垂核线、主核线）,回顾,S1,A,B,C,D,定义:根据摄影过程的几何反转原理，恢复了立体像对的内方位和相对方位后，所有同名光线成对相交。由无数同名光线相交交点构成的与实地相似的几何表面。,立体摄影测量的基本原理,回顾,外方位元素,相对方位元素,绝对方位元素,立体像对,实际地面,相似模型比例尺任意，方位任意,双像立体测图概述,相对定向元素是描述立体像对中两张像片的相对位置和姿态关系的元素，因此，可以把两张像片各自相对于选定的同一个像空间辅助坐标系来讨论相对定向元素。为便于讨论，仿照外方位元素的定义，引入“相对方位元素概念将像片在选定的像空间辅助坐标系中的位置（摄影中心S的坐标，用表示，和姿态（像片的姿态角，用表示）定义为像片的相对方位元素坐标系的选择通常有两种形式：连续像对相对定向坐标系和单独像对相对定坐标系，相应的相对定向元素分为连续像对相对定向元素和单独像对相对定向元素。,一相对定向理论,连续像对相对定向元素连续像对相对定向是以左方像片为基准，求出右方像片相对于左方像片的相对方位元素、选定像空间辅助坐标系S1X1Y1Z1使得左像片在S1X1Y1Z1中的相对方位元素均为已知值。为简便讨论，以左像片的像空间坐标系作为像空间辅助坐标系如下图。此时，左、右像片的相对方位元素为：左像片：右像片：由于只影响相对定向后建立的模型大小，而不影响模型的建立，因此，相对定向需要解求的元素只有5个，即称为连续像对相对定向元素。,2单独像对相对定向元素单独像对相对定向是以摄影基线作为像空间辅助坐标系的X轴，以左摄影中心S1为原点，左像片主光轴与摄影基线B组成的主核面为XZ平面，构成右手直角坐标系S1X1Y1Z1。此时，左、右像片的相对方位元素为：左像片：右像片：由于只影响相对定向后建立的模型大小，而不影响模型的建立，因此，相对定向需要解求的元素只有5个，即称为单独像对相对定向元素。,外方位元素,相对方位元素,绝对方位元素,立体像对,实际地面,相似模型比例尺任意，方位任意,绝对定向,绝对定向理论,空间相似变换,2、空间相似变换,绝对定向理论,2、空间相似变换,绝对定向理论,2、空间相似变换,绝对定向理论,2、空间相似变换,绝对定向理论,2、空间相似变换,绝对定向方程,绝对定向理论,1、已知：地面控制点坐标（）和相应的模型点坐标（），求绝对方位元素。2、已知：模型点坐标（）和绝对方位元素，求所对应地面点在地辅坐标系中的坐标（）。,2、空间相似变换,空间相似变换公式的应用：,绝对定向理论,怎样获得像片的外方位元素？,外方位元素则不同，对每张影像都不一样。关键,获得（恢复）影像的外方位元素的方法很多：,一张影像;单像空间后方交会,两张影像(一立体像对);-相对定向+绝对定向,多(甚至上千)张影像;空中三角测量；,在摄影过程中直接获取。,由于：内方位元素通过检校已知，每张影像都相同,一张影像;单像空间后方交会,单像空间后方交会,利用地面控制点及其在片像上的像点，确定一张像片外方位元素的方法。,一概述,1、什么叫单像空间后方交会,地面控制点,A,B,C,D,像片,地面,（两点一系）？,由于摄影时S,a,A三点共线，由三角形的相似关系可得：按矩阵形式：已知像点的两套坐标有如下关系：,将(a)式带入(b)式得展开得用d式中第一式和第二式分别除以第三式得中心投影的构像方程式,利用地面控制点及其在片像上的像点，确定像片外方位元素的方法。,1、什么叫单像空间后方交会,2、单像空间后方交会的基本方法,角锥体法,利用共线条件方程解算像片的外方位元素,利用地面控制点及其在片像上的像点，确定像片外方位元素的方法。,1、什么叫单像空间后方交会,2、单像空间后方交会的基本方法,角锥体法,利用共线条件方程解算像片的外方位元素,3、单像空间后方交会对控制点的要求,至少有三个不在一条直线上