摄影测量坐标系推荐课件

1、2021/8/221第三章第三章 单张像片的基本知识单张像片的基本知识2021/8/222第三章第三章 单张像片的基本知识单张像片的基本知识3-1 航摄像片是地面的中心投影航摄像片是地面的中心投影 3-2 透视变换中的特别点、线、面透视变换中的特别点、线、面3-3 摄影测量中常用的坐标系统摄影测量中常用的坐标系统 3-4 航摄像片的内方位元素和外方位元素航摄像片的内方位元素和外方位元素 3-5 像点与地面点坐标间的关系式像点与地面点坐标间的关系式共线方共线方程程3-6 航摄像片的比例尺航摄像片的比例尺 3-7 像点的倾斜误差和投影误差像点的倾斜误差和投影误差2021/8/2233-3 摄影测量

2、中常用的坐标系摄影测量中常用的坐标系 摄影测量几何处理的任务是根据像片上像点摄影测量几何处理的任务是根据像片上像点的位置确定相应的地面点的空间位置，为此，首的位置确定相应的地面点的空间位置，为此，首先必须选择合适的坐标系来定量地描述像点和地先必须选择合适的坐标系来定量地描述像点和地面点，然后，才能实现坐标系的变换，从像方量面点，然后，才能实现坐标系的变换，从像方量测值求出相应点在物方的坐标。摄影测量中常用测值求出相应点在物方的坐标。摄影测量中常用的坐标系有两大类：一类是用于描述像点的位置，的坐标系有两大类：一类是用于描述像点的位置，称为像方空间坐标系；另一类是用于描述地面点称为像方空间坐标系；

3、另一类是用于描述地面点的位置，称为物方空间坐标系。的位置，称为物方空间坐标系。2021/8/224一、像方空间坐标系一、像方空间坐标系1.1.作用：作用：表示像点在像平面上的位置。表示像点在像平面上的位置。2.2.原点和坐标轴原点和坐标轴（1 1）框标坐标系）框标坐标系 以像主点为坐标原点，框标连线的航线方向为以像主点为坐标原点，框标连线的航线方向为x x轴建立的右手系。轴建立的右手系。（2 2）主纵线坐标系）主纵线坐标系 原点在主纵线上，且以主纵线为原点在主纵线上，且以主纵线为y y轴，轴，nono方向为方向为y y轴方向的右手系。轴方向的右手系。（一）像平面坐标系（一）像平面坐标系2021

4、/8/225pxyoxypxy2021/8/226（二）像空间坐标系（二）像空间坐标系 1.1.作用：作用：表示像点在像方空间的位置。表示像点在像方空间的位置。2.2.原点和坐标轴原点和坐标轴以以S S为原点，为原点，x x，y y轴与框轴与框标坐标系平行，标坐标系平行，z z轴由右轴由右手确定。某像点手确定。某像点a a的像平的像平面坐标为（面坐标为（x x，y y），则），则它的像空间坐标为（它的像空间坐标为（x x，y y，-f-f）。）。xyoPyzxs-f2021/8/227（三）像空间辅助坐标系（三）像空间辅助坐标系 1. 1.作用：作用：像点的像空间坐标可直接以像平面坐标求得，像

5、点的像空间坐标可直接以像平面坐标求得，但这种坐标的特点是每张像片的像空间坐标系不统一，但这种坐标的特点是每张像片的像空间坐标系不统一，这给计算带来困难。为此，需要建立一种相对统一的这给计算带来困难。为此，需要建立一种相对统一的坐标系，称为像空间辅助坐标系。坐标系，称为像空间辅助坐标系。 2.2.原点和坐标轴：原点和坐标轴： 原点选在摄影中心原点选在摄影中心S S。坐标轴的选择：。坐标轴的选择：（1 1）取铅）取铅垂方向为垂方向为Z Z轴，航向为轴，航向为X X轴；（轴；（2 2）以每条航线内第一张）以每条航线内第一张像片的像空间坐标系作为像空间辅助坐标系；（像片的像空间坐标系作为像空间辅助坐标

6、系；（3 3）以）以每个像片对的左片摄影中心为坐标原点，摄影基线方每个像片对的左片摄影中心为坐标原点，摄影基线方向为向为X X轴，以摄影基线及左片主光轴构成的面作为轴，以摄影基线及左片主光轴构成的面作为XZXZ平平面，构成右手直角坐标系。面，构成右手直角坐标系。2021/8/228摄影测量中常用的坐标系摄影测量中常用的坐标系2021/8/229二、物方空间坐标系二、物方空间坐标系1.1.作用：作用：用来表示地面点（或模型点）的空用来表示地面点（或模型点）的空间坐标（物方空间）间坐标（物方空间）2.2.原点和坐标轴：原点和坐标轴：一般选某摄站或某一已知一般选某摄站或某一已知点，横轴大体与航线方向

7、一致，竖轴向上点，横轴大体与航线方向一致，竖轴向上为正的右手系。为正的右手系。（一）摄影测量坐标系（一）摄影测量坐标系2021/8/2210（二）地面测量坐标系（二）地面测量坐标系 地面测量坐标系通常指地图投影坐标系，地面测量坐标系通常指地图投影坐标系，也就是国家测图所采用的高斯也就是国家测图所采用的高斯克吕格三克吕格三度带或六度带投影的平面直角坐标系和高程度带或六度带投影的平面直角坐标系和高程系，两者组成的空间直角坐标系是左手系。系，两者组成的空间直角坐标系是左手系。2021/8/2211（三）地面摄影测量坐标系（三）地面摄影测量坐标系 1.1.作用：作用：由于摄影测量坐标系是右手系，地由于摄影测量坐标系是右手系，地面测量坐标系是左手系，这给由摄影测量坐面测量坐标系是左手系，这给由摄影测量坐标系到地面测量坐标系的转换带来了困难。标系到地面测量坐标系的转换带来了困难。为此，在摄影测量坐标系和地面测量坐标系为此，在摄影测量坐标系和地面测量坐标系之间建立一种过渡性的坐标系。之