前方后方空间交会实验报告

1、前方后方空间交会实验报告中南大学本科生课程设计（实践）任务书、设计报告（摄影测量与遥感概论）题 目学生姓名指导教师空间后方-前方交会邹峥蛛学 院地球科学与信息物理学院专业班级学生学号测绘0902班一、实验目的通过对数字影像空间后交前交的程序设计实验，要求我们进一步理解和掌握影像外方 位元素的有关理论、原理和方法。利用计算机程序设计语言编写摄影测量空间交会软件进 行快速确定影像的外方位元素及其精度，然后通过求得的外方位元素求解未知点的地面摄 影测量坐标，达到通过摄影测量量测地面地理数据的目的。二、实验要求?用c、VB或者Matlab编写空间后方交会-前方交会计算机程序。?提交实验报告: 程序框图

2、，程序源代码、计算结果及体会。？计算结果：地面点坐标、外方位元素及精 度。?完成时间：2021年11月17日。三、实验数据左片点号X y X y X Y Z右片地面摄影测量坐标GCP1 16.012 79.963 -73.93 78.706 5083.205 5852.099 527.925 GCP2 88.56 81. 134 - 5.252 78. 184 5780.02 5906.365 571.549 GCP3 13.362 -79.37 -79. 122 - 78.879 5210. 879 4258.446 461.81 GCP4 82. 24 -80. 027 -9. 887 -

3、80. 089 5909.264 4314.283 455.484 151. 758 80. 555 -39. 953 78. 4632 3 4 5 14.618 -0.231 -76.006 0.036 49.88 -0.782 -42.201 -1.022 86. 14 -1. 346 -7. 706 -2. 112 48. 035 <9. 962 -44. 438 -79. 736 f=150. OOOmmt x0=0, y0=0四、实验思路?利用后方交会得出两张像片各自的外方位元素1）获取己知数据：从摄影资料中插曲像片比例尺、平均航高、内方位元素以及控制 点的地面摄影测量坐标及对

4、应的像点坐标。2）确定未知数的初始值：在竖直摄影的情况 下，胶原素的初始值为0,线元素其中Zs=m*f+3）计算旋转矩阵R。,Xs=, Ys=o4）逐点计算像点坐标的近似值：利用共线方程。5）组成误差方程并法化。6）解 求外方位元素。7）检查计算是否收敛。?利用解求出的外方位元素进行前方交会1）用各自像片的角元素计算出左右像片的旋转矩阵R1和R2. 2）根据左右像片的外 方位元素计算摄影基线分量Bx, By, Bz0 3）逐点计算像点的空间辅助坐标。4）计算投影系数。5）计算未知点的地面摄影测量坐标。6)重复以上步骤完成所有点的地面坐标的计算。五、实验过程?程序流程框图 后方交会函数 确定已知

5、数据比例尺m确定各外方位元素初始 值 计算旋转矩阵逐点计算像点坐标不近似值满足限逐点计算误差方程系差数项, 组成误差系数则矩阵A重复利用矩阵运算求解外计方位元素算检查是否满足限差若满足则输出外方位元素将整个过程作为一个函数继续进行右片的外方位元素求解结束程序求解各外方位元素精度 空间前方交会利用己求得的角元素计算2张像片各自的旋转 矩阵 利用已求得的线元素 Xsl, Ysb Zsl, pO, twOb kOl； Xs2, Ys2, Zs2, p02, w02, k02,计算基线分量：Bx=Xs2-Xsl： By=Ys2-Ysl： Bz=Zs2<sl；输入像片坐标，利用 旋转矩阵求解想空间辅助坐标计算点投影系数：Nl=(Bx*Z2-Bz*X2)/(Xl*Z2-X2*Zl)； N2= (Bx*Zl-Bz*Xl)/(Xl*Z2-X2*Zl)：计算地面摄影测量坐标 Xt=(Nl*Xl+Xsl)+(N2*X2