空间后方交会基本原理

1、摄影测量学,第十讲 空间后方交会,西南石油大学资源与环境学院地理信息系统教研室,已学过的主要内容,绪 论,摄影与航空摄影,第一部分 单张航摄像片的解析,第二部分 立体像对的基本知识,第三部分 作业基本理论,问 题 的 引 出,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,第十讲 空间后方交会,一张影像; 单像空间后方交会,单像空间后方交会概

2、述 共线方程的线性化（难点） 利用共线条件方程解算像片的外方位元素（重点）,第十讲 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(Ground Control Point, GCP),第十讲 空间后方交会,利用地面控制点及其在像片上的像点，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,2、单像空间后方交会的基本方法,角锥体法,第十讲 空间后方交会,角锥体法,第十讲 空间后方交会,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。,一概述,1、什么叫单像空间后方交会,2、单像空间后方

3、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,第十讲 空间后方交会,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。,一概述,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的地面控制点,第十讲 空间后方交会,一概述,利用共线条件方程解算像片的外方位元素,已知：,求：,通过计算机编程如何实现？,第十讲 空间后方交会,一方程线性化及应用,线性化方法：在已知点 a0 处泰勒级数展开，并取一次项,关于未知数改正数的线性方程,第十讲 空间后方交会,一方程

4、线性化及应用,.,第十讲 空间后方交会,一方程线性化及应用,double x = 1, y = 6; double da; double a0 = 0; do da = -(a0+a0*a0*x - y)/(1+2*a0*x); a0 = a0+da; while (fabs(da) 0.000001); printf(“a=”,a0);,迭代7次，完成计算,第十讲 空间后方交会,一方程线性化及应用,第十讲 空间后方交会,二共线方程的线性化,第十讲 空间后方交会,二共线方程的线性化,第十讲 空间后方交会,二共线方程的线性化,令：,且：,第十讲 空间后方交会,二共线方程的线性化,因为,同理,第十

5、讲 空间后方交会,二共线方程的线性化,所以,同理,第十讲 空间后方交会,二共线方程的线性化,求偏导并整理得：,其中：,旋转距阵由,组成,第十讲 空间后方交会,三利用共线条件方程解算像片的外方位元素,1、基本原理,共线条件线性方程式为：,误差方程式为：,第十讲 空间后方交会,三利用共线条件方程解算像片的外方位元素,1、基本原理,计算改正值：,计算改后的外方位元素：,第十讲 空间后方交会,三利用共线条件方程解算像片的外方位元素,1、基本原理,计算改正值：,计算改后的外方位元素：,第十讲 空间后方交会,2、计算过程,1、读入原始数据 （x，y，x0，y0，f，X，Y，Z）,2、确定外方位元素初值 （ ,0=0=0=0）,3、组误差方程式 （利用已知值和近似值，组M，计算 和x计，y计）,4、法化，答解法方程 解算外方位元素改正数（dXs，dYs，dZs，d,d,d）和改正值,否,是,结果输出,第十讲 空间后方交会,概述 共线方程的线性化 利用共线条件方程解算像片的外方位元素,第十讲 空间后方交会,1、