理学武大摄影测量—空间前方交会PPT课件

1、上讲内容相对定向概念相对定向概念共面条件方程共面条件方程连续像对的相对定向方程连续像对的相对定向方程单独像对的相对定向方程单独像对的相对定向方程绝对定向概念绝对定向概念空间相似变换空间相似变换绝对方位元素的解算绝对方位元素的解算第1页/共48页共面条件的向量表达式0)(221121aSaSSS0)(21RRBS2 S1 AP1a2a1P2WAo1o2J2J1B1R2R2 2、共面条件方程、共面条件方程第2页/共48页S21x1y1zBS1Aa1a2BZBYBX共面条件的坐标分量表达式连续像对系统0222111zyxzyxBBBZYX2 2、共面条件方程、共面条件方程第3页/共48页S1a1a2

2、AB0XS20Y0Z共面条件的坐标分量表达式单独像对系统000222111ZYXZYXB2 2、共面条件方程、共面条件方程第4页/共48页0000000fdfdfdfdfdff误差方程000000FdFdFdFdFdFv0),(f3 3、连续像对相对定向方程、连续像对相对定向方程第5页/共48页123456相对方位元素的解算注意事项原始数据点数、点位格鲁伯点kxfyffxyfxyyxbq222212121)(3 3、连续像对相对定向方程、连续像对相对定向方程第6页/共48页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

3、地面点在地辅坐标系中的坐标（ ）。2、空间相似变换000323322321ZXZXZYXYYccabbaaaaTTT空间相似变换公式的应用：TTTZ,Y,XZY,X,ZY,X,TTTZ,Y,X第7页/共48页3、绝对方位元素解算000000010000100001TTTTTTtrtrtrtrtrtrtrtrtrZZYYXXdddddZdYdXXYZXZYYZXddZYXMZYXtrtrtr1;000000)(XXMXT第8页/共48页控制点的数量和分布3、绝对方位元素解算 至少需要两个平高控制点和一个高程点，且任意3个点不能位于同一条直线上。 为了保证精度，通常使用4个或4个以上的平高控制点列

4、误差方程式，平差答解7个绝对方位元素。第9页/共48页 A A AXYZD0X1S0Z0Y S1o1a1S2o2a2第10页/共48页问题提出如何求解模型点的坐标？如何求解地面点的坐标？第11页/共48页内容安排基本公式基本公式( (重点、难点重点、难点) )水平像片对的空间前方交会公式水平像片对的空间前方交会公式标准式像对的空间前方交会公式标准式像对的空间前方交会公式模型点坐标的计算模型点坐标的计算地面点坐标的计算地面点坐标的计算第12页/共48页利用立体像对两张像片的内方位元素、同名像点坐标和像对的相对方位元素（或外方位元素）解算模型点坐标（或地面点坐标）的工作。 S2o2a2 S1o1a

5、1AA第13页/共48页 S2o2a2 S1o1a1AA1、利用立体像对两张像片的相对方位元素，计算模型点的三维坐标；2、利用立体像对两张像片的外方位元素，计算地面点的地面坐标。第14页/共48页SSBYZXYXZYBZBXBZYXYZYXYXZZAP1P2aaX1 1、基本公式、基本公式 (1) ZBZYBYXBXZYX第15页/共48页左片的几何关系左片的几何关系fyxcccbbbaaaZYX11321321321ZZYYXXSaSANSaSA设a点投影系数SP1aYZXZYXAZYXS(2) NZZNYYNXX第16页/共48页SYXZYZYXZP2aXA右片的几何关系右片的几何关系fy

6、xcccbbbaaaZYX22321321321ZZYYXXaSASNaSAS设a点投影系数(3) ZNZYNYXNX第17页/共48页(1) ZBZYBYXBXZYX)4(ZNBZBNZZYNBYBNYYXNBXBNXXZZYYXX(2) NZZNYYNXX(3) ZNZYNYXNX第18页/共48页)5(ZNBNZZYNBNYYXNBNXXZYX如何答解投影系数？YZZYYBZBNYZZYYBZBNaZYZY)(XZZXXBZBNXZZXXBZBNcZXZX)(XYYXXBYBNXYYXXBYBNbYXYX)(第19页/共48页YZZYYBZBNYZZYYBZBNaZYZY)(YBSSBY

7、ZYXZZBXBYXZYXZAaa)5(ZNBNZZYNBNYYXNBNXXZYX第20页/共48页YZZYYBZBNYZZYYBZBNaZYZY)(SSYZY)(XXZYXZYXZAaaXB0ZYBB第21页/共48页XYYXXBYBNXYYXXBYBNbYXYX)(YBSSBYZYXZZBXBYXZYXZAaa)5(ZNBNZZYNBNYYXNBNXXZYX第22页/共48页YBSSBYZYXZZBXBYXZYXZAaaXZZXXBZBNXZZXXBZBNcZXZX)()5(ZNBNZZYNBNYYXNBNXXZYX第23页/共48页)6(XZZXXBZBNXZZXXBZBNZXZXYBS

8、SBYZXYXZZBXBZYXYYXZYXZAaaX)5(ZNBNZZYNBNYYXNBNXXZYX第24页/共48页2、水平像片对的空间前方交会公式fyxZYX0101fyxZYX0202fyxcccbbbaaaZYX22321321321fyxcccbbbaaaZYX11321321321第25页/共48页2、水平像片对的空间前方交会公式fyxZYX0101fyxZYX0202020101020102/xxfxBBNxxfxBBNZXZXNfZNyYNxX0101fNBZyNBYxNBXZYX0202)6(XZZXXBZBNXZZXXBZBNZXZX第26页/共48页3、标准式像对的空间前

9、方交会公式0YZBBBBX00201pBxxBNNX020101020102/xxfxBBNxxfxBBNZXZXNfZNyYNxX0101fNBZyNBYxNBXZYX0202第27页/共48页3、标准式像对的空间前方交会公式00201pBxxBNNXfpBZypBYxpBX0010010fpBZypBYxpBBX00200200YZBBBBX第28页/共48页1、模型点坐标的计算 a. a. 连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程原始数据原始数据内方位元素内方位元素相对方位元素相对方位元素同名像点坐标同名像点坐标),(2211yxyx,),(0

10、0fyx第29页/共48页原始数据原始数据确定角方位元素和基线分量确定角方位元素和基线分量222Zsin ZYXXYXBBBBBBtgBBB222111 01、模型点坐标的计算 a. a. 连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程第30页/共48页1、模型点坐标的计算 a. a. 连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程原始数据原始数据确定角方位元素和基线分量确定角方位元素和基线分量计算左右片在摄测坐标系中旋转 矩阵的方向余弦Ecccbbbaaa321321321321321321cccbbbaaa第31页

11、/共48页fyxZYX11原始数据原始数据确定角方位元素和基线分量确定角方位元素和基线分量计算左右片在摄测坐标系中旋转 矩阵的方向余弦fyxcccbbbaaaZYX22321321321计算像点的摄测坐标),(ZYX),(ZYX1、模型点坐标的计算 a. a. 连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程第32页/共48页原始数据原始数据确定角方位元素和基线分量确定角方位元素和基线分量计算左右片在摄测坐标系中旋转 矩阵的方向余弦计算像点的摄测坐标),(ZYX),(ZYX计算投影系数 和 N NXZZXXBZBNXZZXXBZBNZXZX1、模型点坐标的计

12、算 a. a. 连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程第33页/共48页原始数据原始数据确定角方位元素和基线分量确定角方位元素和基线分量计算左右片在摄测坐标系中旋转 矩阵的方向余弦计算像点的摄测坐标),(ZYX),(ZYX计算投影系数 和 N NNZZBYNNYYNXXY)(21计算模型点坐标（ ）ZYX,1、模型点坐标的计算 a. a. 连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程连续像对相对定向之后，模型点坐标的计算过程第34页/共48页原始数据原始数据内方位元素内方位元素相对方位元素相对方位元素同名像点坐标同名像点坐标),(2211yxyx b

13、. b. 单独像对相对定向之后，模型点坐标的计算单独像对相对定向之后，模型点坐标的计算),(0220111、模型点坐标的计算),(00fyx第35页/共48页原始数据原始数据计算左右片在摄测坐标系中旋转 矩阵的方向余弦321321321cccbbbaaa321321321cccbbbaaa b. b. 单独像对相对定向之后，模型点坐标的计算单独像对相对定向之后，模型点坐标的计算1、模型点坐标的计算第36页/共48页fyxcccbbbaaaZYX11321321321原始数据原始数据计算左右片在摄测坐标系中旋转 矩阵的方向余弦fyxcccbbbaaaZYX22321321321计算像点的摄测坐标

14、),(ZYX),(ZYX b. b. 单独像对相对定向之后，模型点坐标的计算单独像对相对定向之后，模型点坐标的计算1、模型点坐标的计算第37页/共48页原始数据原始数据计算左右片在摄测坐标系中旋转 矩阵的方向余弦计算像点的摄测坐标),(ZYX),(ZYX计算投影系数 和 N NXZZXBZNXZZXZBN b. b. 单独像对相对定向之后，模型点坐标的计算单独像对相对定向之后，模型点坐标的计算1、模型点坐标的计算第38页/共48页原始数据原始数据计算左右片在摄测坐标系中旋转 矩阵的方向余弦计算像点的摄测坐标),(ZYX),(ZYX计算投影系数 和 N NNZZYNNYYNXX)(21计算模型点

15、坐标（ ）ZYX, b. b. 单独像对相对定向之后，模型点坐标的计算单独像对相对定向之后，模型点坐标的计算1、模型点坐标的计算第39页/共48页2、地面点坐标的计算原始数据原始数据内方位元素内方位元素外方位元素外方位元素同名像点坐标同名像点坐标),(2211yxyx111111、SSSZYX222222、SSSZYX),(00fyx第40页/共48页2、地面点坐标的计算原始数据原始数据计算左右片在地辅坐标系中旋转 矩阵的方向余弦321321321cccbbbaaa321321321cccbbbaaa第41页/共48页2、地面点坐标的计算原始数据原始数据计算左右片在地辅坐标系中旋转 矩阵的方向

16、余弦计算基线分量121212ssZssYssXZZBYYBXXB第42页/共48页fyxcccbbbaaaZYX11321321321fyxcccbbbaaaZYX22321321321计算像点的摄测坐标),(ZYX),(ZYX原始数据原始数据计算左右片在地辅坐标系中旋转 矩阵的方向余弦计算基线分量2、地面点坐标的计算第43页/共48页计算投影系数 和 N NXZZXXBZBNXZZXXBZBNZXZX计算像点的摄测坐标),(ZYX),(ZYX原始数据原始数据计算左右片在地辅坐标系中旋转 矩阵的方向余弦计算基线分量2、地面点坐标的计算第44页/共48页计算投影系数 和 N N计算像点的摄测坐标),(ZYX),(ZYX原始数据原始数据计算左右片在地辅坐标系中旋转 矩阵的方向余弦计算基线分量NZZBYNNYYNXXY)(21计算地面点坐标