项目二任务3相对定向(教学)

数字摄影测量主讲人：张丹黄河水利职业技术学院任务3相对定向任务三相对定向相对定位1.会人工量测同名像点2.会半自动量测同名像点3.会自动相对定向4.会根据自动相对定向的结果来调整同名像点的分布及精度技能目标

1.了解相对定向的目的

2.掌握相对定向的原理知识目标目录CONTENTS解析法相对定向VirtuoZo的相对定向0102任务三相对定向在竖直航空摄影或已知倾斜角近似值的倾斜摄影时，相对定向一般采用迭代解。对于一般的航空影像，其相对定向的解算与解析摄影测量中的解算完全一样。首先暂不考虑相片的绝对位子，这样建立的立体模型称为相对立体模型，其比例尺和方位均是任意的；然后在此基础上，将两张相片作为一个整体进行缩放、平移和旋转，达到绝对位置。任务三相对定向从两个摄站对于同一地面摄取一个立体像对时，同名射线对对相交于地面点，此时，若保持两张相片之间相对位置和姿态关系不变，将两张相片整体移动时，同名射线对对相交的特性也不发生变化。反过来，若完成了相对定向，恢复两张相片的相对定向元素，就能实现同名射线对对相交，建立相对立体模型。同名射线对对相交是相对定向的理论基础。1.解析法相对定向

任务三相对定向

S1a1和S2a2为一对同名射线，其矢量用和表示，摄影基线用矢量表示。同名射线对对相交，表明射线S1a1、S2a2及摄影基线B位于同一平面内。1.1相对定向的共面条件1.解析法相对定向

AS1S2a1a2l1l2同名核线核面任务三相对定向

以左相片为基准，求出右相片相对于左相片的五个定向元素1.2连续法相对定向1.解析法相对定向

X1x1Y1Z1S1y1Y2Z2S2y2X2x2BBzBxBy任务三相对定向1.2.1相对定向元素像空间辅助坐标系的选取

S1-u1v1w1为左片像空间坐标系

S2-u2v2w2与S1-u1v1w1相应坐标轴平行连续像对相对方位元素

左像片：

右像片：

连续像对相对方位元素：1.2连续法相对定向1.解析法相对定向

任务三相对定向1.2.2相对定向元素解算公式相对定向元素

1.2连续法相对定向共面条件方程坐标式1.解析法相对定向

任务三相对定向1.2连续法相对定向1.2.2相对定向元素解算公式

条件方程1.解析法相对定向

任务三相对定向1.2.2相对定向元素解算公式1.2连续法相对定向求偏导数时先求得偏导数1.解析法相对定向

任务三相对定向1.2.2相对定向元素解算公式1.2连续法相对定向当外方位角元素值较小时，坐标变换可以用旋转矩阵小值代替1.解析法相对定向

任务三相对定向1.2.2相对定向元素解算公式1.2连续法相对定向

求偏导数进一步整理得在仅考虑小值一次项的情况下，上式的x2，y2可用像辅坐标代替，近似地1.解析法相对定向

任务三相对定向1.2.2相对定向元素解算公式1.2连续法相对定向进一步整理得上式中1.解析法相对定向

任务三相对定向1.2.3相对定向元素解算过程1.2连续法相对定向量测5个以上同名像点的坐标，得到将Q视为观测值的误差方程矩阵形式1.解析法相对定向

任务三相对定向1.3单独法相对定向单独法相对定向的坐标系是以基线作为x轴，以左主核面为XZ平面。1.解析法相对定向

21X1x1Y1Z1S1y1Y2Z2S2y2X2x2B221任务三相对定向1.3.1相对定向元素1.3单独法相对定向

像空间辅助坐标系S1-u1v1w1的选取u轴：摄影基线v轴：垂直于左片主核面，w轴在左片主核面内单独像对相对方位元素左像片：右像片：单独像对相对方位元素：1.解析法相对定向

任务三相对定向1.3.2相对定向元素解算过程1.3单独法相对定向相对定向元素共面条件方程坐标式1.解析法相对定向

任务三相对定向1.3.2相对定向元素解算过程1.3单独法相对定向用泰勒级数展开，进一步整理得上式中1.解析法相对定向

任务三相对定向相对定向常用6个标准点位（2个像主点，4个框标点）建立误差方程解算单独像对相对定向的误差方程1234561.3.2相对定向元素解算过程1.3单独法相对定向1.解析法相对定向

任务三相对定向

6个误差方程可用矩阵形式解算1.3.2相对定向元素解算过程1.3单独法相对定向1.解析法相对定向

任务三相对定向1.4模型点坐标计算模型点在像空间辅助坐标系中的坐标投影系数投影系数1.解析法相对定向

任务三相对定向（1）进入相对定向界面（3）自动相对定向（4）检查与调整主要作业步骤（2）量测同名点（一般在对非量测相机获取的影像进行相对定向时进行此项操作）2.1主要作业步骤2.VirtuoZo的相对定向

任务三相对定向2.2.1进入相对定向界面2.2具体操作方法

在系统主菜单中，选择“处理”→“定向”→“相对定向”项，系统读入当前模型的左右影像数据，屏幕显示相对定向界面。相对方位元素2.VirtuoZo的相对定向

任务三相对定向2.2.2自动相对定向2.2具体操作方法

单击鼠标右键，弹出菜单，选择“自动相对定向”，程序将自动寻找同名点，进行相对定向。完成后，影像上显示相对定向点（红十字丝）。自动相对定向2.VirtuoZo的相对定向

任务三相对定向2.2.3检查及调整2.2具体操作方法

在界面的定向结果窗中显示相对定向的中误差等。拉动定向结果窗的滚动条可看到所有相对定向点的上下视差。如某点误差过大，可进行调整（删除或微调）。调整同名像点2.VirtuoZo的相对定向

任务三相对定向2.2.3检查及调整2.2具体操作方法

★删除点：选中要删除的点后，选择界面上的删除点按钮，删除该点。

★微调点：选中要微调的点后，分别选择界面右下方的左影像或右影像按钮，通过分别点击向上、向下、向左、向右按钮，使左、右影像的十字丝中心位于同一影像点上。2.VirtuoZo的相对定向

任务三相对定向

1.相对定向的作用

2.相对定向的原理

3.自动相对定向

4.选刺同名像点

5.查询同名像点位置及精度

1.共面方程的认识