第三次课双像立体测图基础与立体测图演示文稿

第三次课双像立体测图基础与立体测图演示文稿目前一页\总数三十三页\编于六点优选第三次课双像立体测图基础与立体测图目前二页\总数三十三页\编于六点第四章双像立体测图基础与立体测图

§4－1人眼的立体视觉原理与立体量测一、人造立体视觉的产生人造立体视觉：当左右眼各看一张相应像片时，能获得与观察景物同样的生理视差，能分辨出物体的远近，可感觉到与实物一样的地面景物存在。这种观察立体像对得到景物立体影像的立体感觉称为人造立体视觉。视模型：由观察像对获得的景物立体景像（虚像）。目前三页\总数三十三页\编于六点第四章双像立体测图基础与立体测图

§4－1人眼的立体视觉原理与立体量测二、人造立体观察条件观察的是立体像对。两眼分别观察一张像片上的同名像点。使同名像点连线与眼基线大致平行。两像片的比例尺相近(差别<15%)。摄影中满足分像条件观察的生理要求目前四页\总数三十三页\编于六点第四章双像立体测图基础与立体测图

§4－1人眼的立体视觉原理与立体量测1、立体镜法2、左右光路仪器的立体观察系统三、立体观察与立体量测（一）立体观察目前五页\总数三十三页\编于六点第四章双像立体测图基础与立体测图

§4－1人眼的立体视觉原理与立体量测三、立体观察与立体量测1、互补色法2、光闸法(液晶闪闭式）3、偏振光法（一）立体观察目前六页\总数三十三页\编于六点第四章双像立体测图基础与立体测图

§4－2立体像对与双像立体测图一、立体像对的点、线、面基本概念1、同名光线：同一地面点发出的两条光线称同名光线。2、同名像点：同一地面点发出的两条光线经左右摄影中心在左右像片上构成的像点称为同名像点。3、摄影基线：相邻两摄站的连线。4、核面：摄影基线与同一地面点发出的两条同名光线组成的面。7、核线：核面与左右像片面的交线为同名核线。5、主核面：过像主点的核面。（左核面，右核面）6、垂核面：包含左、右像底点的核面。8、核点：摄影基线的延长线与像平面的交点。像面上的所有核线都交于该像片的核点上。目前七页\总数三十三页\编于六点第四章双像立体测图基础与立体测图

§4－2立体像对与双像立体测图核面同名像点摄影基线l1AS1p1l2p2S2同名核线同名像点必在同名核线上目前八页\总数三十三页\编于六点9双像解析摄影测量：根据立体像对中的物像几何关系，用数学计算方法解求被摄目标空间坐标的理论方法。常用的理论方法有：

1、单像空间后方交会+双像空间前方交会

2、解析相对定向+解析绝对定向

3、光线束法空中三角测量§4-3双像解析摄影测量概念目前九页\总数三十三页\编于六点

1立体像对的前方交会一、空间前方交会计算公式投影系数的计算式:式中：—物点的物方坐标（通常为地面摄测坐标）—投影中心的物方坐标—像点的像空间辅助坐标N

—投影系数双像空间前方交会：在已知立体像对的两张像片的内外方位元素和像点坐标的前提下，由同名光线交会确定相应物点空间坐标的计算过程。目前十页\总数三十三页\编于六点双像空间前方交会目前十一页\总数三十三页\编于六点第五章摄影测量解析基础

§5－3立体像对的前方交会

二、空间前方交会计算步骤1、由已知外方位角元素及像点的坐标，计算像空间辅助坐标。2、由已知外方位线元素计算摄影基线分量3、计算投影系数4、计算地面点的地面摄影测量坐标，计算地面坐标应取平均值。目前十二页\总数三十三页\编于六点13像片控制测量获得像控点物方坐标像点坐标量测，得（x1,y1,x2,y2）i;(x1,y1,x2,y2)j;

单像空间后方交会，分别得左右像片的外方位元素

双像空间前方交会得待定点物方坐标（x,y,z）j第五章双像解析摄影测量单像空间后交+双像空间前交作业流程返回目录目前十三页\总数三十三页\编于六点14解析相对定向：利用立体像对中存在的同名光线共面的几何关系，以解析计算方法解求两张像片的相对方位元素的过程。相对定向目的：由立体影像建立被摄目标的几何模型（几何相似形态）。相对定向元素：确定立体像对中两张像片相对方位的参数。2.解析相对定向及模型坐标计算

模拟测图仪上的相对定向，不同于解析法相对定向，不是用计算的方法解求相对定向元素，而是在立体观察下运动投影器，使同名光线对对相交。目前十四页\总数三十三页\编于六点第四章双像立体测图基础与立体测图

§4－3立体像对的相对定向元素与模型的绝对定向元素一、立体像对的相对定向元素相对定向：

确定一个立体像对两像片的相对位置。相对定向元素：

确定立体像对中两张像片相对方位(位置和姿态)的参数。

完成相对定向的惟一标准是两像片上同名像点的投影光线对对相交。目前十五页\总数三十三页\编于六点1、连续法相对定向系统

像对的像空间辅助坐标系选择与重合相对定向元素为：显然，在中,目前十六页\总数三十三页\编于六点2、单独法相对定向系统

像对的像空间辅助坐标系原点为X轴为连线方向Z轴位于左主核面内

(及所在平面)相对定向元素为:显然,在中，目前十七页\总数三十三页\编于六点立体像对的相对定向—共面条件方程二、立体像对的共面条件方程一个立体像对有12个外方位元素相对方位元素5个，确定两个相邻像片的相对位置和姿态(空间构成情况)

。绝对方位元素7个，确定立体像对(或称几何模型)在规定坐标系中的位置和姿态。目前十八页\总数三十三页\编于六点立体像对的相对定向—共面条件方程1、共面条件方程目前十九页\总数三十三页\编于六点立体像对的相对定向—共面条件方程

因为摄影时同名光线与摄影基线共面,故由影像重建几何模型时,任一对同名光线应满足共面条件式:当各向量坐标表达式为:则共面条件式的行列式表达式为:目前二十页\总数三十三页\编于六点立体像对的相对定向—共面条件方程三、连续法相对定向1、定向公式因所以

像对的像空间辅助坐标系选择与重合目前二十一页\总数三十三页\编于六点立体像对的相对定向—共面条件方程

将F按泰勒级数展开,取至一次项,得未知数(相对定向元素)的线性方程式偏导系数表达式示例:目前二十二页\总数三十三页\编于六点立体像对的相对定向—共面条件方程对F展开式整理得:Q为推导过程中引入符号,为

式中,Q的几何意义:为模型点的上下视差。目前二十三页\总数三十三页\编于六点立体像对的解析法相对定向S1a1S2a2模型点上的上下视差Q目前二十四页\总数三十三页\编于六点立体像对的相对定向—共面条件方程四、单独法相对定向

原点为X轴为连线方向Z轴位于左主核面内

(及所在平面)目前二十五页\总数三十三页\编于六点

求出相对定向元素后，建立立体模型是相对于选定的像空间辅助坐标系而言的，大小和方向是任意的。

所以，要选取摄影测量坐标系作为用相对定向元素计算出的模型点坐标的基础坐标系。目前二十六页\总数三十三页\编于六点

二立体模型的解析法绝对定向—空间相似变换利用物方控制点，以解析计算方法解求（相对定向后建立的）自由模型的绝对定向元素的过程。解析绝对定向：绝对定向目的：

将相对定向得到的自由模型经空间相似变换归化比例尺，并纳入地面测量坐标系中。借助已知地面测量坐标的地面控制点来完成。相对定向后求出的摄影测量坐标地面测量坐标

七个，包括模型旋转、平移和缩放绝对定向元素：目前二十七页\总数三十三页\编于六点立体模型的解析法绝对定向一、解析绝对定向的基本公式空间相似变换:模型点的地面摄影测量坐标模型点在像空间辅助坐标系中的坐标

至少需两个平高控制点和一个高程控制点，或者两个平面控制点和三个高程控制点，但三个高程控制点不能在一条直线上。解求七个绝对定向元素目前二十八页\总数三十三页\编于六点立体模型的解析法绝对定向二、绝对定向计算过程1、求出绝对定向元素；2、根据待求点的重心化坐标求出待求点的重心化地面摄影测量坐标；3、求出待求点的地面摄影测量坐标；4、将地面摄影测量坐标再转回到地面摄影测量坐标，提交成果。目前二十九页\总数三十三页\编于六点30解析相对定向+解析绝对定向作业流程像片控制测量，获得像控点物方坐标

像点坐标量测，

解析相对定向，得（连续法）返回目录目前三十页\总数三十三页\编于六点31解析相对定向+解析绝对定向作业流程

解析绝对定向，得计算模型点坐标

计算待定点物方坐标

目