摄影测量与遥感PPT4-1、解析空中三角测量

——解析空中三角测量摄影测量与遥感主讲：课程团队解析空中三角测量能否在整个区域(几十张甚至几百张影像或者几条航带构成的一个区域)中，利用少量的控制点，在内业用解析测量的方法加密出每个像对所要求的控制点，然后用于测图呢？？？解析空中三角测量的出发点利用少量的外业实测的控制点确定全部影像的外方位元素及加密测图所需的控制点。解析空中三角测量◆概念以像点坐标为依据，采用一定的数学模型，用少量控制点作为平差条件，解求加密点物方坐标的理论方法或作业过程。◆方法航带法解析空中三角测量独立模型法解析空中三角测量光束解析空中三角测量解析空中三角测量解析空中三角测量的分类按数学模型按平差范围航带法独立模型法光线束法单模型法航带法区域网法解析空中三角测量在影像上量测的控制点、定向点、连接点及待求点的影像坐标。解析空中三角测量所必需的信息1.目标区域的影像提供的摄影1测、量：信息2.确定平差基准的非摄影测量信息主要指将空中三角测量网纳入规定物方坐标系所必须的基准信息。解析空中三角测量航带法空中三角测量的建网过程像点坐标量测与系统误差改正连续像对法相对定向建立各立体模型建立起统一的航带模型航带网模型的绝对定向航带网模型的非线性变形改正将加密点地面摄测坐标变换为大地坐标利用模型之间的公共点进行连接像平面直角坐标模型坐标地面摄测坐标系系统误差以及累积的偶然误差解析空中三角测量航带法空中三角测量的建网过程利用连续相对定向，将整个航带中的影像都进行连续相对定向。整条航带的像空间辅助坐标系均化为统一的像空间辅助坐标系。但是，相对定向只考虑地面模型的建立，并不考虑模型的大小（比例尺），相邻模型之间的比例尺不一致。为了统一模型比例尺，所以要进行模型连接。连续相对定向模型连接航带自由网的绝对定向误差改正解析空中三角测量三度重叠取第一个模型的比例尺作为整条模型的比例尺，以相邻模型公共点高程相等为条件，计算后一模型的比例尺归化系数k，将归化系数k乘以后一模型坐标，即可将后一模型归化为与前一模型相同的比例尺。航带法空中三角测量的建网过程连续相对定向模型连接航带自由网的绝对定向误差改正解析空中三角测量1523

46135246模型1模型21 比例尺归化第一模型的2、4、6点分别与第二模型的1、3、5点为同一地物公共连接点解析空中三角测量及结合两式有解析空中三角测量当两模型比例尺不一时，有此时模型2乘以比例尺归化系数k，使二者相等，即所以为了提高精度，取三个连接点的归化系数的平均值解析空中三角测量Si-1ZXYSiii-1MiMi-1Si+1解析空中三角测量方法：沿基线移动后一个投影中心，使三度重叠区内的公共点交会于一点。BACa1a2模型2模型1S’3b’2模型2’S1S2b1a3S3b2·模型连接的实质是求出相邻模型间的比例归化系数K。解析空中三角测量2

模型坐标解求航带内各模型连接之后，统一了比例尺，但各模型间坐标原点并未取得统一；需将各模型上模型点坐标纳入到统一的摄测坐标系中；各模型需要进行由像空间辅助坐标系到摄测坐标系的转换计算。坐标原点平移；坐标放大m倍，使之接近实地大小。解析空中三角测量第1个模型各模型点的摄测坐标:第1个模型右摄站点S2的摄测坐标:第j个模型各模型点的摄测坐标:第j个模型右摄站的摄测坐标:解析空中三角测量将各航带模型接成区域网，并得到所有模型点在统一的地面摄影测量坐标系中的坐标。只需通过一条航带首尾两端已知的地面控制点进行，其方法与一个模型的绝对定向相同。航带法空中三角测量的建网过程连续相对定向模型连接航带自由网的绝对定向误差改正由于连续相对定向，模型连接构成的航带地面模型没有符合到地面坐标系，故称为航带自由网（摄影测量坐标系下）。为了将它与地面坐标系联系起来，需要部分外业控制点。解析空中三角测量➢在航带网的两端，分别选定1和2两个控制点;➢根据这两点的地面测量坐标和摄测坐标，将测区内所有地面控制点的地面测量坐标和对应的摄测坐标都换算为以1点为坐标原点的坐标;➢同时将自由航带网内所有加密点的摄测坐标也换算为以1点为原点的坐标。1 控制点的地面摄影测量坐标的计算解析空中三角测量设1、2两点的大地坐标差为△Xt，△Yt，对应的摄测坐标差为△Xp，△Yp，解析空中三角测量求得a,b,λ之后，将所有地面控制点的大地坐标按下式变换为地面摄测坐标。地面摄测坐标为以1点为原点解析空中三角测量2 概略绝对定向(含有非线性变形误差）解析空中三角测量连续相对定向中旋角误差会引起航带的弯曲，为了改正航带内误差的非线性变形，一般采用二次多项式进行航带或区域网的非线性改正。需野外控制点6个进行最小二乘解改正系数航带法空中三角测量的建网过程连续相对定向模型连接航带自由网的绝对定向误差改正解析空中三角测量求出改正系数后进行坐标改正，最终求出加密点的地面坐标。加密点的地面坐标理论最不严密的方法，但计算速度快，计算机容量要求小。解析空中三角测量独立模型法区域网空中三角测量基于单独法相对定向建立单个立体模型。各模型的像空间辅助坐标系和比例尺不同，要利用模型内的已知控制点和模型公共点进行空间相似变换，连接成一个区域。连接过程中，每个模型只能作平移、旋转、缩放。相似变换中，按最小二乘求得每个模型的七个绝对定向参数，从而求出所有加密点的地面坐标。理论较航带法严密，但计算速度较航带法费时，对计算机容量要求高。解析空中三角测量独立模型法区域网空中三角测量的基本思想：把一个单模型视为刚体，利用个单元模型彼此间的公共点连成一个区域，连接过程中，每个单元模型只能作平移、旋转、缩放，这样的要求只有通过单元模型的三维线性变换来完成。在变换中，要使模型间公共点的坐标尽可能一致，控制点的测量坐标应与其地面摄测坐标尽可能一致（即他们的差值尽可能小），按最小二乘求得每个模型的七个绝对定向参数，从而求出所有加密点的地面坐标。解析空中三角测量以每张像片为单元，以共线方程为依据，建立全区域的统一的误差方程式和法方程式，整体解求每张像片的六个外方位元素以及所有待求点的地面坐标。其原理就是光束法双像解析。光束法区域网空中三角测量理论严密，精度高，但计算机要求容量大，计算时间比其它两种方法长。解析空中三角测量式中:光束法空三：根据共线方程，将全区域像片的外方位元素和所有加密点的物方坐标作为未知数，以少量控制点为条件，在一个平差系统中整体解算的理论、方法。由共线方程线性化后得到的误差方程形式