山东科技大学王志勇讲课比赛课件.ppt

1、1Space Interserction & ApplicationsSpace Interserction & Applications主主 讲：王讲：王 志志 勇勇单单 位：山东科技大学测绘学院位：山东科技大学测绘学院第七届全国高等学校测绘专业青年教师讲课竞赛第七届全国高等学校测绘专业青年教师讲课竞赛2解算立体像对相对方位元素的工作。解算立体像对相对方位元素的工作。0212111ZYXZYXBBBZYX222,u22211,02211ZYZY3dkNXdZYZdNZYXdvZYbdbQXX222222222222)(线性化线性化连续法相对定向的解连续法相对定向的解析计算公式析计算公式4ZY

2、fZZcYYbXXaZZcYYbXXafyyZXfZZcYYbXXaZZcYYbXXafxxssssssssssss)()()()()()()()()()()()(33322203331110解算像片（内）外方位元素的工作。解算像片（内）外方位元素的工作。,SSSZYXfyx,005问题的提出问题的提出O1A（X、Y、Z）2YZ 1 2 1 2X普通测量中的前方交会普通测量中的前方交会 摄影测量中的前方交会摄影测量中的前方交会SoxyxyzDZYXx o S x y y z a aA空间后方交会空间后方交会求解地面点坐标求解地面点坐标问题的提出问题的提出6相对定向相对定向7 S1o1a1S2o

3、2a2问题的提出问题的提出求解模型点坐标求解模型点坐标 A 内内 容容 安安 排排 一一 空间前方交会定义空间前方交会定义 二二 空间前方交会公式推导空间前方交会公式推导 三三 空间前方交会应用空间前方交会应用重点、难点重点、难点重点重点89 1S2Saa A1 1、空间前方交会的定义、空间前方交会的定义 利用利用立体像对立体像对两张像片的两张像片的内方位元素内方位元素、同名同名像点坐标像点坐标和像对的和像对的相对方位元素相对方位元素（或（或外方位元外方位元素素）解算）解算模型点坐标模型点坐标（或（或地面点坐标地面点坐标）的工作。）的工作。相对方位元素相对方位元素模型点坐标模型点坐标外方位元素

4、外方位元素地面点坐标地面点坐标已知已知条件条件求解求解参数参数2 2、空间前方交会、空间前方交会vsvs空间后方交会空间后方交会10SSSXYZ、 、 、 、 、XYZaxyzACBbcSGCP+像点像点已知条件已知条件像片数像片数解求参数解求参数113 3、空间前方交会的实现方法、空间前方交会的实现方法1 投影系数法投影系数法2 共线条件方程式法共线条件方程式法3 直接线性变换（直接线性变换（DLT）法）法12SoxyxyzDZYXx o S x y y z 4个方程，解算3个未知数a ax A求地面点坐标fcycxcfbybxbZsZYsYfcycxcfayaxaZsZXsX3213213

5、21321fcycxcfbybxbsZZsYYfcycxcfayaxasZZsXX3213213212214 4、共线条件方程式法、共线条件方程式法最小二最小二乘法乘法13Sa1pSa2pBYXZYXZAY X ZYXZYBZBXBYBXB (1)XYZXBXYBYZBZ式1 1、立体像对的基本关系、立体像对的基本关系14Sa1pYXZY X Z AZYXZZYYXXSaSA NSaSA设设 (2) XNXYNYZNZ式a点的投点的投影系数影系数2 2、左片的几何关系、左片的几何关系152 2、左片的几何关系、左片的几何关系 (2) XNXYNYZNZ式11xyf123123123aaabbb

6、cccXYZ像空间坐标系摄测坐标系Sa1pYXZY X Z AZYX16Sa2pYXZAY X Z ZYX3 3、右片的几何关系、右片的几何关系ZZYYXXaSAS NaSAS设设 (3) XN XYN YZN Z 式a点的投点的投影系数影系数173 3、右片的几何关系、右片的几何关系 (3) XN XYN YZN Z 式22xyf像空间坐标系XYZ123123123aaabbbccc摄测坐标系Sa2pYXZAY X Z ZYX18 (1)XYZXBXYBYZBZ式 (2) XNXYNYZNZ式 (3) XNXYNYZNZ 式4 4、基本关系式、基本关系式通过分析通过分析XNXYNYZNZXY

7、ZBXBYBZXYZBN XBN YBN Z (4)式19(5)XYZNXBN XNYBN YNZBN Z 式(6)XZXZB ZB XNXZZXB ZB XNXZZX 式 式联立式联立4 4、基本关系式、基本关系式点的投点的投影系数影系数20ZZYYXXSaSA ZZYYXXaSAS ZZZYYYXXXSaSASASASA111ZZZYYYXXXaSASSASASA222对于左片对于左片对于右片对于右片5 5、前方交会基本公式、前方交会基本公式地面辅助地面辅助坐标系坐标系 (7)式 (8)式21AAAZYX111SSSXYZZYXN222(SSSXYZN)XYZ（式9）XZZXXBZBNXZ

8、ZXXBZBNZXZX前方交会前方交会基本公式基本公式5 5、前方交会基本公式、前方交会基本公式点的投影点的投影系数系数221 1、地面点坐标的解算、地面点坐标的解算 2 2、模型点坐标的解算、模型点坐标的解算后方交会后方交会前方交会法前方交会法相对定向相对定向绝对定向法绝对定向法23空间后方交会空间后方交会- -前方交会法步骤前方交会法步骤 （1 1）像片野外控制量测）像片野外控制量测 （2 2）像点坐标的量测）像点坐标的量测 （3 3）空间后方交会确定外方位元素）空间后方交会确定外方位元素 （4 4）空间前方交会计算地面点坐标）空间前方交会计算地面点坐标1 1、地面点坐标的解算、地面点坐标

9、的解算24GCP(X,Y,Z)ia(x,y)i空间后方空间后方交会交会),(2211yxyx 111111 、SSSZYX222222 、SSSZYX),(fyx00前方交会前方交会地面点坐标地面点坐标1 1、地面点坐标的解算、地面点坐标的解算25),(2211yxyx 111111 、SSSZYX222222 、SSSZYX),(fyx00212121XSSYSSZSSBXXBYYBZZ123123123aaabbbccc123123123aaabbbccc1 1、地面点坐标的解算、地面点坐标的解算2612312312311aaabXxYycfbbccZ12322312123aaabbbXx

10、YyfcZcc ),(2211yxyx 111111 、SSSZYX222222 、SSSZYX),(fyx001 1、地面点坐标的解算、地面点坐标的解算像点坐标改化像点坐标改化27XZZXXBZBNXZZXXBZBNZXZX NZZBYNNYYNXXY)(211 1、地面点坐标的解算、地面点坐标的解算286 6对定向对定向点点a1(x,y)ia2(x,y)i前方交会前方交会相对定向相对定向模型点模型点坐标坐标),(2211yxyx ),(fyx002 2、模型点坐标的解算、模型点坐标的解算, ,u 001122, ,or 29bs1s2bZbYbX sincossincoscosZYXbbb

11、bubbu 222111 0),(2211yxyx ),(fyx00, ,u (a)连续像对系统连续像对系统2 2、模型点坐标的解算、模型点坐标的解算30Ecccbbbaaa 321321321 321321321cccbbbaaa),(2211yxyx ),(fyx002 2、模型点坐标的解算、模型点坐标的解算 222111 0(a)连续像对系统连续像对系统, ,u 31),(2211yxyx ),(fyx00fyxRZYX111fyxcccbbbaaaZYX223213213212 2、模型点坐标的解算、模型点坐标的解算像点坐标改化像点坐标改化(a)连续像对系统连续像对系统, ,u 32X

12、ZZXXbZbNXZZXXbZbNZXZXNZZbYNNYYNXXY)(212 2、模型点坐标的解算、模型点坐标的解算(a)连续像对系统连续像对系统332 2、模型点坐标的解算、模型点坐标的解算001122,(,), ),(2211yxyx ),(fyx00 XZZXBZNXZZXZBN NZZYNNYYNXX)(21(b)单独像对系统单独像对系统1、空间前方交会的定义空间前方交会的定义2、空间前方交会的公式（空间前方交会的公式（重点、难点重点、难点）3、空间前方交会的应用（空间前方交会的应用（重点重点）地面点坐标的计算地面点坐标的计算模型点坐标的计算模型点坐标的计算 XZZXXBZBNXZZ

13、XXBZBNZXZXXYZXNXBNXYNYBNYZNZBNZ 34投影系投影系数法数法已知条件、求解参数已知条件、求解参数本本 讲讲 小小 结结后方交会后方交会前方交会法前方交会法相对定向相对定向绝对定向法绝对定向法1 1、空间前方交会的定义？有什么用途？空间前方交会的定义？有什么用途？2 2、连续（单独）像对系统立体模型模型点坐、连续（单独）像对系统立体模型模型点坐标的解算过程。标的解算过程。4 4、绘制空间后方交会、绘制空间后方交会- -前方交会法进行地面点前方交会法进行地面点三维坐标解算的程序框图并编制相应的程序三维坐标解算的程序框图并编制相应的程序预预习习353 3、空间后方交会、空间后方交会- -前方交会法进行地面点三前方交会法进行地面点三维坐标的解算过程？维坐标的解算过程？思思 考考 题题36