1、摄影测量学摄影测量学（上）（上）第五章第五章遥感信息工程学院遥感信息工程学院 摄影测量教研室摄影测量教研室第1页，共30页。第2页，共30页。一、相对定向元素一、相对定向元素第3页，共30页。以左像空间以左像空间坐标系为基坐标系为基础，右像片础，右像片相对于左像相对于左像片的相对方片的相对方位元素称位元素称X1x1Y1Z1S1y1Y2Z2S2y2X2x2BBzBxBy连续法相对定向元素连续法相对定向元素：By，Bz，连续法连续法相对定向元素相对定向元素第4页，共30页。单独法单独法相对定向元素相对定向元素2单独法相对定向元素单独法相对定向元素：1，1，2，2，21X1x1Y1Z1S1y1Y2Z
2、2S2y2X2x2B在以左摄影中心为原在以左摄影中心为原点、左主核面为点、左主核面为XZ平面、摄影基线平面、摄影基线为为X轴的右手空间直轴的右手空间直角坐标系中，左右像角坐标系中，左右像片的相对方位元素称片的相对方位元素称221第5页，共30页。二、解析相对定向原理二、解析相对定向原理同名光线同名光线对对相交对对相交于核面内于核面内XYZa1(x1,y1)x1y1z1S1A(X,Y,Z)a2(x2,y2)z2y2x2S20)(221121aSaSSS第6页，共30页。1、连续法、连续法解析相对定向原理解析相对定向原理X1x1Y1Z1S1y1Y2Z2S2y2X2x2BBzBxByAa1(X1,Y
3、1,Z1)a2(X2,Y2,Z2)0222111222111ZYXZYXBBBBZBYBXZYXBBBzyxzyxzyx第7页，共30页。连续法连续法解析相对定向原理解析相对定向原理0222111ZYXZYXBBBzyxfyxZYX11111fyxZYX22222RxxzxxyBBBBBBtgcostgBs1s2BzByBx第8页，共30页。连续法连续法解析相对定向原理解析相对定向原理01222111ZYXZYXBFx00FFFFFFF第9页，共30页。偏导数 1)(01021122211222111ZXZXBZXZXBZYXZYXBFxxx)(1221YXYXBFx第10页，共30页。偏导数
4、 22221111ZYXZYXBFx21221110XYBXZZYXBBBFxzyx)(0212122111ZZYYBYZZYXBBBFxzyx12221110ZXBXYZYXBBBFxzyx第11页，共30页。偏导数 2-1RRRRRRRRRRRR11)(001000100cos0sin010sin0cossin0cos000cos0sin1RR222222212220001000100XZZYXfyxZYXRRR第12页，共30页。偏导数 2-12222222200cos0cos0sin0sin0YZZYXZYX00cossinsincossin0coscossincoscos022222
5、222XYZYXZYX第13页，共30页。线性化方程0)()()(01221211212212112FBZXBZZYYBYXBYXYXBZXZXxxxxx等式两边同时除以等式两边同时除以2121ZXXZ0212102121122121212121211221211221ZXXZFBZXXZZXBZXXZZZYYBZXXZYXBZXXZYXYXBxxxxx第14页，共30页。系数约简1211221212121112)(ZNBXBBZNBXZZXXZZXXBZBNxxzxzx21212222222222111111ZZYYZYZNYNBZNBYNZNYNZYzy又2221211221ZYZXXZY
6、XYX22221211NZYZXXZYBx2222221212121)()(NZYZZXXZZZYYBx22212112XNZXXZZXBx第15页，共30页。常数项约简QBYNYNBZXXZZXZXYZXXZZXBBYZXXZZXBBZXXZZYXZYXBBBZXXZFyyzxzxzyx22112121221122121111212122212122211121210第16页，共30页。连续法连续法相对定向中相对定向中常数项的几何意义X1Y1Z1X2Y2Z2Aa1s1Y1X1Z1a2s2N1Y1N2Y2Q为定向点上为定向点上模型上下视差模型上下视差当一个立体像当一个立体像对完成相对定对完成相
7、对定向，向，Q0当一个立体像当一个立体像对未完成相对对未完成相对定向，即同名定向，即同名光线不相交，光线不相交，Q0第17页，共30页。误差方程及法方程的建立QNXNZYZNZYXBZYBvxxQ2222222222222)(量测量测 5 个以上的同名点可以按最个以上的同名点可以按最小二乘平差法求相对定向元素小二乘平差法求相对定向元素)()(T1TPlAPAAxPlAxV,5T0nPVV1T)(PAAQxxiixximQ0o1o2135246第18页，共30页。2、单独法、单独法解析相对定向原理解析相对定向原理000222111ZYXZYXBX1x1Y1Z1S1y1Y2Z2S2y2X2x2BA
8、a1(X1,Y1,Z1)a2(X2,Y2,Z2)fyxZYX111111RfyxZYX222222R第19页，共30页。02211ZYZYBF022222211110FFFFFFF单独法单独法解析相对定向原理解析相对定向原理第20页，共30页。偏导数 3-11111110XZZYX0111111XYZYX2222220XZZYX2222220YZZYX0222222XYZYX第21页，共30页。偏导数 3-221221112000XBYXZZYXBF)(0002121221112ZZYYBYZZYXBF12221112000ZBXXYZYXBF21222111000YBXZYXXZBF2122
9、2112000ZBXZYXXYBF第22页，共30页。线性化方程0)(021222121212221121FBZXBZZYYBYXBZXBYX0)(21022212112112111121ZBZfFXZYYZZYXXZYX等式两边同时乘以等式两边同时乘以21ZBZf并视并视fZZ21第23页，共30页。常数项约简qyyZYfZYfZZZYZYfZBZZYZYBfZBZfFtt212211211221212211210第24页，共30页。单独法单独法相对定向中相对定向中常数项的几何意义q为相当于像空为相当于像空间辅助坐标系中间辅助坐标系中一对理想像对上一对理想像对上同名像点的上下同名像点的上下视
10、差视差当一个立体像对当一个立体像对完成相对定向，完成相对定向，q0当一个立体像对当一个立体像对未完成相对定向未完成相对定向，即同名光线不，即同名光线不相交，相交，q0X1x1Y1Z1S1y1Y2Z2S2y2X2x2Ba1a2(xt2,yt2)(xt1,yt1)第25页，共30页。误差方程及法方程的建立量测量测 5 个以上的同名点可以按最小二乘平差法个以上的同名点可以按最小二乘平差法求相对定向元素求相对定向元素)()(T1TPlAPAAxPlAxV,5T0nPVV1T)(PAAQxxiixximQ0qXZYYZZYXXZYXvq22212112112111121)(o1o2135246第26页，
11、共30页。u获取已知数据 x0,y0,f u确定相对定向元素的初值 0 u由相对定向元素计算像空间辅助坐标 X1,Y1,Z1,X2,Y2,Z2u计算误差方程式的系数和常数项u解法方程，求相对定向元素改正数u计算相对定向元素的新值u判断迭代是否收敛三、相对定向元素计算三、相对定向元素计算第27页，共30页。四、模型点坐标计算四、模型点坐标计算X1Y1Z1PZpYpXpX2Y2Z2Aa1s1a2s2第28页，共30页。模型点坐标模型点坐标11111221122211111111)(21)(21ZmNmfZmNZZBYNYNmYNYYNYmYXmNXmNXXsAyssAsAfyxZYXfyxZYX222222111111,RR12211121221221ZXZXXBZBNZXZXXBZBNZXZX第29页，共30页。参考书参考书1 1、李德仁，周月琴、李德仁，周月琴 等编，摄影测量与遥感概论，测绘出版社等编，摄影测量与遥感概论，测绘出版社2 2、李德仁，郑肇葆、李德仁，郑肇葆 编著，解析摄影测量学，测绘出版社编著，解析摄影测量学，测绘出版社本讲参考资料本讲参考资料教材教材张剑清，潘励，王树根张剑清，潘励，王树根 编著，摄影测量学，武汉大学出版社编著，摄影测量学，武汉大学出版社作业：作业：PP.40，第，第13、14题题第30页，共30页。
