08 第五章 立体像对的前方交会.pptx

第1页：立体像对的前方交会封面

立体像对的前方交会　《摄影测量学》（上）第五章

第2页：本章主要内容

主要内容

1. 立体像对的重要点线面
2. 立体像对前方交会定义
3. 前方交会的基本公式

第3页：立体像对的重要点线面

一、立体像对的重要点线面

摄影基线

相邻两摄站的连线。

同名光线

同一地面点发出的两条光线。

同名像点

同名光线在左右像片上的构像。

核面

摄影基线与某一地面点组成的平面。

同名核线

核面与左右像片面的交线。

第4页：立体像对的分类

立体像对分类

理想像对

相邻两像片水平、摄影基线水平组成的像对。

正直像对

相邻两像片水平、摄影基线不水平组成的像对。

竖直像对

相邻两像片不水平、摄影基线不水平组成的像对。

第5页：立体像对前方交会的定义

二、立体像对前方交会的定义：由立体像对中两张像片的内、外方位元素和像点坐标来确定相应地面点在物方空间坐标系中坐标的方法。

第6页：点投影系数法

三、基本公式　1、点投影系数法：以左摄站 S1 为基准，由像空间辅助坐标 (X1, Y1, Z1)、(X2, Y2, Z2) 与摄站坐标 (Xs1, Ys1, Zs1) 共同确定地面点 A(XA, YA, ZA)。

第7页：摄影基线分量

摄影基线 B 的三个分量由两摄站坐标差确定：

• BX ＝ Xs2 − Xs1
• BY ＝ Ys2 − Ys1
• BZ ＝ Zs2 − Zs1

第8页：点投影系数

同名光线投影：由同名光线的像空间辅助坐标（X1, Y1, Z1）、（X2, Y2, Z2）与坐标差（XA−Xs1, YA−Ys1, ZA−Zs1）可写出点投影系数 N1、N2 的表达式。

第9页：点投影法前方交会的求解

点投影法前方交会：将同名光线方程的 (1)、(3) 式联立求解，即可得到地面点 A 的三维坐标。

第10页：理想像对的前方交会

理想像对的前方交会：当相邻两像片水平、摄影基线水平时，前方交会公式大为简化，可直接由左右视差与基线长度解算地面点坐标。

第11页：前方交会的计算过程

计算过程

1. 获取已知数据 x0、y0、f、XS1、YS1、ZS1、φ1、ω1、κ1、XS2、YS2、ZS2、φ2、ω2、κ2
2. 量测像点坐标 x1、y1、x2、y2
3. 由外方位线元素计算基线分量 BX、BY、BZ
4. 由外方位角元素计算像空间辅助坐标 X1、Y1、Z1、X2、Y2、Z2
5. 计算点投影系数 N1、N2
6. 计算地面坐标 XA、YA、ZA

第12页：前方交会的严密解法

三、基本公式　2、严密解法　共线条件方程

• 已知值：x0、y0、f、Xs、Ys、Zs、φ、ω、κ
• 观测值：x1、y1、x2、y2
• 未知数：X、Y、Z
• 处理方式：泰勒级数展开

第13页：共线条件方程

严密解法以共线条件方程为基础，对左右两张像片分别列立方程后联合解算地面点坐标。

第14页：前方交会的误差方程

误差方程：竖直摄影情况下，可取 φ ＝ ω ＝ 0，保留 κ，则前方交会误差方程可相应简化。

第15页：本讲参考资料

教材：张剑清，潘励，王树根编著，《摄影测量学》，武汉大学出版社。

参考书

1. 李德仁，周月琴等编，《摄影测量与遥感概论》，测绘出版社
2. 李德仁，郑肇葆编著，《解析摄影测量学》，测绘出版社