摄影测量实验报告材料(空间后方交会—前方交会)

空间后方交会-空间前方交会程序编程实验一．实验目的要求

掌握运用空间后方交会-空间前方交会求解地面点的空间位置。学会运用空间后方交会的原理，根据所给控制点的地面摄影测量坐标系坐标以及相应的像平面坐标系中的坐标，利用计算机编程语言实现空间后方交会的过程，完成所给像对中两张像片各自的外方位元素的求解。然后根据空间后方交会所得的两张像片的内外方位元素，利用同名像点在左右像片上的坐标，求解其对应的地面点在摄影测量坐标系中的坐标，并完成精度评定过程，利用计算机编程语言实现此过程。

二．仪器用具

计算机、编程软件（MATLAB）

三．实验数据

实验数据包含四个地面控制点（GCP）的地面摄影测量坐标及在左右像片中的像平面坐标。此四对坐标运用最小二乘法求解左右像片的外方位元素，即完成了空间后方的过程。另外还给出了5对地面点在左右像片中的像平面坐标和左右像片的内方位元素。实验数据如下：

内方位元素：f=152.000mm，x0=0，y0=0 四．实验框图

小于

计算完毕

此过程完成空间后方交会求解像片的外方位元素，其中改正数小于限差（0.00003，相当于0.1’的角度值）为止。在这个过程中采用迭代的方法，是外方位元素逐渐收敛于理论值，每次迭代所得的改正数都应加到上一次的初始值之中。

计算完毕，精度评定

在空间后方交会中运用的数学模型为共线方程

确定Xs，Ys，Zs的初始值时，对于左片可取地面左边两个GCP的坐标的平均值作为左片Xs 和Ys的初始值，取右边两个GCP的坐标平均值作为右片Xs 和Ys的初始值。Zs可取地面所有GCP的Z坐标的平均值再加上航高。

空间前方交会的数学模型为：

五．实验源代码

function Main_KJQHFJH()

global R g1 g2 m G a c b1 b2;

m=10000;a=5;c=4;

feval(@shuru); %调用shuru（）shurujcp（）函数完成像点及

feval(@shurujcp); %CCP有关数据的输入

XYZ=feval(@MQZqianfangjh); %调用MQZqianfangjh（）函数完成空间前方、

%%%%%% 单位权中误差%%%% %后方交会计算解得外方位元素global V1 V2; %由于以上三个函数定义在外部文件中故需

VV=[]; %用feval（）完成调用过程

for i=1:2*c

VV(i)=V1(i);VV(2*i+1)=V2(i);

end

m0=sqrt(VV*(VV')/(2*c-6));

disp('单位权中误差m0为正负:');disp(m0); %计算单位权中误差并将其输出显示

输入GCP像点坐标及地面摄影测量坐标系坐标的函数和输入所求点像点坐标函

数：

function shurujcp()

global c m;

m=input('摄影比例尺：'); %输入GCP像点坐标数据函数并分别将其

c=input('GCP的总数='); % 存入到不同的矩阵之中

disp('GCP左片像框标坐标：');

global g1;g1=zeros(c,2);

i=1;

while i<=c

m=input('x=');

n=input('y=');

g1(i,1)=m;g1(i,2)=n;

i=i+1;

end

disp('GCP右片像框标坐标：');

global g2;g2=zeros(c,2);

i=1;

while i<=c

m=input('x=');

n=input('y=');

g2(i,1)=m;g2(i,2)=n;

i=i+1;

end

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%

function shuru()

global a;

a=input('计算总像对点数='); %完成想计算所需的像平面坐标global b1; %坐标输入，存入不同的矩阵中

b1=zeros(a,2);

disp('左片像点坐标：')

i=1;

while i<=a

m=input('x=');

n=input('y=');

b1(i,1)=m;b1(i,2)=n;

i=i+1;

end

%%

global b2;

b2=zeros(a,2);

disp('右片像点坐标：')

i=1;

while i<=a

m=input('x=');

n=input('y=');

b2(i,1)=m;b2(i,2)=n;

i=i+1;

end

%%

global c;

c=input('GCP的总数=');

disp('GCP摄影测量系坐标：') global G;

G=zeros(3,c);

i=1;

while i<=c

m=input('X=');

n=input('Y=');

v=input('Z=');

G(i,1)=m;G(i,2)=n;G(i,3)=v;

i=i+1;

end

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 空间前方交会和后方交会函数：

function XYZ=MQZqianfangjh()

global R1 R2 a f b1 b2 Ra Rb;

global X1 X2;R1=Ra;R2=Rb;R1=zeros(3,3);R2=zeros(3,3);

global g1 g2 G V1 V2 V WF cQXX QXX1 QXX2;

xs0=(G(1,1)+G(3,1))/2;

ys0=(G(1,2)+G(3,2))/2;

[Xs1,Ys1,Zs1,q1,w1,k1 R]=houfangjh(g1,xs0,ys0); %对左片调用后方交会函数

R1=R;

V1=V;

WF1=WF;

QXX1=QXX;

save '左片外方位元素为.txt' WF -ascii %将计算所得的外方位元素存入到.txt

% 文件中

for i=1:c

g1(i,1)=g1(i,1)+V1(2*i-1);g1(i,2)=g1(i,2)+V1(2*i);

end

save '左片像点坐标.txt' g1 -ascii

xs0=(G(2,1)+G(4,1))/2;

ys0=(G(2,2)+G(4,2))/2;

[Xs2,Ys2,Zs2,q2,w2,k2 R]=houfangjh(g2,xs0,ys0); %对右片调用后方交会函数

R2=R;

V2=V;

WF2=WF;

QXX2=QXX;

save '右片外方位元素为.txt' WF –ascii %将计算所得的外方位元素存入到.txt

% 文件中

for i=1:c

g2(i,1)=g2(i,1)+V2(2*i-1);g2(i,2)=g2(i,2)+V2(2*i);

end

save '右片像点坐标.txt' g2 -ascii

X1=zeros(a,3);X2=zeros(a,3);

xx=zeros(3,1);xxx=zeros(3,1);

for i=1:a

ss=[b1(i,1);b1(i,2);-f];dd=[b2(i,1);b2(i,2);-f];

xx=R1*ss;

X1(i,:)=xx';xxx=R2*dd;X2(i,:)=xxx';

end

global Xs1 Xs2 Ys1 Ys2 Zs1 Zs2;

BX=Xs2-Xs1;BY=Ys2-Ys1;BZ=Zs2-Zs1;

global N1 N2;N1=zeros(1,a);N2=zeros(1,a);

for i=1:a

N1(1,i)=(BX*X2(i,3)-BZ*X2(i,1))/(X1(i,1)*X2(i,3)-X2(i,1)*X1(i,3));

N2(1,i)=(BX*X1(i,3)-BZ*X1(i,1))/(X1(i,1)*X2(i,3)-X2(i,1)*X1(i,3));

end %计算投影系数，并计算五点的三维坐标global XYZ;XYZ=zeros(a,3);

for i=1:a

XYZ(i,1)=Xs1+N1(1,i)*X1(i,1);

XYZ(i,3)=Zs1+N1(1,i)*X1(i,3);

XYZ(i,2)=((Ys1+N1(1,i)*X1(i,2))+(Ys2+N2(1,i)*X2(i,2)))/2;

end

disp('左片外方位元素为:Xs Ys Zs ψωκ');

disp(WF1);

disp('左片外方位元素协因素阵为：');

disp(QXX1);

disp('左片像点坐标为：')

disp(g1)

disp('右片外方位元素为:Xs Ys Zs ψωκ');

disp(WF2);

disp('右片外方位元素协因素阵为：')

disp(QXX2)

disp('右片像点坐标为：')

disp(g2)

disp('计算所得点摄影测量坐标（X,Y,Z）为：');

disp(XYZ);

save 'XYZ.txt' XYZ -ascii %将计算所得结果保存到XYZ.txt文件中

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%%%%%%%

function [Xs,Ys,Zs,q,w,k R]=houfangjh(g1,Xs0,Ys0) %计算像片外方位元素

%%%%%%%%%%

global f G m c b1 b2;

Xs=Xs0;

Ys=Ys0;

Zs=m*f+G(1,3);

q=0;w=0;k=0;

while 1 %实现一个永真循环，是改正数小于限差以后跳出循环

a1=cos(q)*cos(k)-sin(q)*sin(w)*sin(k);

a2=-cos(q)*sin(k)-sin(q)*sin(w)*cos(k);

a3=-sin(q)*cos(w);

b1_=cos(w)*sin(k);

b2_=cos(w)*cos(k);

b3=-sin(w);

c1=sin(q)*cos(k)+cos(q)*sin(w)*sin(k);

c2=-sin(q)*sin(k)+cos(q)*sin(w)*cos(k);

c3=cos(q)*cos(w);

R=[a1,a2,a3;b1_,b2_,b3;c1,c2,c3];

aX=[];aY=[];aZ=[];

for i=1:c

aX(i)=a1*(G(i,1)-Xs)+b1_*(G(i,2)-Ys)+c1*(G(i,3)-Zs);

aY(i)=a2*(G(i,1)-Xs)+b2_*(G(i,2)-Ys)+c2*(G(i,3)-Zs);

aZ(i)=a3*(G(i,1)-Xs)+b3*(G(i,2)-Ys)+c3*(G(i,3)-Zs);

xj=[];yj=[];

for i=1:c

xj(i)=-f*aX(i)/aZ(i);

yj(i)=-f*aY(i)/aZ(i);

end

a11=[];a12=[];a13=[];a14=[];a15=[];a16=[];

a21=[];a22=[];a23=[];a24=[];a25=[];a26=[];

for i=1:c

a11(i)=(a1*f+a3*g1(i,1))/aZ(i);a12(i)=(b1_*f+b3*g1(i,1))/aZ(i);a13(i)=(c1*f +c3*g1(i,1))/aZ(i);

a21(i)=(a2*f+a3*g1(i,2))/aZ(i);a22(i)=(b2_*f+b3*g1(i,2))/aZ(i);a23(i)=(c2*f +c3*g1(i,2))/aZ(i);

a14(i)=g1(i,2)*sin(w)-(g1(i,1)*(g1(i,1)*cos(k)-g1(i,2)*sin(k))/f+f*cos(k))*cos (w);

a15(i)=-f*sin(k)-g1(i,1)*(g1(i,1)*sin(k)+g1(i,2)*cos(k))/f;

a16(i)=g1(i,2);

a24(i)=-g1(i,1)*sin(w)-(g1(i,2)*(g1(i,1)*cos(k)-g1(i,2)*sin(k))/f-f*sin(k))*cos

(w);

a25(i)=-f*cos(k)-g1(i,2)*(g1(i,1)*sin(k)+g1(i,2)*cos(k))/f;

a26(i)=-g1(i,1);

end

lx=[];ly=[];

for i=1:c

lx(i)=g1(i,1)-xj(i);ly(i)=g1(i,2)-yj(i);

end

A=zeros(2*c,6);

for i=1:c

A(2*i-1,1)=a11(i);A(2*i-1,2)=a12(i);A(2*i-1,3)=a13(i);A(2*i-1,4)=a14(i);A(2 *i-1,5)=a15(i);A(2*i-1,6)=a16(i);

A(2*i,1)=a21(i); A(2*i,2)=a22(i); A(2*i,3)=a23(i); A(2*i,4)=a24(i); A(2*i,5)=a25(i); A(2*i,6)=a26(i);

end

L=zeros(2*c,1);

for i=1:c

L(2*i-1,1)=lx(i);

L(2*i,1)=ly(i);

end

X=inv((A')*A)*(A')*L;

Xs=Xs+X(1,1);Ys=Ys+X(2,1);Zs=Zs+X(3,1);q=q+X(4,1);w=w+X(5,1);k=k+ X(6,1);

Xabs=abs(X);

aaa=max(Xabs);

if aaa<0.00003 %当改正数中绝对值最大的改正数小于限差0.00003

break; %后跳出循环，计算结果已经收敛

end

end

global V;V=L';

global WF QXX;

WF(1)=Xs;WF(2)=Ys;WF(3)=Zs;WF(4)=q;WF(5)=w;WF(6)=k;

QXX=A'*A;

六．实验结果

左片外方位元素Xs,Ys,Zs,ψ、ω、κ、为：

5.0001950e+003 5.0007250e+003 2.0201583e+003 -7.2888190e-005 2.8193877e-002 9.5130388e-002

左片外方位元素协因素阵为：

4.0166895e-008 -3.7263703e-010 1.3218695e-008 7.0720033e-005

1.0001730e-007 -

2.5748604e-006

-3.7263703e-010 4.0032797e-008 2.6568407e-009 -2.1103715e-007 7.7772275e-005 1.9993587e-005

1.3218695e-008

2.6568407e-009 1.7931301e-008

3.1008915e-005

6.6697659e-006 5.6403374e-007

7.0720033e-005 -2.1103715e-007 3.1008915e-005 1.3087511e-001 1.0148977e-003 -1.9981396e-003

1.0001730e-007 7.7772275e-005 6.6697659e-006 1.0148977e-003 1.5539404e-001 3.0264331e-002

-2.5748604e-006 1.9993587e-005 5.6403374e-007 -1.9981396e-003 3.0264331e-002 4.0721943e-002

左片外方位元素Xs,Ys,Zs,ψ、ω、κ、为：

5.8967023e+003 5.0687355e+003 2.0506347e+003 1.4337709e-002 4.6257617e-002 1.1037952e-001

右片外方位元素协因素阵为：

3.9305329e-008

4.9400147e-010 -1.0339207e-008 6.8065940e-005 -4.2504770e-007 1.8461496e-006

4.9400147e-010 3.9051893e-008 3.3958896e-011 -3.9945442e-008 7.6312421e-005 -1.6453951e-005

-1.0339207e-008 3.3958896e-011 1.5155886e-008 -2.3705097e-005 3.5940467e-007 -7.3527082e-007

6.8065940e-005 -3.9945442e-008 -2.3705097e-005 1.2229164e-001

-2.3449223e-003 4.8281474e-003

-4.2504770e-007 7.6312421e-005 3.5940467e-007 -2.3449223e-003 1.5233230e-001 -2.5374659e-002

1.8461496e-006 -1.6453951e-005 -7.3527082e-007 4.8281474e-003 -

2.5374659e-002

3.6794789e-002

GCP在左片和右片改正后的坐标（x，y）为：

1.6019582e-002 7.9954660e-002-7.3934212e-002 7.8699356e-002

8.8559633e-002 8.1141190e-002-5.2455612e-003 7.8187184e-002

1.3352398e-002 -7.9378247e-002-7.9125440e-002 -7.8877760e-002

8.2242309e-002 -8.0017749e-002-9.8858970e-003 -8.0086832e-002

单位权中误差为：

±1.515610577029578e-005

所求地面点的三维坐标（X, Y, Z）为：

5.4310348e+003 5.8851463e+003 5.4831646e+002

5.1473645e+003 5.0555934e+003 4.8499600e+002

5.4957931e+003 5.0826911e+003 5.0668967e+002

5.8442434e+003 5.1098033e+003 5.3025650e+002

5.5603279e+003 4.2870779e+003 4.6536459e+002

七．心得体会

经过三周的努力，这个当初看来艰巨的任务终于在我的不懈努力下圆满的完成了。在编程的过程中，不仅加强了我对空间后方交会求解外方位元素以及应用空间前方交会求解物点在摄影测量坐标系中的三维坐标，同时也锻炼了我们将理论知识应用到实际中的一种能力。在这个过程中我遇到了很多的困难，经过查看有关的资料，并在同学的帮助下成功的得到了解决。

在这之前我们并没有系统的学过MATLAB这个强大的数学处理软件，对它了解的太少，但我还是毅然的选择了它。因为对于MATLAB，它在处理有关矩阵运算的时候显示出了太强大的优势，与其他编程语言来说，简单易操作。在老师刚刚把任务交给我们的时候，我并没与急切的就去实践。而是将空间后方交会和空间前方交会有关的理论知识系统的看了几遍。在上课的时候，老师一讲好像什么都明白了似的，但是每当合上课本的时候，好像什么都忘记了，为了能有一个比较完整的思路，我一边看书上介绍的求解方法，一边就把具体的求解过程用流程图在草稿上粗略的表达了一下，这对我后面的编程过程有极大的帮助作用。在对书本知识有了一个系统完善的理解以后，接下了就是一个艰巨的过程了，对于理论知识我们我懂我们可以多看几遍就可以有一个粗略的理解，但对于实践来说，首先我们必须对理论有一个透彻的理解，然后还要将它转化的实际应用中去。在刚刚开始编写代码的时候，只是慢慢的不断地摸索着，对于一个语句的定义，一个结构的格式我们都只能到书本和网络上一步一步的求解。这在刚刚开始的时候可以说对我来说是一个极大的考验。经过了几天的临时突击，对于编程的语言我已经有了一个大体的了解，在整个程序中所需设计到得，我基本都已经掌握了。接下来就是，具体功能的编写了。根据前面所总结的流程图，我对整个程序的框架有了一个比较完善的把握了。整个大的程序中，我将它们分割成为几个小的功能，对于每

空间后方交会的解算

空间后方交会的解算 一． 空间后方交会的目的 摄影测量主要利用摄影的方法获取地面的信息，主要是是点位信息，属性信息，因此要对此进行空间定位和建模，并首先确定模型的参数，这就是空间后方交会的目的，用以求出模型外方位元素。 二． 空间后方交会的原理 空间后方交会的原理是共线方程。 共线方程是依据相似三角形原理给出的，其形式如下 111333222333()()() ()()() ()()()()()()A S A S A S A S A S A S A S A S A S A S A S A S a X X b Y Y c Z Z x f a X X a Y Y a Z Z a X X b Y Y c Z Z y f a X X a Y Y a Z Z -+-+-=--+-+--+-+-=--+-+- 上式成为中心投影的构线方程， 我们可以根据几个已知点，来计算方程的参数，一般需要六个方程，或者要三个点，为提高精度，可存在多余观测，然后利用最小二乘求其最小二乘解。 将公式利用泰勒公式线性化，取至一次项，得到其系数矩阵A ；引入改正数（残差）V ，则可将其写成矩阵形式： V AX L =- 其中 111333222333[,]()()()()()()()()()()()()()()T x y A S A S A S x A S A S A S A S A S A S y A S A S A S L l l a X X b Y Y c Z Z l x x x f a X X a Y Y a Z Z a X X b Y Y c Z Z l y y y f a X X a Y Y a Z Z =-+-+-=-=+-+-+--+-+-=-=+-+-+- 则1()T T X A A A L -= X 为外方位元素的近似改正数， 由于采用泰勒展开取至一次项，为减少误差，要将的出的值作为近似值进行迭代，知道小于规定的误差 三． 空间后方交会解算过程 1. 已知条件 近似垂直摄影

摄影测量立体相对的前方交会VB程序代码

Private Sub Command1_Click() Dim zx1 As Single, zy1 As Single, zx2 As Single, zy2 As Single, zx3 As Single, zy3 As Single, zx4 As Single, zy4 As Single, zx5 As Single, zy5 As Single, zx6 As Single, zy6 As Single Dim yx1 As Single, yy1 As Single, yx2 As Single, yy2 As Single, yx3 As Single, yy3 As Single, yx4 As Single, yy4 As Single, yx5 As Single, yy5 As Single, yx6 As Single, yy6 As Single Dim f As Single Dim jd11 As Single, jd12 As Single, jd13 As Single, jd21 As Single, jd22 As Single, jd23 As Single, jd1 As Single, jd2 As Single Dim a1(1 To 3, 1 To 3) As Single Dim a2(1 To 3, 1 To 3) As Single Dim fz1(1 To 6, 1 To 3) As Single Dim fz2(1 To 6, 1 To 3) As Single Dim aa(1 To 6, 1 To 5) As Single Dim p As String Dim bx(1 To 6, 1 To 1) As Single Dim n1(1 To 6, 1 To 1) As Single, n2(1 To 6, 1 To 1) As Single Dim aat(1 To 5, 1 To 6) As Single Dim aataa() As Double ReDim aataa(1 To 5, 1 To 5) Dim l(1 To 6, 1 To 1) As Single Dim aatl(1 To 5, 1 To 1) As Single Dim atal(1 To 5, 1 To 1) As Single Dim jd11z As Single, jd12z As Single, jd13z As Single, jd21z As Single, jd22z As Single, jd23z As Single Dim jd1z As Single, jd2z As Single zx1 = Val(Text1(0).Text): zy1 = Val(Text1(1).Text): yx1 = Val(Text1(2).Text): yy1 = Val(Text1(3).Text) zx2 = Val(Text1(4).Text): zy2 = Val(Text1(5).Text): yx2 = Val(Text1(6).Text): yy2 = Val(Text1(7).Text) zx3 = Val(Text1(8).Text): zy3 = Val(Text1(9).Text): yx3 = Val(Text1(10).Text): yy3 = Val(Text1(11).Text) zx4 = Val(Text1(12).Text): zy4 = Val(Text1(13).Text): yx4 = Val(Text1(14).Text): yy4 = Val(Text1(15).Text) zx5 = Val(Text1(16).Text): zy5 = Val(Text1(17).Text): yx5 = Val(Text1(18).Text): yy5 = Val(Text1(19).Text) zx6 = Val(Text1(20).Text): zy6 = Val(Text1(21).Text): yx6 = Val(Text1(22).Text): yy6 = Val(Text1(23).Text) jd11 = Val(Text2(0).Text): jd12 = Val(Text2(1).Text): jd13 = Val(Text2(2).Text) jd21 = Val(Text2(3).Text): jd22 = Val(Text2(4).Text): jd23 = Val(Text2(5).Text) jd1 = Val(Text2(6).Text): jd2 = Val(Text2(7).Text)

单像空间后方交会和双像解析空间后方-前方交会的算法程序实现

单像空间后方交会和双像解析空间后方-前 方交会的算法程序实现 遥感科学与技术 摘要：如果已知每张像片的6个外方位元素，就能确定被摄物体与航摄像片的关系。因此，利用单像空间后方交会的方法，可以迅速的算出每张像片的6个外方位元素。而前方交会的计算，可以算出像片上点对应于地面点的三维坐标。基于这两点，利用计算机强大的运算能力，可以代替人脑快速的完成复杂的计算过程。 关键词：后方交会，前方交会，外方位元素，C++编程 0.引言： 单张像片空间后方交会是摄影测量基本问题之一,是由若干控制点及其相应像点坐标求解摄站参数(X S,Y S,ZS,ψ、ω、κ)。单像空间后方交会主要有三种方法:基于共线条件方程的平差解法、角锥法、基于直接线性变换的解法。而本文将介绍第一种方法，基于共线条件方程反求象片的外方位元素。 而空间前方交会先以单张像片为单位进行空间后方交会，分别求出两张像片的外方位元素，再根据待定点的一对像点坐标，用空间前方交会的方法求解待定点的地面坐标。可以说，这种求解地面点的坐标的方法是以单张像片空间后方交会为基础的，因此，单张像片空间后方交会成为解决这两个问题以及算法程序实现的关键。

1.单像空间后方交会的算法程序实现： （1）空间后方交会的基本原理：对于遥感影像,如何获取像片的外方位元素,一直是摄影测量工作者探讨的问题,其方法有:利用雷达(Radar)、全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(I N S)以及星像摄影机来获取像片的外方位元素;也可以利用一定数量的地面控制点,根据共线方程,反求像片的外方位元素,这种方法称为单像空间后方交会(如图1所示)。 图中,地面坐标X i、Yi、Zi和对应的像点坐标x i、yi是已知的,外方位元素XS、Y S、ZS(摄站点坐标),ψ、ω、κ(像片姿态角)是待求的。 （2）空间后方交会数学模型：空间后方交会的数学模型是共线方程, 即中心投影的构像方程： 式中X、Y、Z是地面某点在地面摄影测量坐标系中的坐标,x,y是该地面点在像片上的构像点的像片坐标,对 于空间后方交会而言它们是已知的,还有主距f是已知的。而9个方向余弦a 1,a 2,a3;b1,b 2,b 3;c 1,c2,c 3是未知的，具体表达式可以取

空间后方交会编程实习报告

空间后方交会编程实习报告 一实习目的 用程序设计语言（Visual C++或者C语言）编写一个完整的单片空间后方交会程序，通过对提供的试验数据进行计算，输出像片的外方位元素并评定精度。本实验的目的在于让学生深入理解单片空间后方交会的原理，体会在有多余观测情况下，用最小二乘平差方法编程实现解求影像外方位元素的过程。通过上机调试程序加强动手能力的培养，通过对实验结果的分析，增强学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。 二实习内容 利用一定数量的地面控制点，根据共线条件方程求解像片外方位元素。 三实习数据 已知航摄仪的内方位元素：f k =153.24mm，x =y =0.0mm，摄影比例尺为1:50000； 4个地面控制点的地面坐标及其对应像点的像片坐标： 四实习原理 如果我们知道每幅影像的6个外方位元素，就能确定被摄物体与航摄影像的关系。因此，如何获取影像的外方位元素，一直是摄影测量工作者所探讨的问题。可采取的方法有：利用雷达、全球定位系统（GPS）、惯性导航系统（INS）以及星相摄影机来获取影像的外方位元素；也可以利用影像覆盖范围内一定数量的控制点的空间坐标与摄影坐标，根据共线条件方程，反求该影像的外方位元素，这种方法称为单幅影像的空间后方交会。 单像空间后方交会的基本思想是：以单幅影像为基础，从该影像所覆盖地面范围内若干控制点的已知地面坐标和相应点的像坐标量测值出发，根据共线条件方程，解求该影像在航空摄影时刻的外方位元素Xs，Ys，Zs，t，w，k。 五实习流程 （1）获取已知数据。从摄影资料中查取影像比例尺1/m，平均摄影距离（航空摄影的航高、内方位元素x0，y0，f；获取控制点的空间坐标Xt，Yt，Zt。 （2）量测控制点的像点坐标并进行必要的影像坐标系统误差改正，得到像点坐标。 （3）确定未知数的初始值。单像空间后方交会必须给出待定参数的初始值，在竖直航空摄影且地面控制点大体对称分布的情况下，可按如下方法确定初始值：

《近景摄影测量学》课堂实验报告

河南理工大学测绘学院 《近景摄影测量学》教学实验报告 （专业必修课） 2011年月日 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 实验成绩： 评语: 指导老师签名： 2011年月日

实习报告一：相机的认识和使用 一、实验的目的与要求： 1.熟悉使用相机并对物体进行高清晰拍摄 2.了解相机的各功能键对拍摄景物的作用 二、实验仪器： 佳能相机一台 三、实验步骤 1.打开相机 2.阅读相机的使用说明书，了解相机的参数设置 3.用一种拍摄模式对物体进行拍摄然后观察其效果 4.换一种拍摄模式在观察相片的效果，然后与上一张相片对比，观察其图形的差别 5.修改相机参数再观察相片的成图效果。 四、实验体会与收获： 这次实习让我学会到如何使用相机对物体进行高清晰拍摄，同时认识了相机的各个功能键的作用和用法，初步掌握了拍摄的技巧，了解了相机各个功能键对拍摄景物的作用。

实习报告二：Lensphoto软件的处理过程 一、实验目的： 1.掌握Lensphoto软件的操作步骤 2.掌握Lensphoto软件对非量测相机参数的检校。 二、实验内容： 用Lensphoto软件对已有的实验数据进行处理并得出处理结果 三、实验步骤 1.相机检校 2、新建工程 (1)工程--新建--导入(导入对应要处理的工程影像数据)，输入航带数，对影像进行航带分组。 3、打开工程 打开对应的工程文件*.prj。 （1）、空三匹配匹配前人工给定航带内和航带间立体像对的种子点，目的是确定匹配像对两张影像间的概略偏移量。 （2）、光束法平差只有进行了相对定向，控制点量测才具有预测功能 （3）、控制点量测 4、引入控制点 (1)把全站仪导出的三维点信息，进行编辑。整理成软件可识别的*.ctl数据格

单像空间前方交会实习报告

摄影测量学 单像空间后方交会实习报告 、管路敷设技术通过管线不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行 高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况 ，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

摄影测量坐标转换实验报告

实验一、坐标转换 一、实验背景： 解析摄影测量学通过坐标系统旋转和共线方程建立了像点坐标与对应物点坐标的严密关系。数字影像像素坐标系不同于像平面坐标系，需要通过内定向建立像素坐标系与像平面坐标系的关系，故此次实验的本质即数字影像内定向。 二、实验原理： 1.内定向通过对影像框标的量测来解决，影像内定向的实质是确定像平面坐标系。 2.进行解算的时候我们希望得到的是一个点的像平面坐标，而根据扫描所得到的相片 我们只能得到其像素坐标，它们之间存在一个转换的关系，即仿射变换： 数学模型： ,, 012 ,, 012 x a a x a y y b b x b y =++ =++ 其中x’y’分别为像素点在像素坐标值，x y为对应点像平面坐标值。根据上式我们可以通过部分控制点求得仿射变换中的系数，然后就可以根据一个像素点的像素坐标而 求得其所对应的像平面坐标。 注：当量测分别位于影像四边中央和四角的8个框标，也可采用双线性变换公式进行像 点坐标改正。 三、实验工具： MATLAB，Photoshop 四、实验步骤： 1.量测像框标的像素坐标。 通过PS打开量测其8个框标的像素坐标。 框标分布图： 具体方法：将范围拖动至框标所在处，放大框标，鼠标瞄准十字丝中心，显示出X,Y坐标。

量测完8个框标的像素坐标，同理对中的8个框标点进行量测。 2.找出两张相片上控制点所对应的像素坐标。 由找出下图中左图6个控制点像素坐标。再 由找出下图中右图6个控制点像素坐标。 具体方法：比如要找到6157的像素坐标，我们先找到其大致范围，然后放大，再与周围环 境比对，利用放大的图综合比较，找到控制点

摄影测量学 考前知识点整理

摄影比例尺： 摄影比例尺越大，像片地面的分辨率越高，有利于影像的解译与提高成图精度 摄影航高： 相对航高： 绝对航高： 摄影测量生产对摄影资料的基本要求： 影像的色调、 像片倾角（摄影机主光轴与铅垂线的夹角，α＝ 0 时为最理想的情形） 像片重叠：航向重叠：同一航线内相邻像片应有一定的影像重叠 旁向重叠：相邻航线也应有一定的重叠 航线弯曲：一条航线内各张像片的像主点连线不在一条直线上 像片旋角：相邻两像片的主点的连线与像片沿航线方向的两框标连线之间的夹角 像片旋角过大会减小立体相对的有效观察范围 中心投影：所有投射线或其延长线都通过一个固定点的投影 阴位：投影中心位于物和像之间。（距摄影中心f ） 阳位：投影中心位于物和像同侧。（距摄影中心f ） 像方坐标系：像平面坐标系（像主点o 为原点） 像空间坐标系(x 、y 、-f) 像空间辅助坐标系S-uvw 物方坐标系：地面测量坐标系T-XYZ （高斯平面坐标+高程）左手系 地面摄影测量坐标系D-XYZ 内方位元素: x 0，y 0，f 作用： 1、像点的框标坐标系向像空间坐标系的改化； 2、确定摄影光束的形状； 外方位元素：确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数 线元素（X S ，Y S ，Z S ） 角元素（航向倾角?、 旁向倾角ω、 像片旋角κ） 共线条件方程（摄影中心、像点、地面点） 像点位移：因像片倾斜引起的像点位移 同摄站同主距的倾斜像片和水平像片沿等比线重 合时,地面点在倾斜像片上的像点与相应水平像片上像点之间的直线移位 像点位于等比线上，无像片倾斜引起的像点位移 等比线上部的像点的像片倾斜误差方向向着等角点 等比线下部的像点的像片倾斜误差方向背向等角点 （1） 当 时， ，即等比线上的点不会因像片倾斜产生像点位移 （2）当 ，像点位移朝向等角点(一、二像限) （3）当 ，像点位移背向等角点(三、四像限) （4）当 时，主纵线上点的位移最大 像片纠正：因像片倾斜产生的影像变形改正 因地面起伏引起的像点位移（投影差）：当地面有起伏时，高于或低于所选定的基准面 的地面点的像点，与该地面点在基准面上的垂直投影点的像点之间的直线移位 ???????-+-+--+-+--=-+-+--+-+--=)Z Z (c )Y Y (b )X X (a )Z Z (c )Y Y (b )X X (a f y )Z Z (c )Y Y (b )X X (a )Z Z (c )Y Y (b )X X (a f x S S S S S S S S S S S S 333222333111

数字摄影测量实验报告

《数字摄影测量学》之“4D 产品生产”综 合实习实验报告 一、实验任务及目的 在所有专业课程结束之后，为巩固所学知识，通过毕业前的以实际生产为标准的4D 产品生产实习，进一步深入掌握摄影测量学的基础理论以及全数字摄影测图过程。包括掌握VirtuoZo 的主要模块的功能、数字高程模型(DEM)、数字正射影像(DOM)、数字栅格地图(DRG)、数字线画地图(DLG)的制作工艺与流程。并在4D产品基础上，制作出该区域虚拟现实成果。 此实习主要针对遥感科学与技术专业中摄影测量与遥感方向的本科生。 二、试验流程 设置模型参数设置 影像 参数 设置 DEM 参数 设置 正射 影像 参数 设置 等高 线参 数 模型定向 (内相对绝对) 打开工程 打 开 模 型 核线重采样 影像匹配 编辑匹 配结果 生成 DEM 生成 等高线 生成正 射影像 生成等高线叠合 正射影像 IGS编辑4D产品 将4D成果导入三维软件

三、内容和形式 ●了解掌握VirtuoZo 的主要功能模块，利用自动空中三角测量软件完 成一个区域的加密任务 ●利用空中三角测量的成果，生成DEM ●进行数字微分纠正，生成DOM，并且进行影像镶嵌 ●采用已有航空影像的调绘资料，结合等高线图完成一幅全要素矢量 DLG 制作 ●对已有的纸质地形图扫描数字化，完成DRG 制作 ●将4D成果，导入三维软件，制作虚拟现实场景； 四、实验准备 ●23×23一对数字航空影像以及相应的影像参数。例如：主距、框标距、 摄影比例尺、成图比例尺、控制点、数字高程模型的间隔参数以及正 射影像的比例尺等。 ●每个学生提供一台数字摄影测量工作站VirtuoZo 及立体观测设备

摄影测量学__考前知识点整理

摄影比例尺：摄影比例尺越大，像片地面的分辨率越高，有利于影像的解译与提高成图精度 摄影航高：相对航高：绝对航高： 摄影测量生产对摄影资料的基本要求：影像的色调、像片倾角（摄影机主光轴与铅垂线的夹 角，α＝ 0 时为最理想的情形）像片重叠：航向重叠：同一航线内相邻像片应有一定的影 像重叠；旁向重叠：相邻航线也应有一定的重叠；航线弯曲：一条航线内各张像片的像主点 连线不在一条直线上；像片旋角：相邻两像片的主点的连线与像片沿航线方向的两框标连线 之间的夹角；像片旋角过大会减小立体相对的有效观察范围 中心投影：所有投射线或其延长线都通过一个固定点的投影 阴位：投影中心位于物和像之间。（距摄影中心f ） 阳位：投影中心位于物和像同侧。（距摄影中心f ） 像方坐标系：像平面坐标系（像主点o 为原点） 像空间坐标系(x 、y 、-f) 像空间辅助坐标系S-uvw 物方坐标系：地面测量坐标系T-XYZ （高斯平面坐标+高程）左手系 地面摄影测量坐标系D-XYZ 内方位元素: x 0，y 0，f 作用： 1、像点的框标坐标系向像空间坐标系的改化； 2、确定摄影光束的形状； 外方位元素：确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数 线元素（X S ，Y S ，Z S ） 角元素（航向倾角?、 旁向倾角ω、 像片旋角κ） 共线条件方程（摄影中心、像点、地面点） 像点位移：因像片倾斜引起的像点位移 同摄站同主距的倾斜像片和水平像片沿等比线重 合时,地面点在倾斜像片上的像点与相应水平像片上像点之间的直线移位 像点位于等比线上，无像片倾斜引起的像点位移 等比线上部的像点的像片倾斜误差方向向着等角点 等比线下部的像点的像片倾斜误差方向背向等角点 （1） 当 时， ，即等比线上的点不会因像片倾斜产生像点位移 （2）当 ，像点位移朝向等角点(一、二像限) （3）当 ，像点位移背向等角点(三、四像限) （4）当 时，主纵线上点的位移最大 像片纠正：因像片倾斜产生的影像变形改正 因地面起伏引起的像点位移（投影差）：当地面有起伏时，高于或低于所选定的基准面 的地面点的像点，与该地面点在基准面上的垂直投影点的像点之间的直线移位 地形起伏像点位移的符号与该点的高差符号相同，像片上任何一点都存在像点位移 物镜畸变、大气折光、地球曲率及底片变形等一些因素均会导致像点位移 航摄像片：中心投影，平均比例尺，影像有变形，方位发生变化 地形图：正射投影，比例尺固定，图形形状与实地完全相似，方位保持不变 在表示方法上：地形图是按成图比例尺，用各种规定的符号、注记和等高线表示地物地 貌；航片则是通过影像的大小、形状和色调表示。 在表示内容上：在地形图上用相应的符号、文字、数字注记表示，在像片上这些是不存 ??? ????-+-+--+-+--=-+-+--+-+--=)Z Z (c )Y Y (b )X X (a )Z Z (c )Y Y (b )X X (a f y )Z Z (c )Y Y (b )X X (a )Z Z (c )Y Y (b )X X (a f x S S S S S S S S S S S S 333222 333111

摄影测量实验报告

《摄影测量原理》 实 验 报 告 院系: 班级: 姓名: 指导教师: 实验一预备知识 一、实验目得 1、了解4d得基本概念。 2、了解VirtuoZo NT系统得运行环境及软件模块得操作特点。 3、了解实习工作流程,从而能对4d产品生产实习有个整体概念。 二、实验内容 1、熟悉4D得基本概念。 数字高程模型(缩写DEM)就是在某一投影平面(如高斯投影平面)上规则格网点得平面坐标(X,Y)及高程(Z)得数据集。 数字正射影像图(缩写DOM)就是利用数字高程模型(DEM)对经扫描处理得数字化航空像片,经逐像元进行投影差改正、镶嵌,按国家基本比例尺地形图图幅范围剪裁生成得数字正射影像数据集。它就是同时具有地图几何精度与影像特征得图像,具有精度高、信息丰富、直观真实等优点。 数字线划地图(缩写DLG)就是现有地形图要素得矢量数据集,保存各要素间得空间关系与相关得属性信息,全面地描述地表目标。 数字栅格地图(缩写DRG)就是现有纸质地形图经计算机处理后得到得栅格数据文件。每一幅地形图在扫描数字化后,经几何纠正,并进行内容更新与数据压缩处理,彩色地形图还应经色彩校正,使每幅图像得色彩基本一致。数字栅格地图在内容上、几何精度与色彩上与国家基本比例尺地形图保持一致。 2、了解VirtuoZo NT系统,熟悉系统得运行环境及配置,主要软件模块以及作业方式等,了解系统目录。 3、系统启动。 4、4d产品制作流程

根据VirtuoZo制作4d产品得基本工作流程如下: 三、实验方 法与步骤 通过阅读 实验指导书, 对制作ＤＥ Ｍ、ＤＯＭ流 程以及基本知 识进行足够得 了解。 四、实验结 果 五、实验心得与体会 通过学习摄影测量这门课,我已经了解4D得一些知识,现在又做了这次实验,使我对4D产品又加深了了解,此外,我也接触到了一个软件VirtuoZo NT,我开始就将这个软件进行练习,不断得去了解这个软件,通过实习指导书与视频,我对这个软件得又了更进一步得了解,这个软件就是做摄影测量实验得基础,在这个界面里能够做出一个完美得数字模型,能够将整个城市或者整个地区得影像制作成地形图与正摄投影图,能够使人们更加直观得瞧出地区得整体景象,我们能够用它制作4D产品,我要理解这个软件得制作流程,能够更好得做出产品。

摄影测量程序汇总(后方交会+前方交会+单模型光束法平差)

程序运行环境为Visual Studio2010.运行前请先将坐标数据放在debug 下。 1.单像空间后方交会 C语言程序： #include #include #include double *readdata(); void savedata(int hang,double *data,double *xishuarray,double *faxishu,double *l,int i,double xs,double ys,double zs,double fai,double oumiga,double kapa); void transpose(double *m1,double *m2,int m,int n); void inverse(double *a,int n); void multi(double *mat1,double * mat2,double * result,int a,int b,int c); void inverse(double *a,int n)/*正定矩阵求逆*/ { int i,j,k; for(k=0;k

摄影测量学实验报告

课间实验报告 2010年——2011年第 2学期 实验课程：摄影测量学 实验班级：08级地理信息系统 学生： 学号： 指导教师： 重庆交通大学测量与空间数据处理实验室

目录 实验一：单像空间后方交会算法实现 实验二：人眼立体相对观察

实验一：单像空间后方交会算法实现 一、 实验目的 通过用程序设计语言（Visual C++或者C 语言、C# 、VB 语言）编写一个完整的单片空间后方交会程序，通过对提供的一定数量的地面控制点进行计算，运用共线方程式反求输出像片的外方位元素并评定精度。本实验的目的在于让学生深入理解单片空间后方交会的原理、方法，体会在有多余观测情况下，用最小二乘平差方法实现解求影像外方位元素的过程。通过上机调试程序加强动手能力的培养，通过对实验结果的分析，增强学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。 二、 实验器材 1. 航片坐标量测数据，控制点成果表，航片摄影参数等： ①已知航摄仪内方位元素：f=153.24㎜，000x y ==,摄影比例尺：1/50000 ②已知4对控制点的影像坐标和地面坐标 ③要求写出详细的解答过程 三、 实验原理 以单幅航空影像为基础，从该影像所覆盖地面范围内若干控制点的已知地面坐标和相应点的 像坐标量测值出发，根据共线条件方程，求解该影像在航空摄影时刻的外方位元素 。由于空间后方交会所采用的数学模型共线方程是非线性函数，为了方便外方位元素的求解，需要首先对共线方程进行线性化。 四、 实验步骤 运用程序设计语言编写计算过程代码，其代码编写原理为： 1. 运用空间后方交会的基本公式： 2. 误差方程式和法方程式的建立：

摄影测量学复习资料(全)复习过程

摄影测量学复习资料 (全)

一、名词解释 1、解析相对定向：根据同名光线对对相交这一立体相对内在的几何关系，通过量测的像点坐标，用解析计算方法解求相对定向元素，建立与地面相似的立体模型，确定模型点的三维坐标。 2、GPS辅助空中三角测量：将基于载波相位观测量的动态 GPS 定位技术获取的摄影中心曝光时刻的三维坐标作为带权观测值，引入光束法区域网平差中，整体求解影像外方位元素和加密点的地面坐标，并对其质量进行评定的理论和方法。 3、主合点：地面上一组平行于摄影方向线的光束在像片上的构像 4、核线：立体像对中，同名光线与摄影基线所组成核面与左右像片的交线。 5、航向重叠：同一条航线上相邻两张像片的重叠度。 6、旁向重叠：两相邻航带摄区之间的重叠。 7、影像匹配：利用互相关函数，评价两块影像的相似性以确定同名点 8、影像的内方元素：是描述摄影中心与像片之间相关位置的参数。 9、影像的外方元素：描述像片在物方坐标的位置和姿态的参数。 10、景深：远景与近景之间的纵深距离称为景深 11、空间前方交会：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的地面坐标的方法，称为空间前方交会。 12、空间后方交会：利用一定数量的地面控制点，根据共线条件方程或反求像片的外方位元素这种方法称为单张像片的空间后方交会。 13、摄影基线：相邻两摄站点之间的连线。 14、像主点：像片主光轴与像平面的交点。 15、立体像对：相邻摄站获取的具有一定重叠度的两张影像。 16、数字影像重采样：当欲知不位于采样点上的像素值时，需进行灰度重采样。 17、核面：过摄影基线与物方任意一点组成的平面。 18、中心投影：所有投影光线均经过同一个投影中心。 19、单模型绝对定向：相对定向所构建的立体模型经平移、缩放、旋转后纳入到地面坐标系中的过程相对定向：根据立体像对内在的几何关系恢复两张像片之间的相对位置和姿态，使同名光线对对相交，建立与地面相似的立体模型。即确定一个立体像对两像片的相对位置。 20、数字影像内定向：同一像点的像平面坐标与其扫描坐标不相等，需要加以换算，这种换算称为数字影像内定向。 21、像主点：摄影机主光轴在框标平面上的垂足 22、内部可靠性：一定假设条件下，平差系统所能发现的模型误差的下界值 22、外部可靠性：一定显著性水平和检验功效下，平差系统不能发现的模型误差对平差结果的影响。 23、摄影学：利用光学摄影机摄取相片，通过相片来研究和确定被摄物体的形状，大小，位置和相互关系的一门学科技术。 24、影像信息学：是一门记录、储存、传输、量测、处理、解译、分析和显示由非接触传感器影响获得的目标及其环境信息的科学技术和经济实体。

空间后方交会程序

空间后方交会程序

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一． 实验目的: 掌握摄影测量空间后方交会的原理,利用计算机编程语言实现空间 后方交会外方位元素的解算。 二． 仪器用具及已知数据文件： 计算机wind ｏws xp 系统,编程软件(VI ＳＵA Ｌ C ＋+6．0)，地面控 制点在摄影测量坐标系中的坐标及其像点坐标文件shu ｊu.txt 。 三． 实验内容: 单张影像的空间后方交会:利用已知地面控制点数据及相应像点坐标根据 共线方程反求影像的外方位元素。 数学模型：共线条件方程式: ) (3)(3)(3) (1)(1)(1Zs Z c Ys Y b Xs X a Zs Z c Ys Y b Xs X a f x -+-+--+-+--= ) (3)(3)(3)(2)(2)(2Zs Z c Ys Y b Xs X a Zs Z c Ys Y b Xs X a f y -+-+--+-+--= 求解过程: （1)获取已知数据。从航摄资料中查取平均航高与摄影机主距;获取 控制点的地面测量坐标并转换为地面摄影测量坐标。 （2)量测控制点的像点坐标并做系统改正。 (３)确定未知数的初始值。在竖直摄影且地面控制点大致分布均匀 的情况下,按如下方法确定初始值,即: n X X S ∑=0,n Y Y S ∑=0,n Z mf Z S ∑=0 φ =ω=κ=0 式中;ｍ为摄影比例尺分母;ｎ为控制点个数。 （４)用三个角元素的初始值,计算个方向余弦，组成旋转矩阵R 。 (5)逐点计算像点坐标的近似值。利用未知数的近似值和控制点的地面坐标代入共 线方程式，逐点计算像点坐标的近似值（x ）、（y ）。 （6)逐点计算误差方程式的系数和常数项,组成误差方程式。 (7）计算法方程的系数矩阵A A T 和常数项l A T ,组成法方程式。 （8）解法方程，求得外方位元素的改正数dXs ,S dY ，s dZ ,d φ,ｄω，d κ。 （９）用前次迭代取得的近似值，加本次迭代的改正数，计算外方位元素的新值。

摄影测量学空间后方交会实验报告测绘101徐斌

摄影测量学空间后方交会实验报告测绘101徐斌摄影测量学实验报告 实验一、单像空间后方交会 学院: 建测学院 班级: 测绘101 姓名: 徐斌 学号: 26 一( 实验目的 1.深入了解单像空间后方交会的计算过程; 2.加强空间后方交会基本公式和误差方程式，法线方程式的记忆; 3.通过上机调试程序加强动手能力的培养。 二(实验原理 以单幅影像为基础，从该影像所覆盖地面范围内若干控制点和相应点的像坐标量测值出发，根据共线条件方程，求解该影像在航空摄影时刻的相片外方位元素。 三(实验内容 1.程序图框图

2.实验数据 (1)已知航摄仪内方位元素f,153.24mm，Xo,Yo,0。限差0.1秒 (2)已知4对点的影像坐标和地面坐标: 影像坐标地面坐标 x(mm) y(mm) X(m) Y(m) Z(m) 1 -86.15 -68.99 36589.41 25273.32 2195.17 2 -53.40 82.21 37631.08 31324.51 728.69 3 -14.78 -76.63 39100.97 24934.98 2386.50 4 10.46 64.43 40426.54 30319.81 757.31 3.实验程序 Form1.cs 程序

using System; using System.Collections.Generic; using https://www.wendangku.net/doc/d1182019.html,ponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Linq; using System.Text; using System.Windows.Forms; using System.IO; namespace 后方交会1 { public partial class Form1 : Form { public Form1() { InitializeComponent(); } public double f,m, Xs, Ys, Zs, a1, a2, a3, b1, b2, b3, c1, c2, c3, q, w, k; public static int N,s; public double[] x = new double[4];

摄影测量学复习文档

《摄影测量学》课程复习大纲 第一章：绪论 （一）摄影测量学的定义（传统、现代、比较）： 1、传统摄影测量学定义:摄影测量学是利用光学摄影机获取的像片，经过处理以获取被摄物体的形状、大小、位置、特性及其相互关系的一门学科。 2、现代定义：摄影测量与遥感:1988年ISPRS在日本京都第16届大会上定义：摄影测量与遥感是对非接触传感器系统获得的影像采用数字方式进行记录、量测和解译，从而获得自然物体和环境的可靠信息的一门工艺、科学和技术。 （二）航空影像与地形图的优缺点比较： 1、影像特点：1.直观；2.信息丰富；3.目标之间相对关系固定，无绝对的地理方位等信息； 2、地形图特点：1.统一的比例尺；2.符号化；3.地貌、地物综合取舍；4.目标具备地理坐标及方位绝对信息； 3、航空影像——地形图 主要特点：在像片上进行量测和解译，无需接触物体本身，因而很少受自然和地理等条件的限制。 各种技术的迅猛发展，使摄影测量学发展为摄影测量与遥感学科。 （三）测绘4D产品的定义： 测绘4D产品（DEM，DOM ，DLG ，DRG ） 1、数字高程模型（Digital Elevation Model，缩写DEM）； 2、数字正射影像图（Digital Orthophoto Map，缩写DOM）； 3、数字线划地图（Digital Line Graphic，缩写DLG）； 4、数字栅格地图（Digital Raster Graphic，缩写DRG）； （四）摄影测量分类和特点： 按技术手段分： 模拟摄影测量（Analog Photogrammetry）（像片，模拟解算）； 解析摄影测量（Analytical Photogrammetry）（像片，数字解算）； 数字摄影测量（Digital Photogrammetry）（数字图像，数字解算）； 1.2摄影原理与航空摄影机 2、主光轴：组成物镜的各个透镜光学中心位于同一直线上，这条直线称为主光轴， 用LL表示； 3、焦点：主光轴与像平面和物方平面的交点，用“F”表示； *****还有书本第12页-第14页的八个名词解释（摄影测量对空中摄影的基本要求）。（5）摄影测量与遥感影像获取方法的异同点。

作业4--空间后方交会

作业报告 空间后方交会 专业：测绘工程 班级：2008级(1)班姓名：陈闻亚 指导教师：陈强 2010 年 4 月16 日

1 作业任务------------------------------------------------------------------------------------ 3 2 作业思想 --------------------------------------------------------------------------------------- 3 3 作业条件及数据 -------------------------------------------------------------------- 3 4 作业过程--------------------------------------------------------------------------- 3 5 源程序----------------------------------------------------------------------------- 4 6 计算结果--------------------------------------------------------------------------- 17 7心得体会与建议----------------------------------------------------------------------------- 17

1 作业任务 计算近似垂直摄影情况下后方交会解。即利用摄影测量空间后方交会的方法，获取相片的6个外方位元素。限差为0.1。 2作业思想 利用摄影测量空间后方交会的方法求解。该方法的基本思想是利用至少三个一直地面控制点的坐标A（X A，Y A，Z A）、B（X B，Y B，Z B）C（X C，Y C，Z C），与其影像上对应的三个像点的影像坐标a（x a，y a）、b（x b，y b）、c（x c，y c），根据共线方程，反求该相片的外方位元素X S、Y S、Z S、φ、ω、κ。 3作业条件及数据 已知摄影机主距f=153.24mm，四对点的像点坐标与相应的地面坐标列入下表： 4作业过程 4．1 获取已知数据 相片比例尺1/m=1：10000，内方位元素f=153.24mm，x0，y0；获取控制点的地面测量坐标X t、Y t、Z t。 4．2 量测控制点的像点坐标： 本次作业中为已知。见表1。

摄影测量实验 立体观察

实验立体观察 一．目的 1.熟练掌握每种立体镜的使用方法，利用立体镜看出航片的立体效果。 2.了解桥式立体镜和红绿立体镜的原理。 二．要求 1．禁止大声喧哗，随意进出教室。保持课堂秩序。 2．不得随意损坏涂抹照片，不得损坏眼镜，各小组组长负责仪器和像片完好无损，损坏像片和仪器的要进行赔偿。 三．仪器 每组一套立体像对，一个桥式立体镜。 电脑一台，红绿立体镜，数字影像。 四．方法和步骤 1.拿到两张像片之后，首先观察像片上一样图案的部分，把它们按照规定的 顺序摆放好。 2.寻找同名像点，把立体镜摆放在同名像点的上方，左眼看左片的像点，右 眼看右片的像点，仔细观察，直到看出高低起伏的感觉。 用立体镜进行像对立体观察时，首先要将像片定向。像片定向是用 针刺出每张像主点O 1、O 2 ，并将其转刺于相邻像片上O′ 1 和O′ 2 ，在像 片上画出像片基线O 1O′ 2 和O′ 1 O 2 ，再在图纸上画一条直线，使两张像 片上基线O 1O′ 2 和O′ 1 O 2 与直线重合，并使基线上一对相应像点间的距 离略小于立体镜的观察基线。然后将立体镜放在像对上，使立体镜观察基线与像片基线平行。同时用左眼看左像，右眼看右像。 开始观察时，可能会有三个相同的影像（左、中、右）出现，这时要凝视中间清晰的目标（如道路、田地），如该目标在中间的影像出现双影，可适当转动像片，使影像重合，即可看出立体。 3、像对立体观察的立体效果 在满足立体观察的条件下，随着两张像片放置方式的不同，就会产生不同的立体效应。 1）正立体效应 如果把左方摄影站获得的像片放在左方用左眼观察；右方摄影站摄取的像片放在右方用右眼观察，这时获得与观察实物相似的立体效果，称为正立体效应。