摄影测量复习总结.doc

第一章 1.摄影测量学的定义：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的形状、大小、位置、特性及其相互关系的一门学科。 2.摄影测量与遥感是对.非接触传感器系统获得的影像及其数字表达进行记录、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。 3.摄影测量分类： 按距离远近：航天摄影测量，航空摄影测量，近景摄影测量，显微摄影测量 按用途：地形摄影测量，非地形摄影测量 按处理手段：模拟摄影测量，解析摄影测量，数字摄影测量 摄影测量特点： 无需接触物体本身获得被摄物体信息 二维影像（平面）重建三维目标（三维空间） 同时提取物体的几何与物理特性 摄影测量学的发展：模拟摄影测量，解析摄影测量，数字摄影测量 第二章 航空摄影：沿航向方向相邻两张像片应有60%左右的航向重叠，相邻航线间的像片应有30%左右的旁向重叠，航摄仪在曝光瞬间物镜主光轴保持垂直地面。 像片倾角：摄影机主光轴与地面铅垂线之间的夹角。 像片主距：物镜后节点到像平面的距离，投影中心至像底片面垂直距离-f 视场角：焦平面中央成像清晰地范围 摄影基线：航向相邻两个摄影站间的距离-B 摄影比例尺：航摄像片上的一线段与地面上相应线段L之比 航线弯曲：把一条航线的航摄像片根据地物影像拼接起来，各张像片的主点连线不在一条直线上，称为航线弯曲。 像片旋角：一张像片上相邻主点连线与同方向框标连线间的夹角，要求像片旋角小于6°。 航摄像片：投影射线汇聚于一点的投影称为中心投影。地形图：投影射线与投影平面正交称为正射投影。摄影测量的主要任务就是把按中心投影规律获取的摄影比例尺航摄像片转换成以测图比例尺表示的正射投影地形图。 像点位移：当像片倾斜、地面起伏时，地面点在航摄像片上构象相对于理想情况下的构象所产生的的位置差异称为像点位移。 透视变换：将空间点、线作中心投影，在投影平面P上得到一一对应的点、线，这种经中心投影取得的一一对应投影关系称为透视变换。 透视变换中重要的点、线、面 中心投影作图： 第三章 摄影测量的几何处理任务：像点坐标—地面点空间坐标，建立适当坐标系，定量描述像方点、物方点之间关系。 像方空间坐标系： （1）像平面坐标系 （2）像空间坐标系（x,y,-f） （3）像空间辅助坐标系： 原点摄影中心S， 坐标轴选择三种情况：A，每条航线第一张像片像空间坐标系，B，Z轴铅锤，X轴航向，右手系，C，基线坐标系：摄影基线为X轴，基线与左片主光轴构成XZ平面，右手系。 物方空间坐标系： （1）摄影测量坐标系：像空间辅助坐标系原点平移至地面点P （2）地面摄影坐标系：国家统一坐标系，平面坐标系为高斯-克吕格三度带或六度带投影（西安坐标系），高程坐标系为1985黄海高程系。 （3）原点为地面某一控制点，Ztp轴与地面测量坐标系的Zt轴平行，Xtp轴与航线一致。 航摄像片方位元素： （1）内方位元素（f,x0,y0）：确定摄影中心与像片之间相互关系的参数 （2）外方位元素：确定像片航摄瞬间在地面直角坐标系中空间位置和姿态的参数： 三个外方位直线元素：X，Y，Z 三个外方位角元素 ：Y轴为主轴的转角系统(本课程仅以此为例) 空间直角坐标变换 由像点坐标计算地面点坐标，必须引入坐标变换： S-XYZ为像空间辅助坐标系； S-xyz为像空间坐标系； a（x,y）为像片上任一像点 R为正交矩阵，R中9个元素可分别表示为坐标轴间夹角的余弦，称为方向余弦 共线条件方程 （1）共线条件方程的一般形式： 共线条件： 共线条件方程： 变形： （2）共线条件方程线性化（泰勒级数展开） 观测值：x,y 未知数：Xs,Ys,Zs,,X,Y,Z,x0,y0,f 泰勒级数展开： 7.单像空间后方交会 （1）定义：根据影像覆盖范围内一定数量的分布合理的地面控制点（已知其像点和地面点的坐标），利用共线条件方程求解像片外方位元素。 （2）误差方程和法方程 已知值：x0,y0,f,m,X,Y,Z 观测值：x,y 未知数：Xs,Ys,Zs, 泰勒级数展开： 误差方程系数推导： 方程的解算： （3）方程的解算 获取已知数据：m,x0,y0,f,Xtp,Ytp,Ztp 量测控制点像点坐标：x,y 确定未知数初值：Xs0,Ys0,Zs0, 组成误差方程式并法化 解求外方位元素改正数