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《單像空間后方交會(huì)實(shí)習(xí)報(bào)告》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、攝影測(cè)量學(xué)單像空間后方交會(huì)實(shí)習(xí)報(bào)告11一、實(shí)習(xí)目的1.掌握空間后方交會(huì)的定義和實(shí)現(xiàn)算法(1)定義：空間后方交會(huì)是以單幅影像為基礎(chǔ)，從該影像所覆蓋地面范圍內(nèi)若干控制點(diǎn)的已知地面坐標(biāo)和相應(yīng)點(diǎn)的像坐標(biāo)量測(cè)值出發(fā)，根據(jù)共線(xiàn)條件方程，解求該影像在航空攝影時(shí)刻的外方位元素Xs，Ys，Zs，φ，ω，κ。(2)算法：由于每一對(duì)像方和物方共軛點(diǎn)可列出2個(gè)方程，因此若有3個(gè)已知地面坐標(biāo)的控制點(diǎn)，則可列出6個(gè)方程，解求6個(gè)外方位元素的改正數(shù)△Xs，△Ys，△Zs，△φ，△ω，△κ。實(shí)際應(yīng)用中為了提高解算精度，常有多余觀(guān)測(cè)方程，通常是在影像的四個(gè)角上選取4個(gè)或均勻地選擇更多的地面控制點(diǎn)，因而要用最小二乘平差方法進(jìn)
2、行計(jì)算。2.了解攝影測(cè)量平差的基本過(guò)程(1)獲取已知數(shù)據(jù)。從攝影資料中查取影像比例尺1/m，平均攝影距離（航空攝影的航高）、內(nèi)方位元素x0，y0，f；獲取控制點(diǎn)的空間坐標(biāo)X，Y，Z。(2)量測(cè)控制點(diǎn)的像點(diǎn)坐標(biāo)并進(jìn)行必要的影像坐標(biāo)系統(tǒng)誤差改正，得到像點(diǎn)坐標(biāo)。(3)確定未知數(shù)的初始值。單像空間后方交會(huì)必須給出待定參數(shù)的初始值，在豎直航空攝影且地面控制點(diǎn)大體對(duì)稱(chēng)分布的情況下，Xs0和Ys0為均值，Zs0為航高，φ、ω、κ的初值都設(shè)為0?；蛘擀实某踔悼稍诤桔E圖上找出或根據(jù)控制點(diǎn)坐標(biāo)通過(guò)坐標(biāo)正反變換求出。(4)計(jì)算旋轉(zhuǎn)矩陣R。利用角元素近似值計(jì)算方向余弦值，組成R陣。(5)逐點(diǎn)計(jì)算像點(diǎn)坐標(biāo)的近似值。
3、利用未知數(shù)的近似值按共線(xiàn)條件式計(jì)算控制點(diǎn)像點(diǎn)坐標(biāo)的近似值（x），(y)。(6)逐點(diǎn)計(jì)算誤差方程式的系數(shù)和常數(shù)項(xiàng)，組成誤差方程式。(7)計(jì)算法方程的系數(shù)矩陣ATA與常數(shù)項(xiàng)ATL，組成法方程式。(8)解求外方位元素。根據(jù)法方程，解求外方位元素改正數(shù)，并與相應(yīng)的近似值求和，得到外方位元素新的近似值。(9)檢查計(jì)算是否收斂。將所求得的外方位元素的改正數(shù)與規(guī)定的限差比較，通常對(duì)φ，ω，κ的改正數(shù)△φ，△ω，△κ給予限差，通常為0.000001弧度，當(dāng)3個(gè)改正數(shù)均小于0.000001弧度時(shí)，迭代結(jié)束。否則用新的近似值重復(fù)(4)～（8）步驟的計(jì)算，直到滿(mǎn)足要求為止。3.通過(guò)對(duì)提供的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，輸出
4、像片的外方位元素并評(píng)定精度。深入理解單片空間后方交會(huì)的原理，體會(huì)在有多余觀(guān)測(cè)情況下，用最小二乘平差方法編程實(shí)現(xiàn)解求影像外方位元素的過(guò)程。通過(guò)上機(jī)調(diào)試程序加強(qiáng)動(dòng)手能力的培養(yǎng)，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，增強(qiáng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。4.實(shí)習(xí)過(guò)程：4.1學(xué)習(xí)單張像片空間后方交會(huì)的基本理論，掌握其基本思想。如果我們知道每幅影像的6個(gè)外方位元素，就能確定被攝物體與航攝影像的關(guān)系。而單像空間后方交會(huì)就是用于測(cè)定像片的外方位元素的，它的基本思想是：以單幅影像為基礎(chǔ)，從影像所覆蓋的地面范圍內(nèi)若干控制點(diǎn)的已知地面坐標(biāo)和相應(yīng)點(diǎn)的像坐標(biāo)量測(cè)值出發(fā)，根據(jù)共線(xiàn)方程，解求該影像在航空攝影時(shí)刻的外方位元素Xs,Y
5、s,Zs,p,w,k.由于空間后方交會(huì)所采用的數(shù)學(xué)模型共線(xiàn)方程是非線(xiàn)性函數(shù)，為了便于外方位元素的解求，首先將其線(xiàn)性化。411.2在紙上繪出空間后方交會(huì)的計(jì)算機(jī)程序框圖。為了能夠在宏觀(guān)上指導(dǎo)我們編寫(xiě)程序，我們需要在草稿紙上繪出程序框圖。11輸入原始數(shù)據(jù)歸算像點(diǎn)坐標(biāo)x，y計(jì)算和確定初值Xs0，Ys0，Zs0，φ0，ω0，κ0組成旋轉(zhuǎn)矩陣R計(jì)算(x),(y)和lx，ly逐點(diǎn)組成誤差方程式并法化所有點(diǎn)完否？計(jì)算改正后的外方位元素解法方程，求未知數(shù)改正數(shù)未知數(shù)改正數(shù)<限差否？整理并輸出計(jì)算結(jié)果正常結(jié)束否迭代次數(shù)小于限差否？否是否輸出中間結(jié)果和出錯(cuò)信息非正常結(jié)束11一、源代碼usingSystem;u
6、singSystem.Collections.Generic;usingSystem.Linq;usingSystem.Text;namespace單像空間的后方交會(huì){publicclasscalculate{privatedoublej,k,l,Xs,Ys,Zs;//六個(gè)外方位元素privatedoublef=28.1539;//主距structpoint//像點(diǎn)和地面點(diǎn)坐標(biāo){publicdoublex,y,X,Y,Z;}privatepoint[]p=newpoint[4];//存取控制點(diǎn)的坐標(biāo)privatedouble[]R=newdouble[9];//旋轉(zhuǎn)矩陣privatedou
7、ble[]a=newdouble[8];//近似值坐標(biāo)privatedouble[]L=newdouble[8];//誤差方程常數(shù)項(xiàng)privatedouble[,]A=newdouble[8,6];//誤差方程系數(shù)項(xiàng)privateintcount=0;publicvoidY(double[]q){for(intn=0;n<4;n++){intm=n*5;Console.WriteLine("請(qǐng)輸入第｛0｝控制點(diǎn)的坐標(biāo)",
