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《單像空間后方交會(huì)實(shí)習(xí)報(bào)告.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、單像空間后方交會(huì)實(shí)習(xí)報(bào)告(遙感信息工程學(xué)院2011級(jí))班級(jí):XXXXX姓名:XX學(xué)號(hào):201130259XXXX指導(dǎo)教師:袁修孝遙感信息工程學(xué)院201130259XXXXXX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2、了解攝影測(cè)量平差的基本過程3、熟練VC程序編寫二、實(shí)習(xí)原理空間后方交會(huì)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。由于每一對(duì)像方和物方共軛點(diǎn)可列出2個(gè)方程,因
2、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。在本次編程實(shí)習(xí)中,為了提高解算精度,引入多余觀測(cè)方程,特在影像上選取了4個(gè)地面控制點(diǎn),用最小二乘平差方法進(jìn)行計(jì)算。三、實(shí)習(xí)方法在老師的指導(dǎo)下,運(yùn)用VC6.0上機(jī)編寫程序。四、實(shí)習(xí)過程1、弄清楚平差計(jì)算基本過程(即編程基本思路):①獲取已知數(shù)據(jù)。包括影像比例尺1/m,平均攝影距離(航空攝影的航高)H,內(nèi)方位元素x0、y0、f,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)
3、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。利用未知數(shù)的近似值按共線條件式計(jì)算控制點(diǎn)像點(diǎn)坐標(biāo)的近似值(x),(y)。1遙感信息工程學(xué)院201130259XXXXXX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X
4、s0,Ys0,Zs0,φ0,ω0,κ0組成旋轉(zhuǎn)矩陣R計(jì)算(x),(y)和lx,ly是逐點(diǎn)組成誤差方程式并法否迭所有點(diǎn)完否?代次數(shù)解法方程,求未知數(shù)改正數(shù)小于限計(jì)算改正后的外方位元素差否否未知數(shù)改正數(shù)<限差?否整理并輸出計(jì)算結(jié)果輸出中間結(jié)果和出錯(cuò)信息正常結(jié)束非正常結(jié)束圖1⑥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。2遙感信息工程學(xué)院201130259XXXXXX⑧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
5、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,直到滿足要求為止。⑩計(jì)算單位權(quán)中誤差以及各個(gè)未知數(shù)的中誤差。2、在紙上繪出計(jì)算機(jī)程序框圖如圖1所示;3、上機(jī)編寫、調(diào)試程序,輸出結(jié)果如圖2所示。圖2四、實(shí)習(xí)小結(jié)通過這次編程實(shí)習(xí),我深入理解了單像空間后方交會(huì)的原理,體會(huì)在有多余觀測(cè)情況下,用最小二乘平差方法編程實(shí)現(xiàn)解求影像外
6、方位元素的過程。在理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,上機(jī)編程積累了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),增強(qiáng)了綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。在跟老師講解編程思路的時(shí)候,老師提出了一些概念性的跟專業(yè)息息相關(guān)的問題,我一時(shí)語塞,因?yàn)榫幊痰臅r(shí)候過分依賴現(xiàn)有公式,并沒有深入探究其中道理,這讓我很慚愧,今后一定會(huì)把知識(shí)學(xué)扎實(shí)學(xué)透徹。3