第三章单张航摄像片解析
第三章 单张航摄像片解析
单张像片的空间后方交会 如果我们有每张像片的六个外方位元素,就 能恢复航摄像片与被摄地面之间的几何关系, 重建地面的立体模型 我们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 法称之为单张像片的空间后方交会
单张像片的空间后方交会 如果我们有每张像片的六个外方位元素,就 能恢复航摄像片与被摄地面之间的几何关系, 重建地面的立体模型。 我们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 法称之为单张像片的空间后方交会
空间后方交会的基本公式 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: x=(x-X)+b(Y4-k)+<2 a3(XA-XS+b3(YA-Ys)+C3ZA-ZS a2(XA-Xs)+b2(YA-Ys)+C2(ZA-Zs a3(XA-XS+b3(r-YS)+C3ZA-Zs 上式是非线性函数,为了便于计算机计算,需要按泰勒级数展开, 舍弃二次项,使之线性化得: x x x=(x)+ X。+ dzs + do do+-dk OX do ak y=(1)+ d x t oy dzs +do+do+=dk OX S S 式中,(x)、y)为函数的近似值。 x、d、dd9doWk为六个外方位元素的改正数
一、空间后方交会的基本公式 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: 上式是非线性函数,为了便于计算机计算,需要按泰勒级数展开, 舍弃二次项,使之线性化得: 式中,(x),(y)为函数的近似值。 为六个外方位元素的改正数。 − + − + − − + − + − = − − + − + − − + − + − = − ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 3 3 3 2 2 2 3 3 3 1 1 1 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 a X X b Y Y c Z Z y f a X X b Y Y c Z Z a X X b Y Y c Z Z x f + + + + + = + + + + + + = + dk k y d y d y dZ Z y dY Y y dX X y y y dk k x d x d x dZ Z x dY Y x dX X x x x S S S S S S S S S S S S ( ) ( ) dX dY dZ d d dk S S S , , , ,
下面我们将各个偏导数的求法推演如下: 为书写方便,我们令共线方程中的分母、分子用下式表达: X=a(XA-Xs+6Y-Ys)+C(ZA-Zs Y=a2(XA-XS+b2(Y-YS)+C2(ZA-Zs Y (XA-XS)+b3(r-Is)+C3(ZA 各偏导数是系数,用新的符号表示,则: OX- aZ X aX a aX aXs a, zta x (a1,f+a2x)
下面我们将各个偏导数的求法推演如下: 为书写方便,我们令共线方程中的分母、分子用下式表达: 各偏导数是系数,用新的符号表示,则: = − + − + − = − + − + − = − + − + − − − − ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 3 3 3 2 2 2 1 1 1 A S A S A S A S A S A S A S A S A S Z a X X b Y Y c Z Z Y a X X b Y Y c Z Z X a X X b Y Y c Z Z ( ) 1 ( ) 2 1 3 1 3 1 1 2 a f a x Z Z a Z a X f Z X X Z Z X X f X Z X f X x a S S S S = + − + = − − = − − = = − − − − − − − − − − − = − = − − − − − Z Y y f Z X x f
同理可推导出 (6, f+b3x) =2+ 13 (a t+ay a22 aYs Z (,f+ by) a23 Zs Z (c,f+c,y)
同理可推导出 ( ) 1 ( ) 1 ( ) 1 ( ) 1 ( ) 1 23 2 3 22 2 3 21 2 3 13 1 3 12 1 3 c f c y Z Z y a b f b y Z Y y a a f a y Z X y a c f c x Z Z x a b f b x Z Y x a S S S S S = + = = + = = + = = + = = + = − − − − −