第4課攝影測(cè)量坐標(biāo)系與內(nèi)外方位元素-課件

攝影測(cè)量坐標(biāo)系

內(nèi)外方位元素

共線方程2020/10/281問(wèn)題的引出攝影測(cè)量是通過(guò)量測(cè)像片來(lái)獲得地面目標(biāo)的幾何信息，最終目標(biāo)是通過(guò)某特征點(diǎn)在像片上的坐標(biāo)(u,v)來(lái)計(jì)算出這個(gè)特征點(diǎn)在地面坐標(biāo)系中坐標(biāo)(x,y,z)Aa2020/10/282精品資料3ABCDS像片地面中心投影攝影測(cè)量2020/10/284常用的坐標(biāo)系統(tǒng)SO：主光軸第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/285SoAa像平面坐標(biāo)系o-xy

表示像點(diǎn)在像平面內(nèi)位置的平面直角坐標(biāo)系。(像方）xyxy常用的坐標(biāo)系原點(diǎn)、軸向、作用o'x'y'yxoayx2D3D？第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/286SoAaxyxySyxyxa-fyxz像空間坐標(biāo)系s-xyz

表示像點(diǎn)在像方空間位置的空間直角坐標(biāo)系。xyz原點(diǎn)、軸向、作用常用的坐標(biāo)系(x,y,-f)(x,y,-f)O第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/287攝影測(cè)量坐標(biāo)系

S-XYZ

原點(diǎn)、軸向、作用像空間和物空間過(guò)渡性的坐標(biāo)系；用于表示模型空間各點(diǎn)的位置，也可表示像點(diǎn)的空間位置。X軸大體上與航線方向或者反方向一致，Y、Z軸分別接近水平和鉛垂。右手系SoAaxyxyxyzXZYXZYXZYXZYM常用的坐標(biāo)系第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/288原點(diǎn)、軸向、作用SoAaxyxyxyz

地面輔助坐標(biāo)系過(guò)渡性的地面坐標(biāo)系統(tǒng)。Z軸鉛垂的攝影測(cè)量坐標(biāo)系為地面輔助坐標(biāo)系。攝影測(cè)量成果都在地面輔助坐標(biāo)系中表示。簡(jiǎn)稱地輔系。常用的坐標(biāo)系第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2891、常用的坐標(biāo)系統(tǒng)(CoordinateSystem)像空間坐標(biāo)系攝影測(cè)量坐標(biāo)系地面輔助坐標(biāo)系大地坐標(biāo)系像平面坐標(biāo)系常用的坐標(biāo)系統(tǒng)PhotocoordinatesystemImagespacecoordinatesystemPhotogrammetriccoordinatessystemGeodeticcoordinatesystemObjectspacecoordinatesystem第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2810框標(biāo)坐標(biāo)系像空間坐標(biāo)系地面輔助坐標(biāo)系大地坐標(biāo)系像點(diǎn)地面點(diǎn)攝影測(cè)量SoAaxyxyxyz關(guān)系？關(guān)系？已知第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2811框標(biāo)坐標(biāo)系像空間坐標(biāo)系地面輔助坐標(biāo)系大地坐標(biāo)系像點(diǎn)地面點(diǎn)攝影測(cè)量關(guān)系?內(nèi)方位元素外方位元素關(guān)系?像片的方位元素[Elementoforientation]關(guān)系已知第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2812[四]像片的方位元素[Elementoforientation]內(nèi)方位元素投影中心對(duì)航攝像片的相對(duì)位置叫做像片的內(nèi)方位；確定內(nèi)方位的獨(dú)立參數(shù)叫做內(nèi)方位元素。

確定投影中心對(duì)像片的相對(duì)位置的參數(shù)；?內(nèi)方位元素一般是已知的注意?x0，y0都為小值框標(biāo)坐標(biāo)系像空間坐標(biāo)系內(nèi)方位元素xyz第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2813像片的方位元素[Elementoforientation]內(nèi)方位元素框標(biāo)坐標(biāo)系、像平面坐標(biāo)系、像空系之間的關(guān)系xyza在框標(biāo)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為a在像空系中的坐標(biāo)為第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2814像片的方位元素[Elementoforientation]內(nèi)方位元素每條攝影光線在像空系中有一個(gè)確定的方向。作用：1、像點(diǎn)的框標(biāo)坐標(biāo)系向像空系的改化；2、確定攝影光束的形狀；SxyoaAzxy第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2815框標(biāo)坐標(biāo)系像空間坐標(biāo)系地面輔助坐標(biāo)系大地坐標(biāo)系像點(diǎn)地面點(diǎn)攝影測(cè)量關(guān)系?內(nèi)方位元素外方位元素關(guān)系?[四]像片的方位元素[Elementoforientation]關(guān)系已知第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2816SoAaxyxyxyz外方位元素像空間坐標(biāo)系地面輔助坐標(biāo)系外方位元素關(guān)系?確定攝影時(shí)像空系在地輔系中位置和方向的元素叫做航攝像片的外方位元素。第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2817像片的方位元素[Elementoforientation]外方位元素外方位線元素:確定像空系的原點(diǎn)S在地輔系中的坐標(biāo)；外方位角元素:確定像空系三軸在地輔系中的方向。

確定像空系在地輔系中位置和方向所需要的元素。線元素角元素第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2818像片的方位元素[Elementoforientation]SoAaxyxyxyz確定像空系的原點(diǎn)S在地輔系中的坐標(biāo)；外方位線元素第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2819ZYX確定像空系三軸在地輔系中的方向。Soxyxyz像片的方位元素[Elementoforientation]外方位角元素第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation旋角偏角傾角2020/10/2820框標(biāo)坐標(biāo)系像空間坐標(biāo)系地面輔助坐標(biāo)系大地坐標(biāo)系像點(diǎn)地面點(diǎn)攝影測(cè)量關(guān)系?內(nèi)方位元素外方位元素關(guān)系?像片的方位元素[Elementoforientation]關(guān)系已知線元素：角元素：內(nèi)方位元素3個(gè)，外方位元素6個(gè)。第二講航攝像片的投影關(guān)系與方位元素CentralProjectionandElementsoforientation2020/10/2821SfAo在理想情況下，攝影瞬間像點(diǎn)、投影中心、物點(diǎn)位于同一條直線上，描述這三點(diǎn)共線的數(shù)學(xué)表達(dá)式稱之為共線條件方程。共線條件方程的定義CollinearityConditionEquationsaaa2020/10/2822兩點(diǎn)兩系一點(diǎn)兩系兩點(diǎn)一系＋點(diǎn)的坐標(biāo)變換描述共線關(guān)系SoxyxyxyzaA2020/10/2823目的：建立同一個(gè)點(diǎn)在像空間坐標(biāo)系與地面輔助坐標(biāo)系中坐標(biāo)值之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。？SoAaxyxyxyz（1）點(diǎn)的坐標(biāo)變換（一點(diǎn)兩系）2020/10/2824xyzXYZa1a2a3b1b2b3c1c2c3XZYAS（1）點(diǎn)的坐標(biāo)變換（一點(diǎn)兩系）2020/10/2825（1）點(diǎn)的坐標(biāo)變換（一點(diǎn)兩系）?像點(diǎn)的坐標(biāo)變換公式地面點(diǎn)的坐標(biāo)變換公式2020/10/2826像點(diǎn)和地面點(diǎn)的坐標(biāo)變換AxA，yA，zAX，Y，Z點(diǎn)\坐標(biāo)系S—XYZS—xyzaXa，Ya，Zax，y，-f

像點(diǎn)的坐標(biāo)變換

地面點(diǎn)的坐標(biāo)變換（1）點(diǎn)的坐標(biāo)變換（一點(diǎn)兩系）求像點(diǎn)在地輔系中的坐標(biāo)求地面點(diǎn)在像空系中的坐標(biāo)2020/10/2827兩點(diǎn)兩系一點(diǎn)兩系點(diǎn)的坐標(biāo)變換兩點(diǎn)一系＋描述共線關(guān)系SoxyxyxyzaSaA共線A2020/10/2828向量表達(dá)式（2）建立共線關(guān)系（兩點(diǎn)一系）（1）zxyxyAaS-fxAyAzAxyo2020/10/2829坐標(biāo)變換（2）像空系中（1）（3）