摄影测量实验报告前方交汇后方交汇Word文件下载.doc
- 文档编号:13168658
- 上传时间:2022-10-07
- 格式:DOC
- 页数:12
- 大小:168KB
摄影测量实验报告前方交汇后方交汇Word文件下载.doc
《摄影测量实验报告前方交汇后方交汇Word文件下载.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《摄影测量实验报告前方交汇后方交汇Word文件下载.doc(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
此四对坐标运用最小二乘法求解左右像片的外方位元素,即完成了空间后方的过程。
另外还给出了5对地面点在左右像片中的像平面坐标和左右像片的内方位元素。
实验数据如下:
f=150.000mm,x0=0,y0=0
点号
左片
右片
地面摄影测量坐标
x
y
X
Y
Z
GCP1
16.012
79.963
-73.93
78.706
5083.205
5852.099
527.925
GCP2
88.56
81.134
-5.252
78.184
5780.02
5906.365
571.549
GCP3
13.362
-79.37
-79.122
-78.879
5210.879
4258.446
461.81
GCP4
82.24
-80.027
-9.887
-80.089
5909.264
4314.283
455.484
1
51.758
80.555
-39.953
78.463
2
14.618
-0.231
-76.006
0.036
3
49.88
-0.782
-42.201
-1.022
4
86.14
-1.346
-7.706
-2.112
5
48.035
-79.962
-44.438
-79.736
四、程序设计流程图
1、后方交会
输入GCP的像点坐标x,y
计算旋转矩阵R
计算像点在像空间坐标系中的近似值xj,yj,并组成误差方程的常数项,L=x-xj
计算误差方程的系数项组成系数矩阵A
组成法方程式
计算系数A’A常数项A’L
并求解外方位元素
计算c、w、k、Xs、Ys、Zs改正后的值
确定初始值c=w=k=0,Xs0,Ys0,Zs0
小于
跳出循环,完成迭代计算,精度评定
判断改正数是否小于限差?
大于
此过程完成空间后方交会求解像片的外方位元素,其中改正数小于限差(长度改正数小于0.01m,角度改正数小于0.0003,相当于1’的角度值)为止。
在这个过程中采用迭代计算的方法,是外方位元素逐渐收敛于理论值,每次迭代所得的改正数都应加到上一次的初始值之中。
2、前方交会
输入所需计算点的像平面坐标x,y
根据后方交会所得的旋转矩阵Ra,Rb计算像点在左、右像空间辅助坐标系中的坐标XaYaZa,XbYbZb
计算摄影基线的三个坐标分量BxByBz
计算个点在左右像片中的的投影系数Na,Nb
计算地面所求点在地面摄影测量坐标系中的坐标XYZ
计算完毕
七、实验原理公式
1、后方交会中运用的共线方程数学模型
3、前方交会与后方交会中均用到旋转矩阵进行的坐标转换
4、精度评定中均采用最小二乘准则进行平差计算
5.前方交会的转换
八.实验源程序
1.空间后方交会(以左片为例)
%已知地面摄影测量坐标
Xg=[5083.205,5780.02,5210.879,5909.264];
Yg=[5852.099,5906.365,4258.466,4314.283];
Zg=[527.925,571.549,461.81,455.484];
%对应地面坐标的左片像点坐标
x=[0.016012,0.08856,0.013362,0.08224];
y=[0.079963,0.081134,-0.07937,-0.080027];
%设置初始值
c=0;
w=0;
k=0;
f=0.15;
Dg=sqrt((Xg
(1)-Xg
(2))^2+(Yg
(1)-Yg
(2))^2);
Ds=sqrt((x
(1)-x
(2))^2+(y
(1)-y
(2))^2);
p=Dg/Ds;
Xs0=1/4*(Xg
(1)+Xg
(2)+Xg(3)+Xg(4));
Ys0=1/4*(Yg
(1)+Yg
(2)+Yg(3)+Yg(4));
Zs0=p*f+(Zg
(1)+Zg
(2)+Zg(3)+Zg(4))/4;
W=0%统计迭代计算次数
%完成迭代计算,检验改正是是否符合要求
while1
%计算旋转矩阵系数
a1=cos(c)*cos(k)-sin(c)*sin(w)*sin(k);
a2=-cos(c)*sin(k)-sin(c)*sin(w)*cos(k);
a3=-sin(c)*cos(w);
b1=cos(w)*sin(k);
b2=cos(w)*cos(k);
b3=-sin(w);
c1=sin(c)*cos(k)+cos(c)*sin(w)*sin(k);
c2=-sin(c)*cos(k)+cos(c)*sin(w)*cos(k);
c3=cos(c)*cos(w);
R=[a1,a2,a3;
b1,b2,b3;
c1,c2,c3]
forn=1:
1:
X(n)=a1*(Xg(n)-Xs0)+b1*(Yg(n)-Ys0)+c1*(Zg(n)-Zs0);
Y(n)=a2*(Xg(n)-Xs0)+b2*(Yg(n)-Ys0)+c2*(Zg(n)-Zs0);
Z(n)=a3*(Xg(n)-Xs0)+b3*(Yg(n)-Ys0)+c3*(Zg(n)-Zs0);
xj(n)=-f*X(n)/Z(n);
%计算近似点坐标
yj(n)=-f*Y(n)/Z(n);
a11(n)=1/Z(n)*(a1*f+a3*x(n));
%矩阵系数
a12(n)=1/Z(n)*(b1*f+b3*x(n));
a13(n)=1/Z(n)*(c1*f+c3*x(n));
a21(n)=1/Z(n)*(a2*f+a3*y(n));
a22(n)=1/Z(n)*(b2*f+b3*y(n));
a23(n)=1/Z(n)*(c2*f+c3*y(n));
a14(n)=y(n)*sin(w)-(x(n)/f*(x(n)*cos(k)-y(n)*sin(k))+f*cos(k))*cos(w);
a15(n)=-f*sin(k)-x(n)/f*(x(n)*sin(k)+y(n)*cos(k));
a16(n)=y(n);
a24(n)=-x(n)*sin(w)-(y(n)/f*(x(n)*cos(k)-y(n)*sin(k))-f*sin(k))*cos(w);
a25(n)=-f*cos(k)-y(n)/f*(x(n)*sin(k)+y(n)*cos(k));
a26(n)=-x(n);
end
A=[a11
(1),a12
(1),a13
(1),a14
(1),a15
(1),a16
(1);
a21
(1),a22
(1),a23
(1),a24
(1),a25
(1),a26
(1);
a11
(2),a12
(2),a13
(2),a14
(2),a15
(2),a16
(2);
a21
(2),a22
(2),a23
(2),a24
(2),a25
(2),a26
(2);
a11(3),a12(3),a13(3),a14(3),a15(3),a16(3);
a21(3),a22(3),a23(3),a24(3),a25(3),a26(3);
a11(4),a12(4),a13(4),a14(4),a15(4),a16(4);
a21(4),a22(4),a23(4),a24(4),a25(4),a26(4)];
L=[x
(1)-xj
(1);
y
(1)-yj
(1);
x
(2)-xj
(2);
y
(2)-yj
(2);
x(3)-xj(3);
y(3)-yj(3);
x(4)-xj(4);
y(4)-yj(4)];
Xp=inv((A'
)*A)*(A'
)*L
V=A*Xp-L
Xs0=Xs0+Xp(1,1)
Ys0=Ys0+Xp(2,1)
Zs0=Zs0+Xp(3,1)
c=c+Xp(4,1);
w=w+Xp(5,1);
k=k+Xp(6,1);
W=W+1
%判断收敛条件if((abs(Xp(1,1))<
0.01&
&
abs(Xp(2,1))<
abs(Xp(3,1))<
abs(Xp(4,1))<
0.0003&
abs(Xp(5,1))<
abs(Xp(6,1))<
0.0003))
break
end
end
%精度评定
Qxx=inv((A'
)*A)%外方元素协因素阵
mo=sqrt(((V)'
*V)/(2*8-6))%单位权中误差
mi=mo*sqrt(Qxx)%外方元素改正数中误差
2.前方交会
%后方交会中计算出的改正后外方元素
Xs1=4999.7;
Ys1=5000.1;
Zs1=2000.0;
Xs2=5896.3;
Ys2=5087.9;
Zs2=2029.9;
%量测像点左右片坐标
xa=[0.051758,0.014618,0.04988,0.08614,0.048035];
ya=[0.080555,-0.000231,-0.000782,-0.001346,-0.079962];
xb=[-0.039953,-0.076006,-0.042201,-0.007706,-0.044438];
yb=[0.078463,0.000036,-0.001022,-0.002112,-0.079736];
%由外方位线元素计算基线分量Bx,By,Bz
Bx=Xs2-Xs1;
By=Ys2-Ys1;
Bz=Zs2-Zs1;
%由外方位角元素计算像空间辅助坐标X1,Y1,Z1,X2,Y2,Z2
R1=[0.9955,-0.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 摄影 测量 实验 报告 前方 交汇 后方