摄影测量作业Word格式文档下载.docx

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1（85.7255,69.6561）,2（0.3206,59.1841）,3（83.7954,-1.9617）,

4（-2.2603,-15.1519）,5（88.2371,-73.7021）,6（2.4792,-67.5320）

右片:

1（0.6313,70.1653）,2（-84.4506,60.4553）,3（-3.3174,-1.3205）

4（-97.0211,-13.7425）,5（2.7516,-72.5590）,6（-82.9161,-65.7818）

采用点投影系数法和共线方程严密法，分别计算上述6个点的地面坐标。

三．实验所用到的数学公式及程序计算步骤。

（1）点投影系数法计算过程：

根据两张影像量测得的框标坐标用旋转矩阵分别计算其对应的像空间辅助坐标，计算公式如下：

根据两张影像的外方位元素计算摄影基线的三个分量，计算公式如下：

计算两张影像的投影系数N1,N2，计算公式如下：

计算两张影像各自测量得的框标坐标所对应的地面坐标，计算公式为：

（2）共线方程严密法计算过程：

根据共线条件方程推导基于共线严密方程的前方交会公式；

共线条件方程为：

根据共线条件方程推出共线条件严密方程形式如下：

L1X+L2Y+L3Z-Lx=0

L4X+L5Y+L6Z-Ly=0

求出共线严密方程的系数L1,L2,L3,L4,L5,L6,Lx,Ly.

L1=fa1+（x-x0）a3L2=fb1+（x-x0）b3L3=fc1+（x-x0）c3

L4=fa2+（y-y0）a3L5=fb2+（y-y0）b3L6=fc2+（y-y0）c3

Lx=fa1Xs+fb1Ys+fc1Zs+（x-x0）a3Xs+（x-x0）b3Ys+（x-x0）c3Zs

Ly=fa2Xs+fb2Ys+fc2Zs+（y-y0）a3Xs+（y-y0）b3Ys+（y-y0）c3Zs

用平差方法计算出地面坐标

根据严密方程得到系数阵为：

A=

L=

根据最小二乘间接平差原理推导出如下式子：

（ATPA）

=ATP

则

=（ATA）-1ATL

四．程序流程图。

五．程序的主要源代码如下所示：

#include"

stdafx.h"

HomeWork4.h"

HomeWork4Dlg.h"

afxdialogex.h"

Matrix.h"

//矩阵类

#ifdef_DEBUG

#definenewDEBUG_NEW

#endif

CMatrixxy1,xy2,XYZqwk（2,6）;

boolButtonOpenFile=false;

BOOLCHomeWork4Dlg:

:

OnInitDialog（）

{

CDialogEx:

OnInitDialog（）;

strx0=_T（"

-0.004"

）;

stry0=_T（"

-0.008"

strf=_T（"

152.72"

UpdateData（false）;

DWORDdwStyle=m_list1.GetExtendedStyle（）;

dwStyle|=LVS_EX_FULLROWSELECT;

//选中某行使整行高亮（只适用与report风格的listctrl）

dwStyle|=LVS_EX_GRIDLINES;

//网格线（只适用与report风格的listctrl）

m_list1.SetExtendedStyle（dwStyle）;

//设置扩展风格

m_list1.InsertColumn（0,_T（"

左片"

）,LVCFMT_CENTER,40）;

m_list1.InsertColumn（1,_T（"

x（mm）"

）,LVCFMT_CENTER,100）;

m_list1.InsertColumn（2,_T（"

y（mm）"

m_list1.InsertColumn（3,_T（"

右片"

m_list1.InsertColumn（4,_T（"

m_list1.InsertColumn（5,_T（"

DWORDdwStyle1=m_list2.GetExtendedStyle（）;

dwStyle1|=LVS_EX_FULLROWSELECT;

dwStyle1|=LVS_EX_GRIDLINES;

m_list2.SetExtendedStyle（dwStyle1）;

m_list2.InsertColumn（0,_T（"

"

m_list2.InsertColumn（1,_T（"

Xs（m）"

m_list2.InsertColumn（2,_T（"

Ys（m）"

m_list2.InsertColumn（3,_T（"

Zs（m）"

m_list2.InsertColumn（4,_T（"

Fi（度）"

m_list2.InsertColumn（5,_T（"

Omega（度）"

m_list2.InsertColumn（6,_T（"

Kama（度）"

ASSERT（（IDM_ABOUTBOX&

0xFFF0）==IDM_ABOUTBOX）;

ASSERT（IDM_ABOUTBOX<

0xF000）;

CMenu*pSysMenu=GetSystemMenu（FALSE）;

if（pSysMenu!

=NULL）

{

BOOLbNameValid;

CStringstrAboutMenu;

bNameValid=strAboutMenu.LoadString（IDS_ABOUTBOX）;

ASSERT（bNameValid）;

if（!

strAboutMenu.IsEmpty（））

{

pSysMenu->

AppendMenu（MF_SEPARATOR）;

AppendMenu（MF_STRING,IDM_ABOUTBOX,strAboutMenu）;

}

}

//设置此对话框的图标。

当应用程序主窗口不是对话框时，框架将自动

//执行此操作

SetIcon（m_hIcon,TRUE）;

//设置大图标

SetIcon（m_hIcon,FALSE）;

//设置小图标

//TODO:

在此添加额外的初始化代码

returnTRUE;

//除非将焦点设置到控件，否则返回TRUE}

voidCHomeWork4Dlg:

OnBnClickedOk（）//读取数据按钮代码

CFileDialogdlgOpenFile（TRUE,_T（"

csv"

）,NULL,

OFN_FILEMUSTEXIST,_T（"

（文本文件）|*.csv|（所有文件）|*.*）||"

））;

if（dlgOpenFile.DoModal（）==IDCANCEL）

return;

//如果选择取消按钮，则退出

CStringstrPathName=dlgOpenFile.GetPathName（）;

//获取选择的文件的完整路径

CStringstrFileTitle=dlgOpenFile.GetFileTitle（）;

//获取文件名

CStringstrExtName=dlgOpenFile.GetFileExt（）;

//获取文件扩展名

CStdioFilesf;

//创建文件对象

//以读的形式打开文件，如果打开失败

if（!

sf.Open（strPathName,CFile:

modeRead））

MessageBox（_T（"

读取文件出错！

"

CStringstrLine;

//存放每一行文本

CStringArraystrSplit;

inthang=0;

while（sf.ReadString（strLine））

if（hang==0）

hang++;

elseif（hang==1||hang==2）

intn=SplitStringArray（strLine,'

'

strSplit）;

intindex1=m_list1.GetItemCount（）;

CStringsno1=_T（"

sno1.Format（_T（"

%d"

）,index1+1）;

intnR=m_list1.InsertItem（index1,sno1）;

for（inti=0;

i<

4;

i++）

{

if（i==2）

{

m_list1.SetItemText（index1,i+1,sno1）;

m_list1.SetItemText（index1,i+2,strSplit[i]）;

}

elseif（i>

2）

else

m_list1.SetItemText（index1,i+1,strSplit[i]）;

}

intindex2=m_list2.GetItemCount（）;

CStringsno2=_T（"

if（hang==1）

sno2=_T（"

else

sno2=_T（"

intnR2=m_list2.InsertItem（index2,sno2）;

for（intj=4;

j<

10;

j++）

m_list2.SetItemText（index2,j-3,strSplit[j]）;

else

intn=SplitStringArray（strLine,'

if（i==2）

elseif（i>

m_list1.SetItemText（index1,i+1,strSplit[i]）;

sf.Close（）;

ButtonOpenFile=true;

}

intCHomeWork4Dlg:

SplitStringArray（CStringstr,charsplit,CStringArray&

aStr）//字符串切割成员函数代码

intstartIdx=0;

intidx=str.Find（split,startIdx）;

aStr.RemoveAll（）;

//先清空

while（-1!

=idx）

CStringsTmp=str.Mid（startIdx,idx-startIdx）;

aStr.Add（sTmp）;

startIdx=idx+1;

idx=str.Find（split,startIdx）;

CStringsTmp=str.Right（str.GetLength（）-startIdx）;

sTmp.IsEmpty（））

returnaStr.GetSize（）;

CMatrixCHomeWork4Dlg:

XYZ（CMatrixXYZqwk,CMatrixxy1,CMatrixxy2,doublef）//点投影系数法函数模型

doublePI=3.141592654;

doubleBx=XYZqwk（1,0）-XYZqwk（0,0）;

doubleBz=XYZqwk（1,2）-XYZqwk（0,2）;

CMatrixR1（3,3）,R2（3,3）;

doubleq=XYZqwk（0,3）*PI/180;

doublew=XYZqwk（0,4）*PI/180;

doublek=XYZqwk（0,5）*PI/180;

doubleq1=XYZqwk（1,3）*PI/180;

doublew1=XYZqwk（1,4）*PI/180;

doublek1=XYZqwk（1,5）*PI/180;

R1（0,0）=cos（q）*cos（k）-sin（q）*sin（w）*sin（k）;

R1（0,1）=-cos（q）*sin（k）-sin（q）*sin（w）*cos（k）;

R1（0,2）=-sin（q）*cos（w）;

R1（1,0）=cos（w）*sin（k）;

R1（1,1）=cos（w）*cos（k）;

R1（1,2）=-sin（w）;

R1（2,0）=sin（q）*cos（k）+cos（q）*sin（w）*sin（k）;

R1（2,1）=-sin（q）*sin（k）+cos（q）*sin（w）*cos（k）;

R1（2,2）=cos（q）*cos（w）;

R2（0,0）=cos（q1）*cos（k1）-sin（q1）*sin（w1）*sin（k1）;

R2（0,1）=-cos（q1）*sin（k1）-sin（q1）*sin（w1）*cos（k1）;

R2（0,2）=-sin（q1）*cos（w1）;

R2（1,0）=cos（w1）*sin（k1）;

R2（1,1）=cos（w1）*cos（k1）;

R2（1,2）=-sin（w1）;

R2（2,0）=sin（q1）*cos（k1）+cos（q1）*sin（w1）*sin（k1）;

R2（2,1）=-sin（q1）*sin（k1）+cos（q1）*sin（w1）*cos（k1）;

R2（2,2）=cos（q1）*cos（w1）;

f=f/1000;

intiRow=xy1.Row（）;

CMatrixxyf1（3,iRow）,xyf2（3,iRow）,XYZ1（3,iRow）,XYZ2（3,iRow）,XYZ（3,iRow）;

for（inti=0;

iRow;

xyf1（0,i）=xy1（i,0）/1000;

xyf1（1,i）=xy1（i,1）/1000;

xyf1（2,i）=-f;

xyf2（0,i）=xy2（i,0）/1000;

xyf2（1,i）=xy2（i,1）/1000;

xyf2（2,i）=-f;

XYZ1=R1*xyf1;

XYZ2=R2*xyf2;

doubleN1;

for（intj=0;

N1=（Bx*XYZ2（2,j）-Bz*XYZ2（0,j））/（XYZ1（0,j）*XYZ2（2,j）-XYZ2（0,j）*XYZ1（2,j））;

XYZ（0,j）=XYZqwk（0,0）+N1*XYZ1（0,j）;

XYZ（1,j）=XYZqwk（0,1）+N1*XYZ1（1,j）;

XYZ（2,j）=XYZqwk（0,2）+N1*XYZ1（2,j）;

returnXYZ;

inlineXYZ（CMatrixXYZqwk,CMatrixxy1,CMatrixxy2,doublef）//共线方程严密法函数

intn=xy1.Row（）;

CMatrixA（4,3）,L（4,1）,X,XYZ（3,n）;

doubleq[2],w[2],k[2];

doublea1[2],a2[2],a3[2],b1[2],b2[2],b3[2],c1[2],c2[2],c3[2];

2;

q[i]=XYZqwk（i,3）*PI/180;

w[i]=XYZqwk（i,4）*PI/180;

k[i]=XYZqwk（i,5）*PI/180;

a1[i]=cos（q[i]）*cos（k[i]）-sin（q[i]）*sin（w[i]）*sin（k[i]）;

a2[i]=-cos（q[i]）*sin（k[i]）-sin（q[i]）*sin（w[i]）*cos（k[i]）;

a3[i]=-sin（q[i]）*cos（w[i]）;

b1[i]=cos（w[i]）*sin（k[i]）;

b2[i]=cos（w[i]）*cos（k[i]）;

b3[i]=-sin（w[i]）;

c1[i]=sin（q[i]）*cos（k[i]）+cos（q[i]）*sin（w[i]）*sin（k[i]）;

c2[i]=-sin（q[i]）*sin（k[i]）+cos（q[i]）*sin（w[i]）*cos（k[i]）;

c3[i]=cos（q[i]）*cos（w[i]）;

f=f/1000.0;

xy1.Row（）;

A（0,0）=f*a1[0]+xy1（j,0）/1000.0*a3[0];

A（0,1）=f*b1[0]+xy1（j,0）/1000.0*b3[0];

A（0,2）=f*c1[0]+xy1（j,0）/1000.0*c3[0];

A（1,0）=f*a2[0]+xy1（j,1）/1000.0*a3[0];

A（1,1）=f*b2[0]+xy1（j,1）/1000.0*b3[0];

A（1,2）=f*c2[0]+xy1（j,1）/1000.0*c3[0];

A（2,0）=f*a1[1]+xy2（j,0）/1000.0*a3[1];

A（2,1）=f*b1[1]+xy2（j,0）/1000.0*b3[1];

A（2,2）=f*c1[1]+xy2（j,0）/1000.0*c3[1];

A（3,0）=f*a2[1]+xy2（j,1）/1000.0*a3[1];

A（3,1）=f*b2[1]+xy2（j,1）/1000.0*b3[1];

A（3,2）=f*c2[1]+xy2（j,1）/1000.0*c3[1];

L（0,0）=f*a1[0]*XYZqwk（0,0）+f*b1[0]*XYZqwk（0,1）+f*c1[0]*XYZqwk（0,2）+xy1（j,0）/1000.0*a3[0]*XYZqwk（0,0）+xy1（j,0）/1000.0*b3[0]*XYZqwk（0,1）+xy1（j,0）/1000.0*c3[0]*XYZqwk（0,2）;

L（1,0）=f*a2[0]*XYZqwk（0,0