前方后方空間交會(huì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、前方后方空間交會(huì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中南大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì)（實(shí)踐）任務(wù)書、設(shè)計(jì)報(bào)告（攝影測(cè)量與遙感概論）題 目學(xué)生姓名指導(dǎo)教師空間后方-前方交會(huì)鄒崢蛛學(xué) 院地球科學(xué)與信息物理學(xué)院專業(yè)班級(jí)學(xué)生學(xué)號(hào)測(cè)繪0902班一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)對(duì)數(shù)字影像空間后交前交的程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，要求我們進(jìn)一步理解和掌握影像外方 位元素的有關(guān)理論、原理和方法。利用計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言編寫攝影測(cè)量空間交會(huì)軟件進(jìn) 行快速確定影像的外方位元素及其精度，然后通過(guò)求得的外方位元素求解未知點(diǎn)的地面攝 影測(cè)量坐標(biāo)，達(dá)到通過(guò)攝影測(cè)量量測(cè)地面地理數(shù)據(jù)的目的。二、實(shí)驗(yàn)要求?用c、VB或者M(jìn)atlab編寫空間后方交會(huì)-前方交會(huì)計(jì)算機(jī)程序。?提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告: 程序框圖

2、，程序源代碼、計(jì)算結(jié)果及體會(huì)。？計(jì)算結(jié)果：地面點(diǎn)坐標(biāo)、外方位元素及精 度。?完成時(shí)間：2021年11月17日。三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)左片點(diǎn)號(hào)X y X y X Y Z右片地面攝影測(cè)量坐標(biāo)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 -

3、80. 089 5909.264 4314.283 455.484 151. 758 80. 555 -39. 953 78. 4632 3 4 5 14.618 -0.231 -76.006 0.036 49.88 -0.782 -42.201 -1.022 86. 14 -1. 346 -7. 706 -2. 112 48. 035 <9. 962 -44. 438 -79. 736 f=150. OOOmmt x0=0, y0=0四、實(shí)驗(yàn)思路?利用后方交會(huì)得出兩張像片各自的外方位元素1）獲取己知數(shù)據(jù)：從攝影資料中插曲像片比例尺、平均航高、內(nèi)方位元素以及控制 點(diǎn)的地面攝影測(cè)量坐標(biāo)及對(duì)

4、應(yīng)的像點(diǎn)坐標(biāo)。2）確定未知數(shù)的初始值：在豎直攝影的情況 下，膠原素的初始值為0,線元素其中Zs=m*f+3）計(jì)算旋轉(zhuǎn)矩陣R。,Xs=, Ys=o4）逐點(diǎn)計(jì)算像點(diǎn)坐標(biāo)的近似值：利用共線方程。5）組成誤差方程并法化。6）解 求外方位元素。7）檢查計(jì)算是否收斂。?利用解求出的外方位元素進(jìn)行前方交會(huì)1）用各自像片的角元素計(jì)算出左右像片的旋轉(zhuǎn)矩陣R1和R2. 2）根據(jù)左右像片的外 方位元素計(jì)算攝影基線分量Bx, By, Bz0 3）逐點(diǎn)計(jì)算像點(diǎn)的空間輔助坐標(biāo)。4）計(jì)算投影系數(shù)。5）計(jì)算未知點(diǎn)的地面攝影測(cè)量坐標(biāo)。6)重復(fù)以上步驟完成所有點(diǎn)的地面坐標(biāo)的計(jì)算。五、實(shí)驗(yàn)過(guò)程?程序流程框圖 后方交會(huì)函數(shù) 確定已知

5、數(shù)據(jù)比例尺m確定各外方位元素初始 值 計(jì)算旋轉(zhuǎn)矩陣逐點(diǎn)計(jì)算像點(diǎn)坐標(biāo)不近似值滿足限逐點(diǎn)計(jì)算誤差方程系差數(shù)項(xiàng), 組成誤差系數(shù)則矩陣A重復(fù)利用矩陣運(yùn)算求解外計(jì)方位元素算檢查是否滿足限差若滿足則輸出外方位元素將整個(gè)過(guò)程作為一個(gè)函數(shù)繼續(xù)進(jìn)行右片的外方位元素求解結(jié)束程序求解各外方位元素精度 空間前方交會(huì)利用己求得的角元素計(jì)算2張像片各自的旋轉(zhuǎn) 矩陣 利用已求得的線元素 Xsl, Ysb Zsl, pO, twOb kOl； Xs2, Ys2, Zs2, p02, w02, k02,計(jì)算基線分量：Bx=Xs2-Xsl： By=Ys2-Ysl： Bz=Zs2<sl；輸入像片坐標(biāo)，利用 旋轉(zhuǎn)矩陣求解想空間輔助坐標(biāo)計(jì)算點(diǎn)投影系數(shù)：Nl=(Bx*Z2-Bz*X2)/(Xl*Z2-X2*Zl)； N2= (Bx*Zl-Bz*Xl)/(Xl*Z2-X2*Zl)：計(jì)算地面攝影測(cè)量坐標(biāo) Xt=(Nl*Xl+Xsl)+(N2*X2