中文名 | 空间后方交会 | 外文名 | Space Resection |
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适用学科 | 摄影测量学 | 应用领域 | 测绘科学与技术 |
获取已知数据
为了做空间后方交会,需要知道影像比例尺
影像比例尺可以从摄影资料中查取,也可以利用控制点的空间坐标和其对应像点的像平面坐标进行计算。
确定参数初值
参数的初值即
计算旋转矩阵
利用角元素近似值计算方向余弦,组成旋转矩阵
下面列出三个矩阵相乘的结果供计算
计算像点坐标近似值
利用参数的近似值,按共线方程计算各个控制点对应像点的像平面坐标近似值
计算误差方程系数矩阵和常数项
一个控制点对应的误差方程为
写成矩阵形式为
其中
系数矩阵
对每一个控制点,计算其对应的方程的系数矩阵
记为
计算法方程系数矩阵和常数项
按最小二乘原理,取权阵为单位阵,则法方程为
这一步骤需要计算出
求解参数
按下式可求得
再将改正数与参数近似值相加,即得后方交会要求解的外方位元素的值。
迭代
通常情况下,按以上步骤求得的外方位元素改正数
按照上述方法求得的外方位元素,其精度可以通过法方程的系数矩阵的逆阵来求得,即
协因数阵
当参加空间后方交会的控制点有
如果我们知道每幅影像的6个外方位元素,就能确定被摄物体与航摄影像的关系。因此,如何获取影像的外方位元素,一直是摄影测量工作者所探讨的问题。可采取的方法有:利用雷达、全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(INS)以及星相摄影机来获取影像的外方位元素;也可利用影像覆盖范围内一定数量的控制点的空间坐标与影像坐标,根据共线条件方程反求该影像的外方位元素,这种方法称为单幅影像的空间后方交会。
交会后的数与起点数对比。
全站仪后方交会的原理:如图所示,P点为后方交会点,ABC是控制网中的已知点,通过测量边长L1、L2、L3,角度α、β、γ,应用解析公式,即可计算出P点的坐标。前方交会法和后方交会法前方交会:在己知的两...
详见附件
以单幅影像为基础,从该影像所覆盖地面范围内的若干控制点的已知地面坐标和相应点的像坐标量测值出发,根据共线条件方程,运用最小二乘间接平差,求解该影像在航空摄影时刻的外方位元素
由于共线方程是非线性函数,为了运用最小二乘法,必须先将其线性化。
共线条件方程的线性化
某一点的共线方程为:
式中
因为未知数是外方位元素,所以将共线方程视为外方位元素的函数。设外方位元素的近似值为
式中
列出误差方程
将控制点对应的像点的像平面坐标视为观测值,外方位元素视为参数,由共线方程的线性形式可列出误差方程:
式中
以上两个方程为一个控制点列出。如果有
空间后方交会使用的控制点应当避免位于一个圆柱面上,否则会出现解不唯一的情况。
将内方位元素视为参数
如果认为已知的内方位元素的值不够准确时,可以将其视为参数参与平差,并求得其改正数。此时的误差方程为:
将控制点的空间坐标视为观测值
当控制点的空间坐标中的误差不容忽视时,可视为观测值,此时的误差方程为:
要注意的是,当引入控制点空间坐标的改正数后,还要引入相应的权值,以反映控制点的精度特性。 2100433B
拓普康全站仪后方交会测量操作入门
介绍了在填土路基施工中,土石方量多、路线长、测量工作量大的情况下,采用全站仪后方交会程序和卡西欧计算器坐标反算程序进行施工测量的过程。通过实践证明用该方法是可行有效的,可以提高工作效率,降低测量劳动强度。
首先通过单像空间后方交会求得的外方位元素,再通过空间前方交会求出待定点的物方空间坐标(双像解析摄影测量)。 2100433B
视觉空间指的是在人类视线中的空间。但与四维空间不同的是,它不仅强调了长,宽,高及时间这四个量之间的关系,还强调了视觉源点(观察者)的空间位置。它所表示的是视线中的空间,也就是说,当我们在构建空间模型时,注重的将不再是整个空间的排列,而是视觉源点与外界空间的相对关系。根据这一特性,在以视觉空间的基础上,今后将会有许多理论的生成。
用限定性比较高的围护实体(承重墙、各类后砌墙、轻质板墙等)围合起来,在视觉、听觉等方面具有很强隔离性的空间称为封闭空间。封闭性割断了与周围环境的流动和渗透,其特点是内向、收敛和向心的,有很强的区域感、安全感和私密性,通常也比较亲切。
开敞空间的开敞程度取决于有无侧界面,侧界面的围合程度,开洞的大小及启闭的控制能力等。相对封闭空间而言,开敞空间的界面围护的限定性很小,常采用虚面的形式来围合空间。开敞空间是外向性的,限定度和私密性小,强调与周围环境的交流、渗透,通过对景、借景等手法,与大自然或周围空间融合。与同样大小的封闭空间比较,开敞空间显得更大一些,心理效果表现为开朗、活跃,性格是接纳性的。
固定空间一般是在设计时就已经充分考虑了它的使用情况,功能明确、位置固定、范围清晰肯定、封闭性强的空间。可以用固定不变的界面围合成。常用承重结构作为它的围合面。
可变空间又叫灵活空间,与固定空间相反,可变空间可以根据不同的使用功能的需要而改变其空间形式,是受欢迎的空间形式之一。可变空间的优点主要体现在:
①适应社会不断发展变化的要求,适应快节奏的社会人员变动而带来空间环境的变化。
②符合经济的原则。可变空间可以随时改变空间布局,适应使用功能上的需要,从而提高空间使用的效率。③灵活多变性满足了现代人求新、求变的心理。如多功能厅、标准单元、通用空间及虚拟空间都是可变空间的一种。