摄影测量学基础概念

前言:基本上每个概念都很重要，至于相对重要程度自己琢磨，凭借自己上课的经验取舍！

第三章

1.方位元素:确定摄影中心和像片在地面设定的空间坐标系中的位置与姿态

2.内方位元素:描述摄影中心与像片之间相关位置的参数。包括x₀ y₀ f

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3.外方位元素:确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数。包括三个直线元素Xs Ys Zs，三个角元素φ ω κ(与选取的坐标系有关)，通常有三种转角系统确定外方位元素，包括φ ω κ（以v轴为主轴的转角系统）；φ′ ω′ κ′（以u轴为主轴的转角系统）； A α κₐ（以ω为主轴的转角系统）

4.旋转矩阵R

5.方向余弦:像空间坐标系与像空间辅助坐标系相应两坐标轴系间的夹角的余弦值（也有三种，与外方位元素三种坐标系的一致）

6.共线条件方程:描述了像点a，摄影皮肤淀粉样变中心S与地面点A位于一条直线上。（原理:三角形相似）方程式为（详见P49 公式3-15）

7.像点位移:倾斜像片（一般像片）与水平像片（理想像片:α＝0 ）之间对应点位的位移。原因有:像片倾斜，地面起伏。

8.地面水平，像片倾斜引起的像点位移规律:

像点位移均匀分布在以等角点为中心的辐射线上等比线上无像点位移。等比线上任意两点的连线无方向偏差等比线将影像分为上下hdmi接口图片两个部分:

上半部分，像点位移为正，即表现为缩小压缩

下半部分，像点位移为负，即表现为放大

第四章

9.天然立体感觉形成的原因:由于生理视差（P55 图4-2）

10.恢复人造立体视觉的四个条件:

两张像片必须是从两个不同位置对同一景物摄取的立体像对每只眼睛只能观察像对的一张像片两像片同名像点连线与眼睛基线（两眼睛的连线）大致平行两像片的比例尺相近（＜15％），否则用ZOOM系统调节

11.立体观测方法:

立体镜观察法（桥式立体镜）双目镜观测光路的立体观察互补色立体观察同步闭闪法偏振光立体观察

12.立体像对中的点线面:（详见P60）

重要！！！

摄影基线同名像点同名射线核面（同名）核线核点

13.立体摄影测量的基本原理（详见P61）

重要！！！

立体摄影测量:双像测图。由两个相邻摄站摄取具有一定重叠度的一对像对为量测单元，利用一个立体像片对，在恢复它们的内外方位元素，重建与地面相似的几何模型，并对模型进行量测的摄影测量方法重建立体模型的过程 内定向（恢复像片对的内方位元素） 外定向（恢复外方位元素）包括相对定向，绝对定向内定向:恢复摄影时的光束，确定像片主点在像平面坐标铜板街中的坐标，包括x₀ y₀ f，通常已知外定向:相对定向 绝对定向相对定向:恢复两张像片相对位置的数据，完成标志:同名光线对对相交，包括5个未知数，不需要地面控制点绝对定向:恢复模型的大小与空间方位的数据，包括7个未知数，需要地面控制点上国际英标下视差Q:同名光线在像片面的Y方向的距离，检验两像片是否恢复相对位置关系（详见P62）

14.立体像对的相对定向元素:与确定两像片的相对位置关系的方法有关

连续像对的相对定向元素（重要！），以左片的像空间坐标系作为本像对的像空间辅助坐标系。包括三个角元素（并不是外方位元素的角元素，可能类似）φ ω κ，两个基线分量Bv Bw（基线水平分量只影响模型的大小，并不影响模型的建立！）单独像对的相对定向元素:摄影基线置水平，以左片摄影中心S1作为原点。基线作为U轴，构成坐标系，元素包罗斯受伤括左片的两个角元素，右片的三个角元素

15.绝对定向元素:就是借助地面控制点，对模型进行平移，旋转，缩放变为地面模型，本质就是坐标系的变换，包括7个参数（即七参数转换）

第五章

16.上下视差q（详见P71）:一个立体像对的同名像点y坐标之差，注意与Q区别,Q用于检验连续像对相对定向的完成标志，q用于检验单独像对相对定向的完成标志。

17.单张像片后方交会:需要地面控制点（至少3个，平差4个），注意是单张像片！！！

观测值:像点坐标x y；已知值:地面控制点坐标X Y Z；未知数:外方位元素（6个）Xs Ys Zs φ ω κ方程:共线条件方程（详见P73 公式5-1a）方法:对共线方程线性化，以每个点坐标为误差改正项，利用间接平差，解求参数矩阵（外方位元素）X，注意迭代求解。注意的是初始角都很小，未知数角元素初始值可以用0代替，线元素用控制点坐标平均值

18.空间前方交会:利用像点坐标反求相应地面点的空间坐标

已知值:两张像片的内外方位元素观测值:像点坐标未知数:地面坐标点投影系数N方法:通过外方位元素计算旋转矩阵R，根据线元素计算摄影基线分量，根据R计算u v w，根据以上求出点投影系数，最后计算地面点坐标

19.双像解析空间后交前交（适用于两张像片解算外方位元素）

野外像片控制测量（一般选取4个控制点），刺点！量测像点坐标空间中国最美女星后方交会计算外方位元素空间前方交会计算地面点坐标

20.立体像对的解析法相对定向（适用于两张孔雀明王像片解外方位元素）以连续法相对定向为例

相对定向理论基础为同名光线对对相交！方程:共面条件方程（详见P82 公塞舌尔海椰子式5-16）注意:这里的相对定向元素的角元素与外方位的角元素不同方法:对共面条件方程进行展开，以相对定向元生命诚可贵素为未知数进行线性化，以像点视差Q作为误差方程进行平差，解求参数矩阵X。（详见P87-89）观测值:像点坐标已知值:外方位元素，内方位元素未知数:相对定向元素注意:相对定向至少需要量测5个同名点坐标，组成5个误差方程才能解求5个相对定向元素

21.立体模型的解析法绝对定向

概念:把模型点在像空间辅助坐标系的坐标转换为地面摄影测量坐标，利用已知的地面控制点，从绝对定向的关系式出发。解求七个绝对定向元素误差方程:以像空间辅助坐标为观测值，需要7个方程，也就是2个平高控制点，1个高程点坐标重心化:模型的重心为原点，优点为减少模型点坐标在计算过程中的有效位数，以保证计算精度，使法方程系数简化，个别项的数值变为0方法:（详见P92）

22.双像解析的光束法严密解:求解精度高，主要用于光束法解析空三。

第六章

23.解析法空中三角测量:即在一条航带几十个像对覆盖的区域或由几条航带几百个像对构成的区域内，仅仅由外业实测几个少量的控制点，按一定的数学模型，平差计算出所需的全部控制点待定点加密点的坐标以及每张像片的外方位元素，也称为解析空三加密

24.解析空三区域网法有三种宝石流霞:

航带法区域网平差

独立模型法区域网平差

光束法区域网平差

25.航带法空中三角测量建网过程

像点坐标量测及改正系统误差连续法相对定向，建立单个立体模型模型连接，建立统一的航带自由网绝对定向航带模型的非线性改正（来源于模型连接，残余系统误差）->改正方法：采用多项式曲面逼近变形曲面，利用提供的控制点与加密点（计算点）的不符值通过最小二乘拟合。三次多项式共21个参数，需要7个控制点才能解求

26.光束法平差：以当兵吧一张像片组成的一束光线作为一个平差单元，以中心投影的共线方程作为平差的基础方程，通过各光线束在空间的旋转和平移，使模型之间的公共光线实现最佳交会，将整体区etf联接基金域最佳地纳入到控制点坐标系中，从而确定加密点的地面坐标及像片的外方位元素，会用到逐点法化，分块循环求解，目的是使相关矩阵变成稀疏矩阵。

第八章 数字早教玩具摄影测量基础

27.扫描分辨率DPI：一行每英寸的点数

28.影像内定向：数字摄影测量中，若使用的是经扫描的数字化影像，内定向是根据四个框标点建立像点的扫描坐标与像片坐标间的转换参数。改正扫描过程所引起的变形，通常采用6参数多项式仿射变换。

29.影像采样：对连续坐标离散化

30.重采样：根据已有的采样点灰度值内插未知像元的灰度值的过程，包括双线性内插，双三次卷积

31.影像相关：在数爱卡莉字摄影测量中，影像相关是利用互相关函数评价两块影像的相似性印度性经以确定同名像点。简而言之就是寻求同名像点在像片上的位置。

32.影像相关分类：基于像方的影像匹配（在目标窗口影像固定的情况下进行的），基于物方的影像匹配。

33.核线相关：核面与两像片面的交线为同名核线，同垫底辣妹名像点必定在同名核线上。沿核线寻找同名像点，即核线相关。目的是：将沿x、y方向搜索同名像点的二维相关问题转化为沿同名核线搜索同名像点的一维相关问题，从而大大减少了计算工作量。方法有：共面条件法、基于数字影像几何纠正法提取核线

34.数字摄影测量系统：DPS（Digital Photogrammetric System) ：硬件软件的集成，基于数字影像利用手工或半自动技术生产摄影测量产品。

35.数字摄影测量工作站：DPW(Digital Photogrammetric Workstation)

36.DPW组成：

硬件组成：计算机、立体观pmp考试察设备、立体量测设备软件组成 ：操作系统、摄影测量专业软件

37.DPW主要功能：影像数字化、影像处理、量测、定向参数计算、自动空中三角测量….

38.DPW主要数字产品：影像数据、DEM，4D产品，

39.VirtuoZo优点：匹配速度快、软件功能齐全…

40.实验：自行了解VirtuoZo菜单，功能操作。

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