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攝影測量實習(xí)報告

時間:2022-08-18 05:56:47 實習(xí)報告 我要投稿
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關(guān)于攝影測量實習(xí)報告

  在生活中,大家逐漸認(rèn)識到報告的重要性,其在寫作上具有一定的竅門。那么,報告到底怎么寫才合適呢?下面是小編為大家收集的關(guān)于攝影測量實習(xí)報告,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。

關(guān)于攝影測量實習(xí)報告

  一、實習(xí)任務(wù)

  利用自己所熟悉的一種編程語言,實現(xiàn)單像空間后方交會,解求此張像片的6個外方位元素,,,,ω,κ,攝影測量實習(xí)報告。

  二、實習(xí)目的

  1、深刻理解單張像片空間后方交會的原理與意義;

  2、在存在多余觀測值時,利用最小二乘平差方法,經(jīng)過迭代,求的外方位元素的最佳值;

  3、熟悉VC編程方法,利用編程實現(xiàn)計算。

  三、實習(xí)原理

  以單幅影像為基礎(chǔ),從該影像所覆蓋地面范圍內(nèi)若干控制點的已知地面坐標(biāo)和相應(yīng)點的像坐標(biāo)量測值出發(fā),根據(jù)共線條件方程,求解該影象在航空攝影時刻的像片外方位元素,,,,ω,κ共線條件方程如下:

  x-x0=-f*[a1(X-Xs)+b1(Y-Ys)+c1(Z-Zs)]/[a3(X-Xs)+b3(Y-Ys)+c3(Z-Zs)]

  y-y0=-f*[a2(X-Xs)+b2(Y-Ys)+c2(Z-Zs)]/[a3(X-Xs)+b3(Y-Ys)+c3(Z-Zs)]

  其中:

  x,y為像點的像平面坐標(biāo);x0,y0,f為影像的外方位元素;

  ,,為攝站點的物方空間坐標(biāo);X,Y,Z為物方點的物方空間坐標(biāo);

  旋轉(zhuǎn)矩陣R為;

  由于此共線條件方程是非線性方程,先對其進行線性化,利用泰勒展開得:

  =(x)-x++++++++

  =(y)-y++++++++

  像點觀測值一般視為等權(quán),即P=I;

  矩陣形式:V=AX-L,P=I;

  通過間接平差,為提高精度,增加多余觀測方程,根據(jù)最小二乘平差原理,可計算出外方位元素的改正數(shù)。經(jīng)過迭代計算,每次迭代用未知數(shù)的近似值與上次迭代計算的改正數(shù)之和作為新的近似值,重復(fù)計算,求出新的改正數(shù),這樣反復(fù)趨近,直到改正數(shù)小于某個限值為止。

  四、程序框圖

  輸入原始數(shù)據(jù)

  歸算像點坐標(biāo)x,y

  計算并確定初值,,,,

  組成旋轉(zhuǎn)矩陣R

  計算(x)(y)和

  逐點組成誤差方程式并法化

  所有點完否?

  解法方程,求未知數(shù)改正數(shù)

  計算改正后的外方位元素

  未知數(shù)改正數(shù)<限差否?

  整理并輸出計算結(jié)果

  正常結(jié)束

  非正常結(jié)束

  輸出中間結(jié)果和出錯信息

  迭代次數(shù)是否小于限差否?

  否

  否

  否

  是

  五、計算結(jié)果

  1、像點坐標(biāo),地面坐標(biāo)

  點數(shù)

  像點編號x y X Y Z

  2像片內(nèi)方位元素:f = 153.840 x0=y0=0

  攝影比例尺:1:2500

  運算結(jié)果:

  六、數(shù)據(jù)分析

  選取第六張像片進行計算,迭代次數(shù)為2次,實習(xí)報告《攝影測量實習(xí)報告》。經(jīng)過比較發(fā)現(xiàn),計算出的6個外方位元素與所給參考值相比,相差很小,計算結(jié)果符合要求:線元素誤差小于0.5米;角元素誤差30秒。

  計算其精度,可以通過法方程式中未知數(shù)的系數(shù)矩陣的逆陣(A)-1來求解,此時,視像點坐標(biāo)為等精度不相關(guān)觀測值。因為逆陣中第i個主對角線上元素Qii就是法方程式中第i個未知數(shù)的權(quán)倒數(shù),若單位權(quán)中誤差為m0,則第i個未知數(shù)的中誤差為:

  mi=

  當(dāng)參加空間后方交會的控制點有n個時,則單位權(quán)中誤差可按下式計算:

  m0=

  要求:線元素精度mx等,高于0.05米;角元素精度高于0.00003弧度。計算結(jié)果都達到標(biāo)準(zhǔn)。

  在此次計算中,我運用了所給的全部控制點,而空間后方交會所運用的控制點,應(yīng)該避免位于一個圓柱面上,否則會出現(xiàn)解不唯一的情況。選點時,還需要避免選擇的點過于聚集在一起,或位于一條直線上,所選控制點最好分布在像片的四角和中央。并且數(shù)量充足,這樣有利于提高解算精度。

  迭代時,所選擇控制條件不同,迭代次數(shù)略有不同,所以最后結(jié)果也會略有不同。一般設(shè)置為線元素改正數(shù)小于0.01m,角元素改正數(shù)小于0.1’。

  所提供X Y Z為地面測量坐標(biāo),帶入共線方程時,需要轉(zhuǎn)換為地面攝影測量坐標(biāo),最簡單的方法為互換XY的數(shù)值,即可達到轉(zhuǎn)換坐標(biāo)目的。并且其單位為米,而像點坐標(biāo)的單位為厘米,需要統(tǒng)一坐標(biāo)單位。

  這次實習(xí)持續(xù)時間很長,經(jīng)歷了幾次數(shù)據(jù)的更改,所以程序也幾經(jīng)修改,由最初的直接輸入數(shù)據(jù)到后來可以自行讀入數(shù)據(jù),并且可以選擇計算的像片,功能有所完善,我也在實踐的過程中,對空間后方交會有了更深的理解。深刻理解了共線條件方程的運用,各個量的意義,受益匪淺。

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