近景摄影测量有关控制

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1、一、摄影研究对象：本次近景摄影测量选择河北联合大学冶金楼东侧的小铜人雕像。该雕像高约1.2m，长约0.5m，宽约0.37m，纹理较清晰，场地宽阔，无遮挡物，光线较好，适合摄影测量。工作：环绕其四周拍摄正直摄影立体像对。摄影布设如图1所示，经过讨论，选择摄影距离Y=2m，摄影基线B=0.32m。将相机镜头对准模型立面，对模型作单机立体摄影。将摄影底片印成正片固定于玻璃板上，在立体坐标量测仪上量测左片和右片上所有标志点的坐标仪坐标分别为，。摄影时摄取了两个立体像对，分别将两个像对左片、右片的坐标仪坐标取平均值，作为左片、右片标志点最后的坐标仪坐标值，。图1摄影布置

2、对于非量测用摄影机所摄的像片只能用解析法处理，比如选用DLT算法，而摄影像片与目标物间已知数学关系的建立，则完全依赖于控制点，所以，起着桥梁作用的控制点的分布问题在这里就显得尤为重要了。物方空间坐标系的定义：将近景摄影测量网纳入到给定物方空间坐标系有不同方法。之所以存在多种方法，原因是近景摄影测量所测成果一般仅用于描述目标的形状大小，而不注意它的“绝对位置”。1、按控制点定义的物方空间坐标系2、按物方距离定义的物方空间坐标系3、按摄站到物方点距离定义的物方空间坐标系此次我们选择：按控制点定义的物方空间坐标系，在目标M附近，依需要与方便设定一物方空间坐标系D-X

3、YZ，并在目标M上或其周围测定一组控制点。所建近景摄影测量网，可依这些控制点进行绝对定向，从而纳入到物方空间坐标系D-XYZ中。按控制点定义的物方空间坐标系人工标志：根据关系式：，人工标志直径，立体坐标量侧仪测标的直径，摄影距离，摄影机主距。所以在圆形标志中心刺以直径的刺孔，用于在立体量测时，测标精确切准标志点位，以利提高量测精度。人工标志上的同心圆，是用于量测标志点物方坐标和坐标仪上量测象点坐标时粗瞄准的。人工标志二、控制控制的目的：1、把所构建的近景摄影测量网纳入到给定的物方空间坐标系中；2、利用多余的控制（包括控制点和相对控制）加强近景摄影测量网的强度；

4、3、利用多余的控制点和相对控制检查近景摄影测量的精度和可靠性。方法：选用前方交会+三角高程方法：其中前方交会测量控制点的平面坐标，三角高程测量控制点的高程。原理：前方交会----计算平面坐标图2前方交会----计算平面坐标已知A点坐标，（点坐标在XDY面上的投影）点坐标为，夹角、可由经纬仪（全站仪）测得，点为待求点。公式：（1）若坐标系原点D与A点重合，则A点坐标为(0,0)，计算公式(1)可简化为：（2）三角高程----确定高程坐标假设A、B间水平距离已知，即已知：A点平面坐标为(0,0)，B点平面坐标为(0,S)，P点平面坐标已求出，为，从A点测得P点的垂

5、直角为，从B点测得P点的垂直角为，来确定P点的高程。A、P点间平面距离b可计算：；B、P点间平面距离a可计算：；则，A、P点间高差可计算：；B、P点间高差可计算：；则，P点高程为：或（前提为已知A、B点的高程）若测量中没有误差，则P点高程可任取其中之一（可假设测站点高程为某常数）。能否在不确定A、B的高程或不专门确定A、B间高差的情况下，就能确定P的的高程？反映的几何意义：两个仪器中心（测站）的高差。在没有测量误差时，应为一常数。所以，取两个高差的平均值作为P点的高程，即，为符合某种坐标系要求，可进行平移测站点的确定（解决A、B测站点的确定问题）不关注坐标系的

6、绝对位置，为自由坐标系。两个测站的情况下，确定基线（三角测量中推算三角锁、网起算边长所依据的基本长度边）间长度即可确定两测站的坐标（平面坐标）。基线的确定方法：1、钢尺、皮尺；2、铟瓦尺；3、测距仪；4、标准尺法。标准尺法：在测量基线的前方，水平放置一根高精度的标准尺，按前方交会方法测得尺上两点的坐标后，计算其长度，求出它与真尺长的比值，改化基线长度。步骤：1、根据实际情况安置两测站A、B后，近似量取基线长度作为初值；2、在测量基线的前方，水平放置一根高精度的标准尺，在其上选取两个刻划M、N，做出标记，其真长记为；3、确定起始方向线；4、在两测站A、B安置经纬

7、仪，按前方交会法分别测量M、N两点的水平角；5、按前方交会公式计算M、N两点的平面坐标；6、计算M、N两点间的距离，记为，；7、计算比例尺归划系数；8、求解测量基线长度如果标准尺放置不水平：1、根据实际情况安置两测站A、B后，近似量取基线长度作为初值；2、在测量基线的前方，放置一根高精度的标准尺，在其上选取两个刻划M、N，做出标记，其真长记为；3、确定起始方向线；4、在两测站A、B安置经纬仪，按前方交会法分别测量M、N两点的水平角，按三角高程法测量M、N两点的垂直角；5、按前方交会公式计算M、N两点的平面坐标；按三角高程公式计算M、N两点的高程；6、计算M、N

8、两点间的距离，记为，；7、计算比例尺归