摄影测量坐标系.pptx

第三章第三章 单张像片的基本知识单张像片的基本知识3-1 航摄像片是地面的中心投影航摄像片是地面的中心投影 3-2 透视变换中的特别点、线、面透视变换中的特别点、线、面3-3 摄影测量中常用的坐标系统摄影测量中常用的坐标系统 3-4 航摄像片的内方位元素和外方位元素航摄像片的内方位元素和外方位元素 3-5 像点与地面点坐标间的关系式像点与地面点坐标间的关系式共线共线方程方程3-6 航摄像片的比例尺航摄像片的比例尺 3-7 像点的倾斜误差和投影误差像点的倾斜误差和投影误差第1页/共12页3-3 摄影测量中常用的坐标系摄影测量中常用的坐标系 摄摄影影测测量量几几何何处处理理的的任任务务是是根根据据像像片片上上像像点点的的位位置置确确定定相相应应的的地地面面点点的的空空间间位位置置，为为此此，首首先先必必须须选选择择合合适适的的坐坐标标系系来来定定量量地地描描述述像像点点和和地地面面点点，然然后后，才才能能实实现现坐坐标标系系的的变变换换，从从像像方方量量测测值值求求出出相相应应点点在在物物方方的的坐坐标标。摄摄影影测测量量中中常常用用的的坐坐标标系系有有两两大大类类：一一类类是是用用于于描描述述像像点点的的位位置置，称称为为像像方方空空间间坐坐标标系系；另另一一类类是是用用于于描描述述地地面面点点的的位位置置，称称为为物物方方空空间间坐坐标标系。系。第2页/共12页一、像方空间坐标系一、像方空间坐标系1.1.作用：作用：表示像点在像平面上的位置。表示像点在像平面上的位置。2.2.原点和坐标轴原点和坐标轴（1 1）框标坐标系）框标坐标系 以像主点为坐标原点，框标连线的航线方向以像主点为坐标原点，框标连线的航线方向为为x x轴建立的右手系。轴建立的右手系。（2 2）主纵线坐标系）主纵线坐标系 原点在主纵线上，且以主纵线为原点在主纵线上，且以主纵线为y y轴，轴，nono方方向为向为y y轴方向的右手系。轴方向的右手系。（一）像平面坐标系（一）像平面坐标系第3页/共12页pxyoxypxy像平面坐标系像平面坐标系第4页/共12页（二）像空间坐标系（二）像空间坐标系 1.1.作用：作用：表示像点在像方空间的位置。表示像点在像方空间的位置。2.2.原点和坐标轴原点和坐标轴以以S S为为原原点点，x x，y y轴轴与与框框标标坐坐标标系系平平行行，z z轴轴由由右右手手确确定定。某某像像点点a a的的像像平平面面坐坐标标为为（x x，y y），则则它它的的像像空空间间坐坐标标为为（x x，y y，-f-f）。）。xyoPyzxs-f第5页/共12页（三）像空间辅助坐标系（三）像空间辅助坐标系 1.1.作作用用：像像点点的的像像空空间间坐坐标标可可直直接接以以像像平平面面坐坐标标求求得得，但但这这种种坐坐标标的的特特点点是是每每张张像像片片的的像像空空间间坐坐标标系系不不统统一一，这这给给计计算算带带来来困困难难。为为此此，需需要要建建立立一一种种相对统一的坐标系，称为像空间辅助坐标系。相对统一的坐标系，称为像空间辅助坐标系。2.2.原点和坐标轴：原点和坐标轴：原原点点选选在在摄摄影影中中心心S S。坐坐标标轴轴的的选选择择：（1 1）取取铅铅垂垂方方向向为为Z Z轴轴，航航向向为为X X轴轴；（2 2）以以每每条条航航线线内内第第一一张张像像片片的的像像空空间间坐坐标标系系作作为为像像空空间间辅辅助助坐坐标标系系；（3 3）以以每每个个像像片片对对的的左左片片摄摄影影中中心心为为坐坐标标原原点点，摄摄影影基基线线方方向向为为X X轴轴，以以摄摄影影基基线线及及左左片片主主光光轴轴构构成成的的面作为面作为XZXZ平面，构成右手直角坐标系。平面，构成右手直角坐标系。第6页/共12页摄影测量中常用的坐标系摄影测量中常用的坐标系第7页/共12页二、物方空间坐标系二、物方空间坐标系1.1.作用：作用：用来表示地面点（或模型点）的空间坐标（物方空间）用来表示地面点（或模型点）的空间坐标（物方空间）2.2.原原点点和和坐坐标标轴轴：一一般般选选某某摄摄站站或或某某一一已已知知点点，横横轴轴大大体体与与航航线线方方向向一一致致，竖竖轴轴向向上为正的右手系。上为正的右手系。（一）摄影测量坐标系（一）摄影测量坐标系第8页/共12页（二）地面测量坐标系（二）地面测量坐标系 地地面面测测量量坐坐标标系系通通常常指指地地图图投投影影坐坐标标系系，也也就就是是国国家家测测图图所所采采用用的的高高斯斯克克吕吕格格三三度度带带或或六六度度带带投投影影的的平平面面直直角角坐坐标标系系和和高高程程系系，两两者者组组成成的的空空间间直直角角坐标系是左手系。坐标系是左手系。第9页/共12页（三）地面摄影测量坐标系（三）地面摄影测量坐标系 1.1.作作用用：由由于于摄摄影影测测量量坐坐标标系系是是右右手手系系，地地面面测测量量坐坐标标系系是是左左手手系系，这这给给由由摄摄影影测测量量坐坐标标系系到到地地面面测测量量坐坐标标系系的的转转换换带带来来了了困困难难。为为此此，在在摄摄影影测测量量坐坐标标系系和和地地面测量坐标系之间建立一种过渡性的坐标系。面测量坐标系之间建立一种过渡性的坐标系。2.2.原点和坐标轴原点和坐标轴 坐标原点在测区内的某一地面点上。坐标原点在测区内的某一地面点上。第10页/共12页X1Y1Z1PZpYpXpX2Y2Z2Aa1s1a2s2MZtpYtpXtpX0Y0Z0第11页/共12页感谢您的观看。第12页/共12页