摄影测量学(武大)03袁修孝.pptx

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1、一、摄影测量常用坐标系二、航摄像片的内、外方位元素三、像点坐标变换主要内容第1页/共34页1像平面直角坐标系(p-xy)一、摄影测量常用坐标系pxyoxypxy第2页/共34页2像空间直角坐标系(S-xyz)xyoPyzxs-f第3页/共34页3 像空间辅助坐标系(S-XYZ)xyosxzyYXZ第4页/共34页4 摄影测量坐标系(Op-XpYpZp)5 地面测量坐标系(t-XtYtZt)tytxtztpXpYpZpXYZS地面测量坐标为国家统一坐标系，平面坐标系为高斯-克吕格三度带或六度带1980西安坐标系，高程坐标系为1985黄海高程系第5页/共34页6地面摄影测量坐标系(A-XtpYtp

2、Ztp)原点为地面某一控制点，Ztp轴与地面测量坐标系的z轴平行，Xtp轴与航线一致XtpYtpZtpA第6页/共34页二、航测像片的方位元素方位元素：确定摄影时摄影物镜（摄影中心）、像片与地面 三者之间相关位置的参数第7页/共34页1像片的内方位元素：摄影物镜后节点与像片 之间相互位置的参数恢复内方位元素可恢复摄影时的摄影光束xycSfox0y0第8页/共34页2像片外方位元素：已建立的摄影光束，确定像片摄 影瞬间在地面直角坐标系中空间 位置和姿态的参数XYZApS第9页/共34页三个直线元素，描述摄影中心在地面空间直角坐标系中的坐标值(Xs、Ys、Zs)。三个角元素(、)，表示摄影光束空间

3、姿态(像片在摄影瞬间空间姿态的要素）XYZApSXsYsZs第10页/共34页1）以Y轴为主轴的、XYZAXsYsZsooxXYZNS旁向倾角航向倾角像片旋角xy第11页/共34页2）以X轴为主轴的，、，、，航向倾角,旁向倾角，像片旋角，XYZASXYZNXsYsZsooY，xy第12页/共34页3）以Z轴为主轴的A、方位角A像片倾角像片旋角XYZASXYZNAxy第13页/共34页1 像点的平面坐标变换三、像点坐标变换xypxya第14页/共34页xypxyoy0 x0a第15页/共34页2 像点空间坐标变换R称为旋转矩阵，R为正交矩阵，由三个独立参数确定xyozxysXYZ第16页/共34

4、页1）以Y轴为主轴的、系统的坐标变换S-XYZ绕Y轴旋转角到S-XYZXYZSXZa第17页/共34页S-XYZ绕X轴旋转角到S-XYZYXZSY Za第18页/共34页S-XYZ绕Z轴旋转角到S-XYZ(s-xyz)aXZYSXY第19页/共34页第20页/共34页a1=coscos-sinsinsina2=-cossin sinsincosa3=-sincosb1=cossinb2=coscos b3=-sinc1=sincos+cossinsinc2=-sinsin+cossincosc3=coscos 第21页/共34页2）以X轴为主轴的，、，、，系统的坐标变换第22页/共34页YzS

5、XYZa第23页/共34页aXZXz SY第24页/共34页XYXz SYa第25页/共34页a1=coscosa2=-cossin a3=-sinb1=cossin sin sincos b2=coscos+sin sinsin b3=-sin cosc1=sinsin+cossincosc2=sincos-cossinsinc3=coscos 第26页/共34页3）以Z轴为主轴的Av系统的坐标变换第27页/共34页a1=cosAcosv+sinAcossinv a2=-cosAsinv+sinAcoscosv a3=-sinAsinb1=-sinAcos v+cosAcossinv b2=

6、sinAsinv+cosAcoscosv b3=-cosAsinc1=sin sinv c2=sincosv c3=cos第28页/共34页旋转矩阵的构成用a2,a3,b3作为独立参数解求旋转矩阵正交矩阵第29页/共34页第30页/共34页从(a)式含a1、a2、a3的方程式 含b1、b2、b3的方程式 含c1、c2、c3的方程式可解第31页/共34页从(a)式中从(c)式中从(b)式中从(c)式中从(a)式中第32页/共34页本讲参考资料本讲参考资料教材教材张剑清，潘励，王树根 编著，摄影测量学，武汉大学出版社参考书参考书1 1、金为铣，杨先宏等编，摄影测量学，武汉测绘科技大学出版社2 2、李德仁，周月琴编著，摄影测量与遥感概论，测绘出版社作业：PP.39，第2题第33页/共34页感谢您的观看。第34页/共34页