单像空间后方交会实习报告.pdf

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1、单像空间后方交会实习报告（遥感信息工程学院2011级）班级：XXXXX姓名：XX学号：201130259XXXX指导教师：袁修孝遥感信息工程学院201130259XXXXXX一、实习目的1、掌握空间后方交会的定义和实现算法2、了解摄影测量平差的基本过程3、熟练VC程序编写二、实习原理空间后方交会以单幅影像为基础，从该影像所覆盖地面范围内若干控制点的已知地面坐标和相应点的像坐标量测值出发，根据共线条件方程，解求该影像在航空摄影时刻的外方位元素Xs，Ys，Zs，φ，ω，κ。由于每一对像方和物方共轭点可列出2个方程，因

2、此若有3个已知地面坐标的控制点，则可列出6个方程，解求6个外方位元素的改正数△Xs，△Ys，△Zs，△φ，△ω，△κ。在本次编程实习中，为了提高解算精度，引入多余观测方程，特在影像上选取了4个地面控制点，用最小二乘平差方法进行计算。三、实习方法在老师的指导下，运用VC6.0上机编写程序。四、实习过程1、弄清楚平差计算基本过程（即编程基本思路）：①获取已知数据。包括影像比例尺1/m，平均摄影距离（航空摄影的航高）H，内方位元素x0、y0、f，控制点的空间坐标X、Y、Z。②量测控制点的像点坐标并进行必要的影像坐标系统

3、误差改正，得到像点坐标。③确定未知数的初始值。单像空间后方交会必须给出待定参数的初始值，在竖直航空摄影且地面控制点大体对称分布的情况下，Xs0和Ys0为均值，Zs0为航高，φ、ω、κ的初值都设为0。或者κ的初值可在航迹图上找出或根据控制点坐标通过坐标正反变换求出。④计算旋转矩阵R。利用角元素近似值计算方向余弦值，组成R阵。⑤逐点计算像点坐标的近似值。利用未知数的近似值按共线条件式计算控制点像点坐标的近似值（x），(y)。1遥感信息工程学院201130259XXXXXX输入原始数据归算像点坐标x，y计算和确定初值X

4、s0，Ys0，Zs0,φ0，ω0，κ0组成旋转矩阵R计算(x),(y)和lx，ly是逐点组成误差方程式并法否迭所有点完否？代次数解法方程，求未知数改正数小于限计算改正后的外方位元素差否否未知数改正数<限差？否整理并输出计算结果输出中间结果和出错信息正常结束非正常结束图1⑥逐点计算误差方程式的系数和常数项，组成误差方程式。⑦计算法方程的系数矩阵ATA与常数项ATL，组成法方程式。2遥感信息工程学院201130259XXXXXX⑧解求外方位元素。根据法方程，解求外方位元素改正数，并与相应的近似值求和，得到外方位元素新

5、的近似值。⑨检查计算是否收敛。将所求得的外方位元素的改正数与规定的限差比较，通常对φ，ω，κ的改正数△φ，△ω，△κ给予限差，通常为0.000001弧度，当3个改正数均小于0.000001弧度时，迭代结束。否则用新的近似值重复④～⑧步骤的计算，直到满足要求为止。⑩计算单位权中误差以及各个未知数的中误差。2、在纸上绘出计算机程序框图如图1所示；3、上机编写、调试程序，输出结果如图2所示。图2四、实习小结通过这次编程实习，我深入理解了单像空间后方交会的原理，体会在有多余观测情况下，用最小二乘平差方法编程实现解求影像外

6、方位元素的过程。在理论知识的基础上，上机编程积累了实践经验，增强了综合运用所学知识解决实际问题的能力。在跟老师讲解编程思路的时候，老师提出了一些概念性的跟专业息息相关的问题，我一时语塞，因为编程的时候过分依赖现有公式，并没有深入探究其中道理，这让我很惭愧，今后一定会把知识学扎实学透彻。3