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1、第27卷第2期测绘与空间地理信息Vol.27,No.22004年4月GEOMATICS&SPATIALINFORMATIONTECHNOLOGYApr.,2004关于数字摄影测量内定向的几个问题陈世培,王铁军(黑龙江地理信息工程院,黑龙江哈尔滨150086)摘要:分析生产实践中出现问题的原因,对全数字摄影测量系统内定向相关的坐标系、相机参数、正反飞等问题进行了讨论。关键词:基础;地理信息;建库;出图中图分类号:P231.5 文献标识码:A 文章编号:1672-5867(2004)02-0021-03SomeProblemsinInnerOrienta
2、tionofPhotogrammetryCHENShi-pei,WANGTie-jun(HeilongjiangInstituteofGeomatics,Harbin150086,China)Abstract:Thereasonsregardingproblemsresultingintheproductionareanalysed.Thecoordinatesystems,cameraparametersandflightdirectionsininnerorientationoffulldigitalphotogrammetricsystemaredis
3、cussed.Keywords:foundation;geo-information;base-building;map-making0 引 言提出、分析、解决情况介绍给大家,供同仁们商讨。19世纪50年代,摄影技术问世并用于测量。1 问题的提出航空技术发展起来以后,开始了航空摄影测量,率某加密区部分像对在Virtuozo上测图定向时先刷新了对地面观测的历史,实现了人类脱离地发生像点漂移,尝试将相机参数中的X0、Y0的符号面,从高空勘测地球,利用影像在室内重建地形的3取反使用,以解决问题。维表面模型,然后在模型上用精密的空间导杆或数另一测区有的像对(集中在一
4、条航线上连续的字导杆模拟前方交会,把平板测绘和野外勘探调查情况居多)在测图时定不起向,试验发现不用手工工作移到室内来做。内定向而直接导入加密成果即可通过,怀疑加密时随着计算机技术和数字图像处理技术的发展,的内定向有问题,重新采用手工定向的方法加密,摄影测量已由30年代模拟摄影测量,到70年代的测图时自动与手工内定向均可通过。解析摄影测量,发展到当今的数字摄影测量。在数还有的测区出现定向效果不好、精度不高等问字摄影测量中,计算机不但能完成大多数摄影测量题,虽然结果误差均在限差之内。工作,而且借助模式识别理论,实现目标的自动或在分析解决以上问题时,发现在加密和测
5、图过半自动识别(如识别框标和识别同名点等)和提取,程中,对于像片坐标系的建立、相机参数的使用、正从而大大地提高了摄影测量的自动化能力。反飞的确定等有关内定向的环节上可能存在一些数字摄影测量技术的普及,尤其是以Virtuo2问题。为分析解决上述问题,先讨论几个坐标系和Zo、JX-4A为代表的国产数字摄影测量系统的大内定向的概念。面积推广,为以摄影测量为主要手段的我国测绘业2 几个坐标系统带来了一场革命性变化。集中表现为:作业成本降2.1 笛卡尔坐标系低、作业效率提高、产品丰富。我们将在生产实践笛卡尔坐标系即平面直角坐标系(或3维立体中解决全数字摄影系统遇到的有
6、关内定向问题的直角坐标系),这是大家最熟悉的坐标系统。在平收稿日期:2003-10-2122测绘与空间地理信息2004年面直角坐标系中,以水平方向为X轴,以垂直方向2.4 像素坐标系为Y轴。测绘界常用的大地坐标系也是以笛卡尔这里指的是建立在扫描像片上,以像片左下角坐标系为基础,但规定东西向为Y轴,南北向为X为原点,向右为X轴正方向,向上为Y轴正方向,轴,以正北方向为X轴正方向。如图1所示。每个扫描单元(1个像素)为一个单位。类似于计算机屏幕坐标系,只不过屏幕坐标系以屏幕左上角为原点,向下为Y轴正方向。如图4所示。图1 笛卡尔坐标系示意图Fig.1Sketch
7、ofCaratesiancoordinatesystem2.2 框标坐标系以框标连线为原点,以飞行方向为X轴正方向(我国的飞行方向一般均为东西向),按笛卡尔坐标图4 像素坐标系示意图系原则确定Y轴。如图2所示。Fig.4Sketchofpixelcoordinatesystem3 内定向内定向就是根据像片的框标坐标和相应的摄影机检定参数,恢复像片与摄影机的相关位置,即建立像片坐标系。框标和相机参数由航摄鉴定表给出。框标参数的给出有多种形式,大同小异。以4边框标为例(其他形式的框标原理相同),其中最常见的两种为:L1、L2、(X0,Y0)和(X1,Y1)、(X
8、2,Y2)、(X3,图2框标坐标系示意图Y3)、(X
