摄影测量学教案(第05讲航摄像片的比例尺)

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1、第5次课首页课期授日题±-课本•••讲授内容与时间分配号容内授讲间时O325354O25526372重点难点点点*.免a实习实验教案正文第五讲航摄像片的比例尺备注上讲内容非常重要，花较多时间回顾。实用形式是根据不同实际情况出发的，关键是掌握其基本思路。启发引出问题：地图有同一比例尺，航片情况如何？结合图分析几种不同情况下可能的结果。一、上讲内容回顾与复习•角元素表达方向余弦的共线条件方程［重点］•倾斜像片和水平像片相应像点的变换关系［难点］•简化的共线条件方程［难点］•共线条件的一次项公式［重点］二、本讲内容的引出、内容安排、难点重点介绍•像比例尺定义［重点］•像点比例尺

2、一般公式［难点］•特殊点、线比例尺［重点］三、像比例尺定义1、点的坐标变换一般地说，像片比例尺也可彖地图比例尺一样定义为像片上的线段与地一般情况面上相应水平线段Z比。图中，影像线段”的比例尺为门HA,cd的比例尺为门叽。这说明对于水平像片而言，随着地而髙度的不同，它的比例尺也不同。当像片有倾斜吋，即使地而水平吋也不存在整张像片的统-比例尺。比例尺是航摄像片重要几何特征之一，影响像比例尺变化的因素，基木上是地形起伏和像片倾斜。地形起伏的影响由相对航高的变化来体现，可不再讨论。下而假定地面水平，只讨论像片倾斜的像比例尺的影响。四、像点比例尺一般公式鉴于像比例尺的复杂性我们引入

3、点比例尺的概念。点比例尺定义为像片由于不同情况下比例尺情况复杂,从而引出点比例尺。上某点在某一方向上的无穷小线段与地面上相应线段长度比的极限。即定义点比例尺1/加为：1..ds—=lim—=——m山-ASdS牢记定义，从而得到一般表达式。在像面和地面上可分别写出:介绍方向角时强调一下。ds和dS为像片上和地面上某点在某个方向上的微分线段。ds=』dx?+dy2dS=^JdX2+dY2以共线方程为基础讨论一般情况。像点坐标与相应的地面坐标之间的关系可概括为:X*("Z)Y=f2（x,y,Z）lliJ,vax,ex.dX=dx+dydxdy•dYdxdy因此，dSfldX，M

4、Y?变换为哼）2*仔）2]dx2*2[譽冬+^L]dxdy+哼）2+（字）2]dydxdxoxoydxdydydydx=dssin(pdy=dscos(pdS=Jwsin，(p+2fsin0cos0+gcos?(pds其中:卫X、2工Y、2r+(^)「OXOXrdXdX8Y8Yf=1dxdydxdyg=(?)2+f)2oyoy“(坎)2+(6丫)2二H2c,D2]=Herdxdx(zz)4111'(zyrdxdxdYdYf=+dxdydxdyLJ2=—T[(®Z‘-qX')az‘-c2X')+®Z'-)(EZ'-c2Yf)])=H2f(Zf)4JY)2+C)2=(zrg

5、z，-E+d2叭]=

6、sdxdy—=cos%—=sin注意到dsds,所以有:]_m(/一儿sin"ycsina)cos0+xrsincrsin(p]2+/2sin2推导思路如图所示:0ASHxe结论cosq>.dssinar)cix-¥xcsln

7、不变的情况下，改变方向角°,则比例尺发生变化，说明像点的比例尺是有方向性的。③当地面冇起伏时，像点对应的H发生变化，像比例尺也要发生变化。五、特殊点、线比例尺将各特殊点在（C,C）系统中的坐标，以及一些特殊方向的0值代入像点比例尺公式中，便可得出各特殊点在特殊方向上的像比例尺。这里只讨论0=0°和0=90°情况卜，即沿像水平线方向和沿主纵线方向的像比例尺。①等角点C的像比例尺等角点c的坐标为：兀=儿=°,所以，等角点的像比例尺为：1fmH说明等角点的像比例尺无方向性，并且它等于同主距水平像片的比例尺。②像主点。的像比例尺讥=0