空间后方交会代码实现与解析
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更新于2024-10-12
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"单幅空间后方交会代码是用于实现空间几何定位的一种算法,通过已知的控制点地面测量坐标和像片上的对应点坐标,反求相机的外方位元素和待测点的地面坐标。这段代码涉及到的主要概念包括航摄比例尺、航高、内方位元素、外方位元素、控制点坐标、基线分量、旋转矩阵等。"
在空间后方交会中,首先要理解以下几个关键概念:
1. **航摄比例尺** (H) 和 **航高**:航摄比例尺是地图与实际地形的比例关系,而航高是指摄影机相对于地面的高度,这些参数在计算时会影响像片的投影关系。
2. **内方位元素** (x0, y0, f):内方位元素包括主点坐标(x0, y0)和焦距(f),它们描述了相机光学中心在像平面的位置和相机的光学特性。
3. **控制点**:在地面测量得到的控制点坐标(Xt, Yt, Zt)和摄影测量坐标(Xtp, Ytp, Ztp)是后方交会的基础,它们提供了地面对应到像片坐标的参考。
4. **左片和右片坐标** (Xcl, Ycl, Xcr, Ycr):对于立体摄影,通常会有两张像片,左右像片的坐标用于建立立体匹配。
5. **待测点像片坐标** (Xl, Yl, Xr, Yr):通过立体量测得到的待测点在左右像片上的坐标。
6. **外方位元素**:包括左片外方位元素(fai_L, omg_L, kap_L, XsL, YsL, ZsL)和右片外方位元素(fai_R, omg_R, kap_R, XsR, YsR, ZsR),这些参数描述了相机在空间中的位置和姿态。
7. **基线分量** (Bx, By, Bz):基线是左右像片中心之间的距离在三个坐标轴上的分量,对于计算三维坐标至关重要。
8. **旋转矩阵** (R_L, R_R):左右像片的旋转矩阵用于将像平面坐标转换到空间坐标系中。
9. **常数RU**:这是弧度与度之间的转换系数,通常取值为206265,表示一度等于206265弧度。
代码中的`mnuAbout_Click`和`mnuInputGCP_Click`是两个事件处理函数,分别用于显示“关于”窗体和读取控制点地面坐标。用户可以通过文件对话框选择包含控制点数据的文本文件,然后程序会读取并显示这些数据。
整个过程大致如下:
1. 读取控制点的数据,包括地面坐标和像片坐标。
2. 应用空间后方交会算法,计算相机的外方位元素。
3. 使用这些元素和待测点的像片坐标,通过数学模型反算出待测点的地面坐标。
4. 最终,通过这些计算,可以对未知区域的地理坐标进行精确的重建和测绘。
这个代码片段提供了一个基础的空间后方交会实现框架,对于理解摄影测量原理和实践有着重要的学习价值。
2019-11-29 上传
2011-10-11 上传
2023-10-20 上传
2023-09-19 上传
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2023-05-09 上传
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