1. 攝影測(cè)量共線方程式
共線方程是表達(dá)物點(diǎn)、像點(diǎn)和投影中心(對(duì)像片而言通常是鏡頭中心)三點(diǎn)位于一條直線的數(shù)學(xué)關(guān)系式,是攝影測(cè)量學(xué)中最基本的公式之一。
2. 攝影測(cè)量共線方程共幾個(gè)參數(shù)
1、航向傾角,是攝影方向在uw軸平面上的投影與w軸的夾角;
2、旁向傾角,是攝影方向同它在uw平面上投影之間的夾角;
3、相片旋角,是平面在像片上的交線與像片上y軸之間的夾角。
我國(guó)習(xí)慣規(guī)定:角順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?、角逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?/p>
攝影測(cè)量學(xué)知識(shí)要點(diǎn):
1、什么是攝影比例尺?什么是航高?當(dāng)知道攝影比例尺和相機(jī)類型后如確定航高?
攝影比例尺是指空中攝影計(jì)劃設(shè)計(jì)的相片比例尺。航高是攝影飛機(jī)在攝影瞬間相對(duì)某一水準(zhǔn)面的高度。當(dāng)知道相機(jī)類型=知道攝影機(jī)主距f,用H=f?m ,m為相片比例尺分母。
2、什么是相片傾角?對(duì)其大小有何要求? 攝影方向與鉛垂射線之間的夾角稱為相片的傾角<3°。
3、什么是航向重疊、旁向重疊?什么要求?沿航線飛行方向兩相鄰像片對(duì)所攝地面的影像重疊部分稱為航向重疊。>60% 兩相鄰航帶像片之對(duì)所攝地面的影像重疊部分稱旁向重疊。>30%
4、什么是主光軸?像主點(diǎn)?從攝影中心出發(fā),對(duì)像平面P做垂線交P于O點(diǎn)即主光軸,其焦距為f,O為像主點(diǎn)。(像主點(diǎn):航攝機(jī)的主光軸與像平面的交點(diǎn)稱為像片主點(diǎn)。)
5、像平面、像空間、像空間輔助坐標(biāo)系的建立?①像平面坐標(biāo)系:用于表示像點(diǎn)在像平面上的位置。以像主點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),并采用右手坐標(biāo)系,xy軸的方向按需要而定(與框標(biāo)坐標(biāo)的xy平行)。
②像空間坐標(biāo)系:以投影中心S為坐標(biāo)原點(diǎn),x,y軸與像平面上所選定的x,y軸平行,z軸與攝影方向重合,形成像空間右手直角坐標(biāo)系S-xyz。
③像空間輔助坐標(biāo)系:以投影中心S為坐標(biāo)原點(diǎn),xy軸與地面xy平行。(作用:統(tǒng)一航帶內(nèi)坐標(biāo)系,過(guò)度性)
6、像空間與像空間輔助坐標(biāo)系區(qū)別聯(lián)系?原點(diǎn)都是攝影中心S;前者的xy軸方向與像平面上x(chóng)y軸平行,后者xy軸與地面的xy軸平行;前者是后者經(jīng)過(guò)三次旋轉(zhuǎn)而得的,均屬于右手坐標(biāo)系。
7、攝影測(cè)量坐標(biāo)系與地面攝影測(cè)量坐標(biāo)系的區(qū)別與聯(lián)系?前者的坐標(biāo)系與像空間坐標(biāo)系相一致,坐標(biāo)原點(diǎn)是地面上任意一點(diǎn);后者的坐標(biāo)系與像空間輔助坐標(biāo)系基本一致,其x軸水平,z軸豎直,坐標(biāo)原點(diǎn)是控制點(diǎn)。
8、內(nèi)方位元素?包括那些?什么作用?確定物鏡后節(jié)點(diǎn)和像片面相對(duì)位置的數(shù)據(jù)稱為內(nèi)方位元素,包括像片主距f和像主點(diǎn)O在像片框標(biāo)坐標(biāo)系的坐標(biāo) , 。作用:利用它可得到與攝影時(shí)完全相似的光束,是進(jìn)行立體測(cè)圖的基礎(chǔ)。
9、什么是外方位元素?包括哪些?確定攝影瞬間攝影機(jī)或相片的空間位置即攝影光束空間位置的數(shù)據(jù)稱為相片的外方位元素;每張像片有6個(gè)外方位元素:3個(gè)線元素: :投影中心S在所取空間直角坐標(biāo)系的坐標(biāo);3個(gè)角元素: 航向傾角; 旁向傾角; 像片旋角。(作用:描述像平面空間姿態(tài))。
10、什么是主軸?相片繞其旋轉(zhuǎn)第一個(gè)角度的不變軸稱為第一軸。
11、 名稱?幾何意義及符號(hào)的確定。表示航向傾角,是攝影方向在uw軸平面上的投影與w軸的夾角; 表示旁向傾角,是攝影方向同它在uw平面上投影之間的夾角; 表示相片旋角,Svo是平面在像片上的交線與像片上y軸之間的夾角。我國(guó)習(xí)慣規(guī)定 角順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?、 角逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?/p>
12、攝影測(cè)量中為什么常把像空間坐標(biāo)系變換成像空間輔助坐標(biāo)系?像空間坐標(biāo)系是由像空間輔助坐標(biāo)系經(jīng)過(guò)三次旋轉(zhuǎn)而來(lái),像空間輔助坐標(biāo)系是過(guò)渡性坐標(biāo)系,可以使物方與像方產(chǎn)生聯(lián)系,從7個(gè)參數(shù)轉(zhuǎn)換成3個(gè)參數(shù),計(jì)算簡(jiǎn)化了。
13、已知三個(gè)角元素的像空間坐標(biāo)系,怎樣計(jì)算像空間輔助坐標(biāo)系下的坐標(biāo)?由三個(gè)角元素,可根據(jù) 轉(zhuǎn)角系統(tǒng)計(jì)算出旋轉(zhuǎn)矩陣R,故像空間坐標(biāo)系下的坐標(biāo)乘以旋轉(zhuǎn)矩陣即可轉(zhuǎn)化為像空間輔助坐標(biāo)系下的坐標(biāo)。
14、共線方程的正解和反解形式?正解形式:左邊像方,右邊物方;反解形式:左邊物方,右邊像方。
參考資料
攝影測(cè)量學(xué)
.豆瓣[引用時(shí)間2018-1-18]3. 攝影測(cè)量學(xué)共線方程
答:共線條件方程符號(hào)含義是α1/α2=b1/b2=C1/C2。因?yàn)槎淮谓胁欢ǚ匠獭K袩o(wú)窮組解。二元一次方程又叫直線方程每一組解在平面直坐標(biāo)系中有個(gè)唯一的點(diǎn)與它對(duì)應(yīng)。無(wú)窮組解就構(gòu)成一條直線所以又叫直線方程。二元_一次方程組的一般形式:α1x+b1y=C1,α2ⅹ+by=C2當(dāng)α1/α2≠b1/b2唯一一解。二直線相交。當(dāng)α1/b1=α2/b2時(shí)無(wú)解,二直線平行。
當(dāng)α1/α2=b1/b2=C1/C2無(wú)窮組解,二直線共線。(重合)。
4. 共線方程在攝影測(cè)量中有何作用
共線定理是幾何、平面向量基本定理之一。
共線向量也就是平行向量,方向相同或相反的非零向量叫平行向量,表示為a∥b ,任意一組平行向量都可移到同一直線上,所以稱為共線向量。
共線向量基本定理為如果 a≠0,那么向量b與a共線的充要條件是:存在唯一實(shí)數(shù)λ,使得 b=λa。
證明:
1)充分性
對(duì)于向量 a(a≠0)、b,如果有一個(gè)實(shí)數(shù)λ,使 b=λa,那么由 實(shí)數(shù)與向量的積的定義 知,向量a與b共線。
2)必要性
已知向量a與b共線,a≠0,且向量b的長(zhǎng)度是向量a的長(zhǎng)度的m倍,即 ∣b∣=m∣a∣。那么當(dāng)向量a與b同方向時(shí),令 λ=m,有 b =λa,當(dāng)向量a與b反方向時(shí),令 λ=-m,有 b=-λa。如果b=0,那么λ=0。
3)唯一性,
如果 b=λa=μa,那么 (λ-μ)a=0。但因a≠0,所以 λ=μ。
5. 攝影測(cè)量共面條件方程
當(dāng)一束平行的入射光線射到粗糙的表面時(shí),因面上凹凸不平,所以入射線雖然互相平行,由于各點(diǎn)的法線方向不一致,造成反射光線向不同的方向無(wú)規(guī)則地反射,這種反射稱之為“漫反射”或“漫射”。這種反射的光稱為漫射光。很多物體,如植物、墻壁、衣服等,其表面粗看起來(lái)似乎是平滑,但用放大鏡仔細(xì)觀察,就會(huì)看到其表面是凹凸不平的,所以本來(lái)是平行的太陽(yáng)光被這些表面反射后,彌漫地射向不同方向。
漫反射光是指從光源發(fā)出的光進(jìn)入樣品內(nèi)部,經(jīng)過(guò)多次反射、折射、散射及吸收后返回樣品表面的光.漫反射光是分析與樣品內(nèi)部分子發(fā)生作用以后的光,攜帶有豐富的樣品結(jié)構(gòu)和組織信息.與漫透射光相比,雖然透射光中也負(fù)載有樣品的結(jié)構(gòu)和組織信息,但是透射光的強(qiáng)度受樣品的厚度及透射過(guò)程光路的不規(guī)則性影響,因此,漫反射(diffuse re—flectance)測(cè)量在提取樣品組成和結(jié)構(gòu)信息方面更為直接可靠.
積分球是漫反射測(cè)量中的常用附件之一.入射光進(jìn)入樣品后,其中部分漫反射光回到積分球內(nèi)部,在積分球內(nèi)經(jīng)過(guò)多次漫反射后到達(dá)檢測(cè)器.由于信號(hào)光從散射層面發(fā)出后,經(jīng)過(guò)積分球的空間積分,因此可以克服漫反射測(cè)量中隨機(jī)因素的影響,提高數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和重復(fù)性
鏡面反射
即物體的反射面是光滑的,光線平行反射,如鏡子,水面等
一束平行光射到平面鏡上,反射光是平行的,這種反射叫做鏡面反射;
當(dāng)一束光射到凸凹不平的物體是時(shí),他的反射光線也是射向不同的方向的,不是平行的,所以我們才能從不同的地方看到同一個(gè)物體,否則,如果都是鏡面反射的 話,我們只有站在特定的地方才能看的到物體。
鏡面反射是指反射波(電磁波、或聲波,水波)有確定方向的反射;其反射波的方向與反射平面的法線夾角(反射角),與入射波方向與該反射平面法線的夾角(入射角)相等,且入射波、反射波,及平面法線同處于一個(gè)平面內(nèi)。攝影時(shí)應(yīng)避免鏡面反射光線進(jìn)入攝影機(jī)鏡頭,由于鏡面反射光線極強(qiáng),在像片上將形成一片白色亮點(diǎn),影響地物本身在像片上的顯現(xiàn)。
6. 攝影測(cè)量共線方程表達(dá)式
這是一個(gè)排列組合問(wèn)題,5人拍照3人合拍,要從5個(gè)人中任選3人且不能重復(fù),結(jié)果為:(5X4X3)/(3X2X1)=10
7. 攝影測(cè)量共線條件
共線方程是表達(dá)物點(diǎn)、像點(diǎn)和投影中心(對(duì)像片而言通常是鏡頭中心)三點(diǎn)位于一條直線的數(shù)學(xué)關(guān)系式,是攝影測(cè)量學(xué)中最基本的公式之一。
8. 攝影測(cè)量共線方程是按照攝影中心
(1)單像空間后方交會(huì)和多像空間前方交會(huì);
(2)解析空中三角測(cè)量光束法平差中的基本數(shù)學(xué)模型;
(3)構(gòu)成數(shù)字投影的基礎(chǔ);
(4)利用數(shù)字高程模型(DEM)與共線方程制作正射影像;
(5)利用DEM和共線方程進(jìn)行單幅影像制圖等