方位线定向确定相对定向元素公式的探讨

为了向生产单位推荐一种精度高,计算简便的公式,曾对国内外各种确定相对定向元素的公式进行了分析,得出以下几点看法：1．公式应在方位线定向基础上推导出来;2．为使公式精度高,解算时尽可能不做太多的简化;3．采用趋近计算方法;4．采用一种相对定向元素计算公式,按不同情况计算相应的项不必同时掌握几种公式;5．计算简单,和常用的格式相差不大,便于现有作业人员掌握,要求数值不大,便于计算尺计算。本着以上几点看法,文中推导了一种确定相对定向元素公式,制订了计算表格,提出了趋近计算解法,规定了不同情况下公式的应用界限。通过对模拟象片对计算结果的分析,认为该公式与文献[2]的实用公式和苏联瓦洛夫公式的精度相同,但解算上较前者精度高,较后者简便,计算格式与现有的二次项式相近,建议生产单位采用。     

象片对相对定向元素新公式的研究

本文研究并推导用解析法测定象片对相对定向元素的新公式,目的在于提高相对定向元素解算的精度,简化计算的表格,提高生产效率。全文分为理论的推导和实验工作两部分。第一部分,作者由现有的上下视差和相对定向元素的基本关系公式出发,对相对定向元素采用了一个新的系统,经过公式的推导,提出按主点定向时,上下视差与相对定向元素新的基本关系公式,并且制定了计算的表格。第二部分,在实验工作中,应用f=70毫米和f=100毫米的山区象片进行了测算,并与其他公式作了比较,结果说明了下面几个问题：（1）验证了所推导公式的正确性。（2）新公式解算的精度能达到各种精确解算公式所能达到的程度,生产效率可以提高,适宜于山区象片作业。     

简化CTД-2立体量测仪作业公式的建议

应用CTД-2立体测量仪作业时,当遇到地区起伏较大时,一般需要安置γ_1、γ_2角及二次定向以达到补充改正的目的。但是该工序较繁。为此我们根据Г.Г.(氵臼工)乌斯特罗耶夫（He-yctpoeB）的“在CTД-2立体量测仪上量测象片的变换公式”一文作了实验,证明用该公式所得结果和采用一般作业方法（一次定向后再进行二次定向）精度相等。并具有原文中所提到的特点。现将译文及试验分述于后：     

反光立体镜在航测分工法中的应用

本文讨论了最简便的立体量测工具——反光立体镜和视差杆——在航测分工法中的应用,全文分四个部分：（一）量测视差——叙述在正立体和零立体效应情况下,象片对定向的方法和精度。（二）测定象片对的相对定向元素——对两条航线作了实验,并对结果进行了分析。（三）单独象对内加密特征点高程——仿CTД-2原理,但采用解析或图解法确定对左右视差较或高程的改正,从而求得加密点的高程,以供勾绘等高线之用。在这部分中阐述了方法的理论、分类及精度,并对实验工作进行了分析。（四）航线网高程加密——采用了本文附录中的oo定向及on定向的坐标关系公式,将无扭曲模型法加以发展,得出了新的δp公式。并在此基础上进行了实验和分析。所有实验均与由立体坐标仪或立体量测仪求出之相应成果进行了比较,得出结论如下：1．利用反光立体镜和视差杆能精确地量测象片对的左右视差和上下视差。2．用反光立体镜来测求相对定向元素,可以达到类似立体坐标仪的精度。3．用反光立体镜按图解法或解析法加密象对内特征点的高程,可以代替CTД-2用于生产中。4．用反光立体镜按大中oo定向或on定向公式,可进行航线网高程加密用于中小比例尺测图。     

变换光束测绘大比例尺地形图的几个问题

根据“变换光束测图适用范围的再认识”一文的论证和实际作业的经验，变换光束立体测图完全可以利用常规航摄象片进行作业，无需再对航摄象片倾角作额外的限制，但由于相对定向，绝对定向，平面定向的相关性，且象点坐标在作业中不可能完全在标准位置中，以及各种误差的累积，操作各步动作需相互结合，逐次趋近。     

解析空中三角测量有关几个问题的讨论

本文着重讨论了解析空中三角测量下列几个问题：1．考虑到上下视差的观测权,推导了相对定向元素的新公式。试验证明,有效地提高了构网精度。2．利用模型象片对常见的多项式和正形变换公式进行了大地平差。证实了在一般情况下,二次多项式仍不失为一个切实可用的平差方案。3．按全能仪空中三角测量估算公式,给出了适合解析法情况的精度公式。计算结果表明,理论精度与实际误差十分接近。4．总结了程序设计的经验。借助于各种设计技巧,大大节约了指令,有效地解决了小型电子计算机解算长航线空中三角测量的问题。     

全能仪上特殊象对相对定向方法

在全能仪上进行象对的相对定向方法很多,这里推导一种适用于象对内一个或二个象主点“落水”情况的相对定向方法。由于连续象对相对定向和单独象对相对定向方法基本相同,现以连续象对相对定向为例进行推导。我们熟悉的连续象对相对定向元素与上下视差Q的一般公式为:     

基于相对方位元素的核线影像生成方法

提出一种对已知相对方位元素的立体影像实施灰度重采样生成核线影像对的方法,对连续像对相对方位元素和独立像对方位元素建立核线影像的理论公式进行了推导,建立了核线影像和原始影像的坐标变换关系;为了提高核线影像建立的效率,在进行核线重采样时,提出分块读写影像的方法。实验表明,建立的核线影像上下视差在亚像素水平,核线影像坐标反算后与原始影像的坐标平均差只有0.000 3个像素,完全可以满足摄影测量立体观测的要求。     

空间后方交会精度问题

目前，航测内业加密工作中，普遍采用了电算加密方法。各测图工序采用电算成果后，分析测图作业的许多限差和精度问题时，都要涉及电算成果中计算象片外方位元素的精度问题。空间后方交会是计算象片外方位元素的主要方法，本文对该方法的精度从理论上进行了一些分析，以供参考。     

在全能仪上进行空中三角测量的精度估算

本文所讨论的问题是在全能仪上进行空中三角测量时,对加密点位高程及平面位置精度估算问题。用以进行航线模型大地定向的外业控制点,假设为航线网两端各具有一对。在高程精度估算时也推导了根据六点进行大地定向的情况,那就是航线网两端及中央附近各具备有一对控制点的情况。在推导某任意加密点的点位误差时,本文的基本思想是首先求出该点所在处的一对象片,由于误差累积所产生的各外方位元素的总的误差。然后将这对象片从航线中孤立起来,使用在这一个单独象片对内的误差关系公式,以求出所求点的点位误差。本文推导航线网中误差传播的关系是尽可能要求严格的。本文作者认为这样做,虽然推演公式是比较麻烦,但是结论还是一样的简单。这样在实用上并没有加重计算工作量,而可以有更正确的理论基础。这样所建成的理论基础也会有利于今后的若干研究和应用,例如对系统误差的讨论,对有物理方法测定摄影外方位元素情况下的精度讨论,以及在倾斜摄影情况下的误差讨论等。     

安置纠正元素的象片纠正

本文根据解析法空中三角测量加密中空间后方交会所获得象片的外方位元素:,ω,κ,X_S,Y_S,Z_S(H),从方向余弦的关系式推导出单倾斜式及复倾斜式纠正仪的纠正元素的计算公式。通过安置纠正元素的纠正与用对点方法纠正试验的比较,验证了公式的正确性,并证明用安置纠正元素进行纠正可提高工作效率。     

起伏地区航摄像片相对定向元素解算公式的研究

本文内容是研究并推导用解析法测求一对像片相对定向元素的公式,目的在提高相对定向元素解算的精度,使供用于解析法空中三角测量。本文所拟解决的问题是：1．推导相对定向元素的严密公式及实用公式;2．推论如何利用多余的观测以减少观测的误差。在进行实验的过程中曾发觉影响此项观测结果最主要的一种仪器的系统误差（立体坐标仪）,从而判断其源由并建议顾及此种误差的办法。本文分为第一部分理论的推导和第二部分实验工作。在理论部分内,由纵视差与相对定向元素的基本关采公式出发,推出完全考虑到地形起伏影响的严密公式,使可保证由于计算上近似性的影响不致减低相对方位元素解算的精度。此外从严密公式出发再简化为实用公式,可以使用在一般不特别要求高精度的计算中,也就是达到现有各种精确解算公式所能达到的程度,并制定了计算的表格。在研究如何利用多余的观测以减少观测误差方面,系采用了在像片对重叠面内均匀分布的九个标准点的观测方法,推导使用最小二乘法进行计算的公式。计算的公式并不特别复杂,但是这样做法理论上精度的提高是不很显著的,在航向倾角τ和τ′角方面均方误差的减小为0.9而在旁向倾角差方面均方误差的减小为0.8,因此只有在特别要求高精度的解算中才宜于考虑到这     

线阵推扫式影像外定向的一种新算法

线阵推扫式影像外方位元素间的强相关性,导致法方程病态,外方位元素的最小二乘估计值误差较大.本文提出采用岭-压缩组合估计解决线阵列推扫式影像的外定向问题.该算法是综合岭估计和压缩估计的一种新有偏算法,它通过对最小二乘估计值的不同分量进行不同比例的压缩使估计值最优.文中采用10 m分辨率的SPOT 1全色影像和2.5 m分辨率的SPOT 5全色影像进行实验,并与商业遥感软件Erdas的实验结果进行比较.研究结果表明该算法能有效地克服线阵推扫式影像外方位元素间的相关性,定位精度较高,定向点精度在1个像素内,检查点精度在1.5个像素内,达到Erdas软件的定位精度.     

线阵列卫星传感器定向方法的研究

介绍了确定线阵列卫星影像外方位元素的几种常用方法 ,通过试验对各种定向方法所能达到的地面点测定精度作了比较     

线阵列卫星传感器定向方法的研究

介绍了确定线阵列卫星影像外方位元素的几种常用方法,通过试验对各种定向方法有达到的地面点测定精度作了比较。     

SPOT像片外方位元素之间的相关性及克服方法的研讨

本文从数学公式出发分析了SPOT像片外方位元素之间强相关的性质;讨论了在解求外方位元素时为克服强相关的影响而采用的两种方法,即线元素与角元素迭代求解法和定向未知数引入“伪观测值”法;并根据相关分析提出了一种新的方法——合并相关项求解法。试验结果表明:这一方法不仅具有计算收敛快、法方程答解稳定等特点,而且具有较高的解算精度。     

基于POS数据的核线影像生成方法

提出一种对已知外方位元素的立体影像实施灰度重采样生成核线影像对的方法,推导了核线影像与原始影像之间的严密几何关系,并利用一组摄于某山区的1∶3 000比例尺实际航空影像验证了所建立几何关系的正确性和方法的可行性.试验表明,利用光束法区域网平差和经检校后的POS影像外方位元素生成的核线影像对与基于常规相对定向方法所生成的核线影像对具有相同的质量,同名点的上下视差在1像元以内,完全可以满足摄影测量立体观测的要求;而采用未经检校的POS影像外方位元素所生成的同名核线影像对带有约70像元的上下视差,无法用于立体观测.     

两步解法用于求解线阵CCD影像外方位元素

在线阵CCD影像外方位元素的求解过程中,外方位元素之间的相关性,导致法方程病态,最小二乘估计值误差较大。本文在分析以往解决方法的基础上,提出采用两步解法求解线阵CCD影像的外方位元素。该算法的实质是选择一个比单位矩阵更合适的正则化矩阵。试验结果表明该算法能有效地克服线阵CCD影像外方位元素间的相关性,定位精度较高,定向点精度在1个像素内,检查点精度在1.5个像素内。     

用于非量测相机的相对定向公式

在近景摄影测量中，用非量测相机获取的资料进行相对定向时将会遇到两个困难，一是如何计算相对定向元素的初始值；二是非量测相机设框标和严格的主距。本文提出了一种解决上述问题的算法。从共面条件出发，采用直接线性变换算法导出确定相对定向元素的公式；在相对定向方程中象主点坐标和主距的改正值均作为未知数。当答解上述方程时，为了削弱方程系数的相关性，必须根据若干象片组成的不同立体象对建立联立方程。该算法的实时计算程序已在C-100解析测图仪上研制成功，并且已取得满意的结果。     

基于定向片模型的SPOT-5遥感影像自检校光束法平差

本文通过建立内方位自检校模型,利用定向片模型对外方位元素进行内插建模,建立了基于定向片模型的自检校光束法平差,研究不同控制点数量和不同定向片间隔对定位精度的影响,并利用河南嵩山地区SPOT-5遥感影像数据对模型进行了实验验证和分析,结果表明,平面精度可以达到10.06m,高程精度可以达到8.84m.