摄影测量学空间后方交会实验报告

摄影测量学实验报告

实验一、单像空间后方交会

学院： 建测学院 班级： 测绘082 姓名： 肖澎 学号： 15

一． 实验目的

1.深入了解单像空间后方交会的计算过程；

2.加强空间后方交会基本公式和误差方程式，法线方程式的记忆； 3.通过上机调试程序加强动手能力的培养。

二．实验原理

以单幅影像为基础，从该影像所覆盖地面范围内若干控制点和相应点的像坐标量测值出发，根据共线条件方程，求解该影像在航空摄影时刻的相片外方位元素。

三．实验内容 1.程序图框图

2.实验数据

（1）已知航摄仪内方位元素f＝153.24mm，Xo＝Yo＝0。限差0.1秒

（2）已知4对点的影像坐标和地面坐标：

3.实验程序

using System;

using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text;

namespace ConsoleApplication3 {

class Program {

static void Main() {

//输入比例尺，主距，参与平参点的个数 Console.WriteLine("请输入比例尺分母m：\r"); string m1 = Console.ReadLine();

double m = (double)Convert.ToSingle(m1); Console.WriteLine("请输入主距f：\r"); string f1 = Console.ReadLine();

double f = (double)Convert.ToSingle(f1);

Console.WriteLine("请输入参与平差控制点的个数n：\r"); string n1 = Console.ReadLine(); int n = (int)Convert.ToSingle(n1);

//像点坐标的输入代码

double[] arr1 = new double[2 * n]; //1.像点x坐标的输入

for (int i = 0; i < n; i++) {

Console.WriteLine("请输入已进行系统误差改正的像点坐标的x{0}值：\r", i+1); string u = Console.ReadLine(); for (int j = 0; j < n; j += 2) {

arr1[j] = (double)Convert.ToSingle(u);

}

}

//2.像点y坐标的输入

for (int i = 0; i < n; i++) {

Console.WriteLine("请输入已进行系统误差改正的像点坐标的y{0}值：\r", i+1); string v = Console.ReadLine(); for (int j = 1; j < n; j += 2) {

arr1[j] = (double)Convert.ToSingle(v); }

}

//控制点的坐标输入代码

double[,] arr2 = new double[n, 3]; //1.控制点X坐标的输入 for (int j = 0; j < n; j++) {

Console.WriteLine("请输入控制点在地面摄影测量坐标系的坐标的X{0}值：\r", j+1); string u = Console.ReadLine();

arr2[j , 0] = (double)Convert.ToSingle(u);

}

//2.控制点Y坐标的输入 for (int k = 0; k < n; k++) {

Console.WriteLine("请输入控制点在地面摄影测量坐标系的坐标的Y{0}值：\r", k+1); string v = Console.ReadLine();

arr2[k , 1] = (double)Convert.ToSingle(v);

}

//3.控制点Z坐标的输入

for (int p =0; p < n; p++) {

Console.WriteLine("请输入控制点在地面摄影测量坐标系的坐标的Z{0}值：\r", p+1); string w = Console.ReadLine();

arr2[p , 2] = (double)Convert.ToSingle(w);

}

//确定外方位元素的初始值

//1.确定Xs的初始值： double Xs0 = 0; double sumx = 0;

for (int j = 0; j < n; j++) {

double h = arr2[j, 0]; sumx += h;

}

Xs0 = sumx / n; //2.确定Ys的初始值： double Ys0 = 0; double sumy = 0;

for (int j = 0; j < n; j++) {

double h = arr2[j, 1]; sumy += h;

}

Ys0 = sumy / n; //3.确定Zs的初始值： double Zs0 = 0; double sumz = 0;

for (int j = 0; j <= n - 1; j++) {

double h = arr2[j, 2]; sumz += h;

}

Zs0 = sumz / n; double Φ0 = 0; double Ψ0 = 0; double K0 = 0;

Console.WriteLine("Xs0,Ys0,Zs0,Φ0,Ψ0,K0的值分别是：{0},{1},{2},{3},{4},{5}", Xs0, Ys0, Zs0, 0, 0, 0);

//用三个角元素的初始值按（3-4-5）计算各方向余弦值，组成旋转矩阵,此时的旋转矩阵为单位矩阵I：

double[,] arr3 = new double[3, 3]; for (int i = 0; i < 3; i++)

arr3[i, i] = 1; }

double a1 = arr3[0, 0]; double a2 = arr3[0, 1]; double a3 = arr3[0, 2]; double b1 = arr3[1, 0]; double b2 = arr3[1, 1]; double b3 = arr3[1, 2]; double c1 = arr3[2, 0]; double c2 = arr3[2, 1]; double c3 = arr3[2, 2];

/*利用线元素的初始值和控制点的地面坐标，代入共线方程（3-5-2）， * 逐点计算像点坐标的近似值*/ //1.定义存放像点近似值的数组

double[] arr4 = new double[2 * n];//----------近似值矩阵 //2.逐点像点坐标计算近似值 //a.计算像点的x坐标近似值（x） for (int i = 0; i < 2 * n; i += 2) {

for (int j = 0; j < n; j++) {

arr4[i] = -f * (a1 * (arr2[j, 0] - Xs0) + b1 * (arr2[j, 1] - Ys0) + c1 * (arr2[j, 2] - Zs0)) / (a3 * (arr2[j, 0] - Xs0) + b3 * (arr2[j, 1] - Ys0) + c3 * (arr2[j, 2] - Zs0)); } }

//b.计算像点的y坐标近似值（y） for (int i = 1; i < 2 * n; i += 2) {

for (int j = 0; j < n; j++) {

arr4[i] = -f * (a2 * (arr2[j, 0] - Xs0) + b2 * (arr2[j, 1] - Ys0) + c2 * (arr2[j, 2] - Zs0)) / (a3 * (arr2[j, 0] - Xs0) + b3 * (arr2[j, 1] - Ys0) + c3 * (arr2[j, 2] - Zs0)); } }

//逐点计算误差方程式的系数和常数项，组成误差方程：

double[,] arr5 = new double[2 * n, 6]; //------------系数矩阵（A） //1.计算dXs的系数

for (int i = 0; i < 2 * n; i += 2) {

arr5[i, 0] = -1 / m; //-f/H == -1/m }

//2.计算dYs的系数

for (int i = 1; i < 2 * n; i += 2) {

arr5[i, 1] = -1 / m; //-f/H == -1/m }

//3.a.计算误差方程式Vx中dZs的系数 for …… 此处隐藏：3250字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……