CN108088425A - 一种无pos装置的摄影仪无像控点测定像片外方位元素值的方法 - Google Patents

一种无pos装置的摄影仪无像控点测定像片外方位元素值的方法 Download PDF

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冯仲科
刘金成
邱梓轩
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    • G01C11/00—Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
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Abstract

用无POS装置的摄影仪无像控点测定像片外方位元素值的方法，其特征是：在测区内水平安置由9张黑白相间的A4纸构成的矩形标志牌，用手机测定1号点的物方坐标为根据矩形标志牌的边长可推算得到其余3个点的物方坐标；将摄影仪搭载在无人机上摄影获取像片，确定四个角点的像点坐标为(ui，vi)；代入3个点的像点坐标和物方坐标，由共线条件方程并线性化，解得该张像片的外方位元素值，即XS，YS，ZS，

Description

一种无POS装置的摄影仪无像控点测定像片外方位元素值的 方法
一、技术领域
该技术是运用摄影测量原理解算像片的外方位元素。
二、技术背景
如果知道每张像片的6个外方位元素，就能确定被摄物体与航摄像片的关系。因此，如何获取像片的外方位元素，一直是摄影测量工作者所探讨的问题。可采取的方法有：利用雷达、全球定位系统、惯性导航系统以及星相摄影机来获取像片的外方位元素；也可以利用像片覆盖范围以内一定数量的控制点的空间坐标与像点坐标，根据解析法来确定像片的外方位元素。
三、发明内容
该发明公开了一种无POS装置的摄影仪无像控点测定像片外方位元素值的方法。
首先，在测区内水平安置由9张黑白相间的A4纸构成的矩形标志牌，标志牌长为a、宽为b，四个角点依次为1、2、3、4号点，用手机测定1号点的物方坐标为则根据矩形标志牌的边长可推算得到其余3个点的物方坐标其中i表示点号，i＝1，2，3，4。
然后，将摄影仪搭载在无人机上摄影获取像片，保证所摄每张像片上都可清晰分辨矩形标志牌，且其对应四个角点的像点坐标为(ui，vi)；由共线条件方程得数模式中，f为像片焦距，XS，YS，ZS，ω，κ为未知数，表示像片的六个外方位元素。
其次，对数学模型①线性化并整理得到数学模型②AX-L＝O，式中A为系数矩阵，X为未知数阵，L为常数阵；L＝[lu lv]T，
其中：
未知数初值的确定：
(h为飞机距离地面高度)
最后，代入3个点的像点坐标和物方坐标，可解得该张像片的外方位元素值，即XS，YS，ZS，ω，κ的值。
四、附图说明：
图1为矩形标志示意图。
五、具体实施方式：
1、在测区内水平安置由9张黑白相间的A4纸构成的矩形标志牌，用手机测定1号点的物方坐标为并推算得到其余三点的物方坐标
2、将摄影仪搭载在无人机上摄影获取像片，确定四个角点的像点坐标，由根据共线条件方程列出数学模型①；
3、对数模①线性化整理得到数模②，代入3个点的像点坐标和物方坐标，解得该张像片的外方位元素值，即XS，YS，ZS，ω，κ的值。

Claims (1)

1.一种无POS装置的摄影仪无像控点测定像片外方位元素值的方法，其特征是：
(1)在测区内水平安置由9张黑白相间的A4纸构成的矩形标志牌，标志牌长为a、宽为b，四个角点依次为1、2、3、4号点，用手机测定1号点的物方坐标为则根据矩形标志牌的边长可推算得到其余3个点的物方坐标其中i表示点号，i＝1，2，3，4；
(2)将摄影仪搭载在无人机上摄影获取像片，保证所摄每张像片上都可清晰分辨矩形标志牌，且其对应四个角点的像点坐标为(ui，vi)；由共线条件方程得数模①
式中，f为像片焦距，XS，YS，ZS，ω，κ为未知数，表示像片的六个外方位元素；
(3)对数模①线性化，并整理得到数模②AX-L＝O，式中A为系数矩阵，X为未知数阵，L为常数阵；代入3个点的像点坐标和物方坐标，可解得该张像片的外方位元素值，即XS，YS，ZS，ω，κ的值。
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