【正文】 ?????????? ??????????????????????? ???321321321 1 0 0 0 c os s i n0 s i n c os c os s i n 0s i n c os 00 0 1c os 0 s i n0 1 0 s i n 0 c oscccbbbaaaωω ωωRRRR????????????????????????????????????????c osc osc oss i nc oss i ns i ns i ns i nc osc oss i ns i n c osc oss i nc os c oss i nc oss i ns i ns i nc oss i ns i ns i nc osc os321321321?????????????????cccbbbaaa把矩陣相乘后可得： 以 X軸為主軸的 ω ’ φ ’ κ ’ 系統(tǒng)的坐標(biāo)變換 按上述方法可知 ω ’ φ ’ κ ’ 系統(tǒng)的像空間坐標(biāo)與像空間輔助坐標(biāo)間的坐標(biāo)變換關(guān)系式為： ?????????????????????????????????zyxRfyxRRRZYX39。這是同一個像點(diǎn)在原點(diǎn)相同的兩個空間直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)變換。39。39。 一、像點(diǎn)的平面坐標(biāo)變換 如圖，原點(diǎn)相同而軸向不一致的像平面坐標(biāo)系之間的變換。 － 360176。即主垂面的方位角。 航向傾角 φ ’ ： 它是攝影方向 SO與其在 YZ坐標(biāo)面上的投影 SOY的夾角。 旁向傾角 ω ：攝影方向 SO與其在 XZ平面上的投影 SOX的夾角。氣質(zhì)兩個角元素用以確定攝影機(jī)主光軸 SO在空間的方向，另一個角元素則確定像片在像片面內(nèi)的方位。其中三個是描述攝影中心 S（攝影物鏡后節(jié)點(diǎn)）空間位置的坐標(biāo)值，稱為直線元素。它是攝影測量中重要的基本數(shù)據(jù)。而確定它們之間相關(guān)位置的參數(shù)稱為像片的方位元素，分為內(nèi)方位元素 和 外方位元素 兩部分。 五、地面測量坐標(biāo)系（ t－ XtYtZt） 地面測量坐標(biāo)系是左手系航測外業(yè)聯(lián)測是依大地測量成果為依據(jù)，測定的控制點(diǎn)坐標(biāo)屬于地面測量坐標(biāo)系。如右圖，軸系的正方向仍按右手定則確定。用輔助點(diǎn)與框標(biāo)連線交點(diǎn) P的連線作為 x軸，以航線方向為正方向，以過原點(diǎn) P垂直于 x軸的直線作為 y軸，正方向按右手定則確定。 D、找線段的中心投影、鏈接線段兩端點(diǎn)的中心投影，其連線即為物面上線段的中心投影。物面上直線與透視軸的交點(diǎn)。 如下圖，等角點(diǎn)的特性： 當(dāng)?shù)孛鏋樗綍r，取等角點(diǎn) c和 C為輻射中心，在像平面和地面上向任意一對透視對應(yīng)點(diǎn)所引會的方向，與相應(yīng)的對應(yīng)起始線之間的夾角是相等的，在圖中為 ∠ icik＝ ∠ iSik＝ ∠ VCK＝ ∠ A 等比線的特性：如圖，等比線既在航攝像片 P上，又在理想的水平像片 P0上，所以 等比線的構(gòu)像比例尺等于水平像片的攝影比例尺f/H，不受像片傾斜的影響。 W：主垂面（垂直于 P，垂直于 E，垂直于 TT） vv：主縱線 VV：攝影方向線 c：像片上的等角點(diǎn) C：地面上的等角點(diǎn) Es：真水平面或合面 hihi：真水平線或合線 i：主合點(diǎn) hh：像水平線 hchc：等比線 J：主遁點(diǎn) 重要點(diǎn)、線的一些數(shù)學(xué)關(guān)系 參照上圖可求得像底點(diǎn) n、等角點(diǎn) c和主合點(diǎn) i到像主點(diǎn)的距離為 ?????????????c ot2t a nt a nfoifocfon因為 所以 Δ Sic是等腰三角形，則有： 同樣在物面上有： 290??????? S c ii Sc?s in/fciSi ????????????????s in/2t a nt a nHiVSJHCNHON重要點(diǎn)、線的特性 如右圖，底點(diǎn)的特性： 諸鉛垂線在像面上的構(gòu)像 aa0，bb0 三、中心投影的正片位置和負(fù)片位置 中心投影有兩種狀態(tài)： 正片 和 負(fù)片 。平行投影中，當(dāng)投影射線與投影平面成斜交的稱為 斜投影 ；投影射線與投影平面成正交的稱為 正射投影 。 當(dāng)投影射線會聚于一點(diǎn)時，稱為 中心投影 。其投影線稱為 投影射線 。 3－ 4 像點(diǎn)在不同坐標(biāo)系中的變換 167。第三章 單張航攝像片解析 167。 3－ 3 航攝像片的內(nèi)、外方位元素 167。 3－ 7 單張單片的空間后方交會 本章內(nèi)容： 第一節(jié) 中心投影的基本知識 一、中心投影和正射投影 用一組假想的直線將物體向幾何面投射稱為 投影 。 投影有 中心投影 與 平行投影 兩種，而平行投影中又有 斜投影 與 正射投影 之分。 當(dāng)諸投影射線都平行于某一固定方向時，這種投影稱為 平行投影 。 攝影測量的主要任務(wù)之一，就是把地面按中心投影規(guī)律獲得的攝影比例尺像片，轉(zhuǎn)換成按圖比例尺要求的正射投影地形圖。 四、透視變換中的一些重要點(diǎn)、線、面及特性 透視變換中的一些重要點(diǎn)、線、面 設(shè)像片平面 P和水平地面 E是以攝影物鏡 S作為投影中心的兩個透視平面，如圖所示 圖中： TT：透視軸或跡線 o：像主點(diǎn) f： So，攝影機(jī)主距或像片主距 O：地主點(diǎn) SO：攝影方向 n：像底點(diǎn) N：地底點(diǎn) SN：投影中心 S相對于過點(diǎn) N的地平面的航高 n和 N是一對透視對應(yīng)點(diǎn) 。 應(yīng)位于以點(diǎn) n為輻射中心的相應(yīng)輻射線上。 綜上所述， 透視變換作圖的基本規(guī)則 是： A、找跡點(diǎn) 。 C、找線段端點(diǎn)的中心投影、跡點(diǎn)、合點(diǎn)連線與線段端點(diǎn)、投影中心連線的交點(diǎn) 。 輔助點(diǎn)直角坐標(biāo)系 當(dāng)框標(biāo)標(biāo)志難以精確判準(zhǔn)時，沿航線方向框標(biāo)附近找一明顯點(diǎn)，稱為輔助點(diǎn)。 取投影中心 S作為像空間直角坐標(biāo)系 S－ xyz的坐標(biāo)原點(diǎn)，軸 z與攝影方向 So重合，朝上為 z軸的正方向； x和 y軸分別平行于像平面坐標(biāo)的相應(yīng)軸，方向一致。坐標(biāo)軸通常分別與第一張像片（或第一個像對）的像空間輔助坐標(biāo)系的各坐標(biāo)軸平行。 第三節(jié) 航攝像片的內(nèi)、外方位元素 為了由像點(diǎn)反求物點(diǎn)，必須知道攝影時攝影物鏡（或投影中心）、像片與地面三者之間的相關(guān)位置。從解析觀點(diǎn)看，利用像片的內(nèi)方位元素，可將像點(diǎn)在框標(biāo)坐標(biāo)系 Pxy中的量測坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成像空間直角坐標(biāo)系 Sxyz中的坐標(biāo)，用于解析計算。 一張像片有六個外方位元素。如右圖 三個角元素 描述像片在攝影瞬間空間姿態(tài)的要素。 （ 1）以 Y軸為主軸的 φ 、 ω 、 κ 轉(zhuǎn)角系統(tǒng) 如下圖，該系統(tǒng)中三個外方位角元素定義如下： 航向傾角 φ ：它是主光軸 SO在 XZ平面上的投影 SOX與Z坐標(biāo)軸的夾角。 （ 2）以 X軸為主軸的 ω ’ φ ’ κ ’ 轉(zhuǎn)角系統(tǒng) 如下圖，該系統(tǒng)中三個外方位角元素定義如下： 旁向傾角 ω ’ ： 主光軸 SO在 YZ平面上的投影 SOY與 Z軸的夾角。 （ 3）以 Z軸為主軸的 Aακ V轉(zhuǎn)角系統(tǒng) 如下圖，該系統(tǒng)中三個外方位角元素定義如下： 方位角 A： 它是主垂面與地面（或物面）的交線 VV和物方坐標(biāo)系縱軸的夾角。 Aακ V轉(zhuǎn)角系統(tǒng)通常在單張像片作業(yè)中使用，其中 α是小角度，其余兩角為 0176。 第四節(jié) 像點(diǎn)在不