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1、主要内容,一、摄影测量常用坐标系 二、航摄像片的方位元素 三、空间直角坐标变换,34 摄影测量常用的坐标系统,摄 影 测 量 坐 标 系,像方坐标系,物方空间坐标系,像框标坐标系,像空间坐标系,像空间辅助坐标系,地面测量坐标系,地面摄影测量坐标系,像平面坐标系,3,一、像平面上的坐标系 原点：框标连线交点P 1、框标坐标系(p- ) 轴：航向框标连线方向 轴：旁像框标连线方向,3-4 摄影测量常用的坐标系统,返回目录,第三章 摄影测量基础知识,3.1 摄影测量常用坐标系,像平面直角坐标系,p,x,y,a(x,y),5,2、像平面坐标系 （O-xy） 原点：像主点o x、y轴：分别平行于p-xy
2、的坐标轴 a(x,y),第三章 摄影测量基础知识,3-4 摄影测量常用的坐标系统,返回目录,6,二 、像空间坐标系（ S-xyz ） 原点：投影中心S x、y轴：分别平行于o-xy的坐标轴 z轴：主光轴方向（os方向为正）,第三章 摄影测量基础知识,3-4 摄影测量常用的坐标系统,返回目录,像空间直角坐标系,a(x,y,-f),a（x,y,-f）,8,三、像空间辅助坐标系（ S-XYZ ） 原点：投影中心S X、Y、Z轴：分别平行于地面摄影坐标系的坐标轴 a（Xa,Ya,Za） S-XYZ也可根据需要设置（过渡性坐标系统）,第三章 摄影测量基础知识,3-4 摄影测量常用的坐标系统,返回目录,像
3、空间辅助坐标系,a(X,Y,Z),10,11,四、地面摄影测量坐标系（D-X,Y,Z） 原点：测区地面某点D X 轴：大致平行航线方向 Z 轴：铅垂向上 A(X,Y,Z),第三章 摄影量基础知测识,3-4 摄影测量常用的坐标系统,返回目录,地面摄影测量坐标系,原点为地面某一控制点，Z轴与地面测量坐标系的Zt轴平行， X轴与航线一致,13,五、地面测量坐标系（TXtYtZt） （大地坐标系，国家高程基准） 左手系 A（Xt，Yt，Zt）,第三章 摄影测量基础知识,3-4 摄影测量常用的坐标系统,返回目录,地面测量坐标系,A(Xt,Yt,Zt),地面测量坐标为国家统一坐标系，平面坐标为高斯-克吕格
4、3度带或6度带投影（1980西安坐标系），高程为1985黄海高程系,15,摄影测量坐标系统,返回目录,3.5 航摄像片的方位元素,确定摄影时摄影中心、像片与地面三者之间相关位置关系的参数,确定摄影中心与像片之间相互位置关系的参数,内方位元素（x0,y0,f）可恢复摄影光束,一像片内方位元素,f,x0,y0,确定摄影瞬间像片在地面坐标系中空间位置和姿态的参数,二像片外方位元素,Zs,Xs,Ys,1、外方位线元素：描述摄影中心在地面空间直角坐标系中的位置(Xs、Ys、Zs),2、外方位角元素：描述像片在摄影瞬间的空间姿态,像片外方位角元素,以Y 轴为主轴的- 转角系统,航向倾角,旁向倾角,像片旋角
5、,OX,像片外方位角元素,以X 轴为主轴的- 转角系统,旁向倾角,航向倾角,OY,像片旋角,像片外方位角元素,以Z 轴为主轴的A-v转角系统,像片倾角,方位角A,像片旋角v,3.6 像点的空间直角坐标变换 与中心投影构像方程,一像点的平面坐标变换,二、像点的空间坐标变换,23,二、像点的空间坐标变换,24,正交变换矩阵的特点,由高等数学知道，一个坐标系按三个角元素顺次地绕坐标轴旋转即可变换为一个同原点的坐标系，这种变换为正交变换,正交变换矩阵的特点,旋转矩阵只有3个独立参数,三、方向余弦的确定,像空间坐标系可以看成是像空间辅助坐标系经过三个外方位角元素旋转后得到，而由外方位角元素计算方向余弦。
6、,27,S-XYZ坐标系绕Y 轴旋转角到S-XY Z,1、以Y 轴为主轴的-转角系统的坐标变换,S-XY Z坐标系绕X轴旋转角到S-X Y Z ,1、以Y 轴为主轴的-转角系统的坐标变换,S-X Y Z 坐标系绕z轴旋转角到S-xyz,1、以Y 轴为主轴的-转角系统的坐标变换,1、以Y 轴为主轴的-转角系统的坐标变换,1、以Y 轴为主轴的-转角系统的坐标变换,2、以X 轴为主轴的-转角系统的坐标变换,2、以X 轴为主轴的-转角系统的坐标变换,3、以Z 轴为主轴的A-v系统的坐标变换,3、以Z 轴为主轴的A-v系统的坐标变换,37,四、中心投影的构像方程,返回目录,共线条件,(x,y,-f),(XA,YA,ZA),共线条件方程,
