摄影测量学》课程设计.doc

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摄影测量学课程设计报告书

课程名称《摄影测量学》课程设计
题目光束法空中三角测量的程序设计
专业班级地理信息系统0824082
学号082408234
姓名武国栋
指导教师柏春岚、鞠尊洲、邱志伟

2011年6月24日

目录
1概述………………………………………………………………3
1.1课程设计的意义和目的………………………………………3
1.2数字摄影测量的简介…………………………………………3
1.3光束法空中三角测量涉及到的基本原理……………………4
课程设计环境………………………………………………4
2程序设计思路……………………………………………………4
3程序清单或正文…………………………………………………5
4课程设计心得……………………………………………………7
5参考文献…………………………………………………………8
附：课程设计（论文）评阅意见………………………………9

1概述
数字摄影测量是以数字影像为基础，通过计算机分析和处理，获取数字图形和数字影像信息的摄影测量技术。具体地说，它是以立体数字影像为基础，由计算机进行影像处理和影像匹配，自动识别相应像点及坐标，运用解析摄影测量的方法确定所摄物体的三维坐标，并输出数字高程模型和正射数字影像，或图解线划等高线图和带等高线的正射影像图等。
1.1课程设计的意义和目的
本次课程设计的安排目的在与于提升个人的动手能力，加强大家对专业理论知识的理解和实际运用，通过团队成员之间的密切配合，加强团员的合作协调能力。根据课堂讲授内容，学生做相应的自主练习，消化课堂所讲解的内容；通过对摄影测量基础知识的亲手实践，掌握知识的同时逐渐培养学生的编程能力、用计算机解决实际问题的能力。
1.2数字摄影测量的简介
数字摄影测量是基于数字影像和摄影测量的基本原理，应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法，提取所摄对像以数字方式表达的几何与物理信息的摄影测量学的分支学科。
1.3光束法空中三角测量涉及到的基本原理
光束法空中三角测量是以一副影像所组成的一束光线作为平差的基本单元，以中心投影的共线方程作为平差的基础方程。通过各个光线束在空间的旋转和平移，使模型之间的公共点的光线实现最佳的交会，并使整个区域最佳地纳入到已知的控制点坐标系统中去。在具有多余观测的情况下，由于存在着像点坐标量测误差，所谓的相邻影像公共交会点坐标应相等，和控制点的加密坐标与地面测量坐标应一致，均是在保证[pvv]最小的意义下的一致。
1.4课程设计环境
VB6.0
2程序设计思路
由光束法空中三角测量基本原理分析得出，在光束法区域网平差中，地面待定点每幅影像的外方位元素均是未知数，列出区域网内的整体误差方程，从而列出法方程，再对法方程改化，消去点坐标改正数，此时，仅有方位元素未知数从而得到的块状法方程式，利用循环分块解法，解求出外方位元素，再根据空间前方交会的误差方程式中计算每点的地面坐标。
具体流程如下图所示：
读取文件里待测点的近似坐标值和内方位元素
代入空间后方交会的误差方程式，求解外方位元素

用新的外方位元素值代入空间前方交会误差方程式，计算待测点的地面坐标

检验外方位元素和待定点坐标的改正值是否小于某个限值
迭代结束
是
否

3程序清单或正文
程序运行界面如下：

分别点击和按钮，可分别从文本文档内外方位元素近似值.txt和待测点坐标.txt中提取对应的数据，通过右边的一组按钮、、、可以在不同的记录之间进行查询。点击按钮，即可在对应的外方位元素和待定点坐标的显示区域显示出经平差后的计算值，显示界面如下：
（同样可以通过右边的一组按钮、、、在不同的记录之间进行查询）

如果需要保存，可以点按钮实现保存功能，数据将被保存在文本文档计算结果文件.txt中。
4课程设计心得
通过本次摄影测量课程设计，将课堂理论与实践相结合，使我深入掌握摄影测量学的基本概念和原理，加强摄影测量学的基本技能训练，培养了我分析问题和解决问题的实际动手能力。在对摄影测量学的理论知识有更深的理解和掌握的同时，也深深意识到掌握一门计算机语言的重要性，在计算机语言的编程实践方面也有了很大的提高。在本次课程设计中也遇到很多问题，通过老师和同学们的帮助以及查阅资料和不断地调试修改，问题最终都得以解决。在整个问题解决过程中，学到了很多课堂上学不到的知识，这种不断地尝试和摸索中艰难前进的精神将会使我受益终生。同时在这里，也要谢谢帮助过我们的老师和同学们。
不足，程序的解算流程不够理想，特别是对于相片和点的编号问题对以后的程序编写造成了很大困难。另外，在改化法方程系数阵的解算中，由于点的编号不理想，导致这一步特别混乱，产生了好多无谓的复杂