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本课主题 因地形起伏和像片倾斜引起的像点移位 授课 日期 ? 介绍由于像片倾斜和地形起伏造成的像点位置的变化。 目的? 掌握倾斜误差特性。 ? 掌握投影误差特性。 ? 掌握获取理想像片的基本思路。 讲授内容与时间分配 重点难点手方段法 序号 1 2 3 4 5 6 重点: 讲 授 内 容 上讲内容回顾 本次授课内容 因像片倾斜引起的像点移位 因地形起伏引起的像点移位 内容总结 下讲内容预习安排 时间 20 5 30 30 3 2 ? 倾斜误差、投影误差。 难点: ? 公式推导 课堂教学采用启发式与讨论相结合的教学方法,使用多媒体教学手段。 实习实验 教 案 正 文
第六讲 因像片倾斜和地形起伏引起的像点移位 一、上讲内容回顾与复习 ? 像比例尺定义[重点] ? 像点比例尺一般公式[难点] ? 特殊点、线比例尺[重点] 上讲对航摄像片的比例尺进行了分析和讨论。这从? 因像片倾斜引起的像点移位 ? 倾斜误差定义 ? 公式推导(重点、难点) ? 倾斜误差性质 ? 因地形起伏引起的像点移位 ? 投影误差定义 ? 公式推导(重点、难点) ? 投影误差性质 统一的比例尺呢?引出这讲内容。 启发: 启发引出问题: 为什么航片没有一方面航片的特性。 备注 二、本讲内容的引出、内容安排、难点重点介绍 三、因像片倾斜引起的像点移位 1、倾斜误差(Tilt Error) 同摄站同主距的倾斜像片和水平像片沿等比线重合时,地面点在倾斜像片上的像点与相应水平像片上像点之间的直线移位。 像点移位比较的标准是什么?分析得到定义。 在图形中,P是倾斜像片,它们相交于等比线P0且像是假象的与 P同摄站同主距的水平像片,在地面平坦,hchc,m是地面点M在倾斜像片上的实际构像,m0是地面片水平时,航摄像点M在水平像片上的假想像点,两张像片沿等比线重合后,上的位置为示。 像片倾斜引起的像点移位规律是什么呢? 下面我们进行倾斜误差公式的推导。 2、倾斜误差公式(Formulation) m0在倾斜像片片具有和地图一n0,根据定义,显然mn0就是倾斜误差,倾斜误差我们用?a表样的特性—统一比例尺。在地面平坦时,像片的倾斜是造成比例尺不统一的一个原因。 在推导倾斜误差公式之前,在倾斜像片和水平像片上分别建立等角点坐标系c?xcycc?xcyc。 和c?xcyc中的坐标为(00 点m在坐标系xc,yc),点m0c?xcyc在坐标系00 00 x,ycc中的坐标为(),则由等角点系统下,水平像片与倾斜像片对应点位的共线方程得到: 首先探讨比对标xc?f0yc?f000xcf?ycsin?ycf?ycsin? 准。然后再分析得出定义。 牢记! 比较方程(9-2)得到 00ccxyf??xyf?ysin? ccc为了进一步看清楚上式的含义,将两张像片沿等比线重合,如图五所示,这说明c,m,n0三点是共线的,这是一个非常重要的结论。 这里,令cm=rc,cm0=r0,叫做等角点辐射距,则由定义有 ?a?rc?r0 00由图形得到 r0xy?c?crcxcyc由上式得到 0 r0?xcfrc?rcxcf?ycsin? 图四中,令?mcxc??,则?角是像点的方向角。于是有 r0?frcf?rcsin?sin? 2对(9-7)式进行整理得到 rc?a??sin?sin?f?rcsin?sin? 这便是倾斜误差的严密公式。 由于(9-8)式分母中rcsin?sin?为小值(Why?),在精度要求不 注意: 公式推导主要以思路介绍为主。 高时,按泰勒级数展开并取一次项,很容易得到倾斜误差的近似公式: 上面我们给出了倾斜误差的定义,找到了像片倾斜造成像点移位的规律,现在,给你一张倾斜像片,你如何改掉倾斜误差呢? 首先关心的是倾斜误差产生在什么方向;然后是像点相对基准点的位置关系;最后才是该值的大小。这也就是倾斜误差的性质。 3、倾斜误差性质 Characteristics 倾斜误差产生在等角点的辐射线上,即移位的方向只和像点的方向角有关 00??0,说明倾斜像点向着等角点移动。 0???180当,a00??0,说明倾斜像点远离等角点移动。 180???360当,arc?a??sin?sin?f2c,m,n0三点共线。 等比线上的像点没有倾斜误差,这说明倾斜像片上等比线上的点与相 应的水平像片具有相同的比例尺,所以叫做等比线。 移位大小变化:增加 绝对值增加; 在辐射距相同时,主纵线上的位移最大。 当倾斜像片的像点进行倾斜误差改正之后,点位由m变换到这时就相当于得到了一张水平像片。 刚才讨论了像片倾斜造成的像点变化规律,下面我们寻找地形起伏造成的像点移位的变化规律。 rcn0的位置, 四、因地形起伏引起的像点移位 1、投影误差Projection Error (比较的标准?) 当地面有起伏时,高于或低于所选定的基准面的地面点的像点,与该地