光束法空中三角测量N

航测无人机空中三角测量及加密（空三）解析空中三角测量指的是用摄影测量解析法确定区域内所有影像的外方位元素。

在传统摄影测量中，这是通过对点位进行测定来实现的，即根据影像上量测的像点坐标及少量控制点的大地坐标，求出未知点的大地坐标，使得已知点增加到每个模型中不少于4个，然后利用这些已知点求解影像的外方位元素，因而解析空中三角测量也称摄影测量加密或者空三加密。

1、光束法空中三角测量光束法区域网空中三角测量是以一张像片组成的一束光线作为平差的基本单元，是以中心投影的共线方程作为平差的基础方程，通过各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，以相邻像片公共交会点坐标相等、控制点的内业坐标与已知的外业坐标相等为条件，列出控制点和加密点的误差方程式，进行全区域的统一平差计算，求解出每张像片的外方位元素和加密点的地面坐标，见图1：图1 光束法区域网平差对于目前全自动处理的空三软件，一般是利用影像自动匹配出航向和旁向的像点，将全区域中各航带网纳入到比例尺统一的坐标系统中，拼成一个松散的区域网，确认每张像片的外方位元素和地面点坐标的概略位置，然后根据外业控制点，逐点建立误差方程式和改化法方程式，求解出每张像片的外方位元素和加密点的地面坐标。

在获得每张像片的外方位元素和加密点地面坐标的近似值后，就可以用共线条件方程式，列出每张像片上控制点和加密点的误差方程式。

对每个像点可列出下列两条关系式，即：图2式中：图3对于外业控制点，如果不考虑它的误差，则控制点的坐标改正数dX=dY=dZ=0。

当像点坐标为等权观测时，误差方程式对应的法方程式为：图3公式图3含有像片外方位元素改正数X和待定点地面坐标改正数t两类未知数。

对于一个区域来说，通常会有几条、十几条甚至几十条航带，像片数将有几十、几百甚至几千张。

每张像片有6个未知数，一个待定点有3个未知数。

如若全区有N条航带，每个航带有n张像片，全区有m个待定点，则该区域的末知数为6n X N+3m个。

光束法空中三角测量光束法是一种利用光束进行空中三角测量的方法。

在此方法中，光束的传播路径被测量并用于确定观测者与目标之间的距离和方向。

基本原理在光束法中，光束被从观测点发射出去，穿过被测目标（如建筑物）并反射回观测点。

观测者可以通过记录光束的传播时间和光束反射的位置来计算目标的距离和方向。

具体来说，观测者首先在观测点上安装一个激光器，发射光束。

光束会穿过被测目标并反射回观测点，然后被一个接收器接收。

观测者可以记录下发射和接收光束时刻的时间戳，用来计算光束的传播时间。

此外，观测者还需要记录下光束的反射位置（这可以通过对反射光束进行测量来实现），并用这些数据计算出目标的距离和方向。

应用光束法广泛应用于航空、航天、土木工程、建筑学等领域，包括以下应用：1. 建筑物高度测量：在建筑学中，光束法可以用于测量建筑物的高度和形状。

使用者可以利用这些数据来计算建筑物的体积、面积和其他参数。

2. 桥梁设计和监测：光束法可以用于桥梁的设计和监测。

使用者可以使用光束法来计算桥梁的长度、高度和其他参数，并对桥梁进行监测，以确保它们的结构完整性并及时发现任何问题。

3. 土地测量和地形建模：光束法可用于测量大面积的土地，比如森林、沙漠等地区。

使用光束法可以绘制出这些区域的地形模型，并用于各种目的，如地图绘制、旅游规划等。

优点与传统的测量方法相比，光束法具有以下优点：1. 高精度：光束法可以提供高度精确的数据，这对于一些需要高精度数据的领域如航空、航天、水利、地质、建筑学等都非常重要。

2. 高效性：光束法可以快速地获得数据，运行速度快，可用于大面积的测量，且在数据收集过程中不会干扰被测目标的形态。

3. 安全性：光束法不需要在被测目标上进行操作，可减少人员在施工及观测过程中的风险。

总结光束法是一种使用光束进行空中三角测量的方法，可用于建筑物高度测量、桥梁设计和监测、土地测量和地形建模等领域。

相比传统测量方法，光束法具有高精度、高效性及安全性等优点。

解析空中三角测量方法1、概念解析空中三角测量是指航空摄影测量中利用像片内在的几何特性，在室内加密控制点的方法。

即利用连续摄取的具有一定重叠的航摄像片，依据少量野外控制点，以摄影测量方法建立同实地相应的航线模型或区域网模型（光学的或数字的），从而获取加密点的平面坐标和高程，主要用于测地形图。

2、介绍解析空中三角测量是指用计算的方法，根据像片上量测的像点坐标和少量地面控制点，采用较严密的数学公式，按最小二乘法原理，用电子计算机解算待定点的平面坐标和高程。

也称电算加密。

20世纪40年代，随着电子计算机的发明和应用，解析空中三角测量首先在英国的军事测量局投入应用。

20世纪60年代以来，由于电子计算机技术和计算数学的发展，解析空中三角测量取得了长足的进步，形成了一套比较完善的测算方法。

由于精度高,效果好，解析空中三角测量被认为是测地定位的一种精密方法。

解析空中三角测量目前常用的方法是区域网平差。

区域网平差是指在由多条航线连接成的区域内进行控制点加密，并对加密点的平面坐标和高程进行的整体平差。

3、优点（1）不触及被量测目标即可测定其位置和几何形状；（2）可快速地在大范围内同时进行点位测定，以节省野外测量工作量；（3）不受通视条件限制；（4）区域内部精度均匀，且不受区域大小限制。

4、分类按平差模型：航带法、独立模型法、光束法。

按加密区域：单航带法、区域网法。

区域网法：航带法区域网平差、独立模型法区域网平差、光束法区域网平差。

5、新技术（1）GPS辅助空中三角测量GPS辅助空中三角测量是利用安装于飞机上与航摄仪相连接的和设在地面一个或多个基准站上的至少两台GPS信号接收机同步而连续地观测GPS卫星信号、同时获取航空摄影瞬间航摄仪快门开启脉冲，经过GPS载波相位测量差分定位技术的离线数据后处理获取航摄仪曝光时刻摄站的三维坐标，然后将其视为附加观测值引入摄影测量区域网平差中，以取代地面控制，经采用统一的数学模型和算法来整体确定目标点位和像片方位元素，并对其质量进行评定的理论、技术和方法。

光束法空中三角测量的具体流程光束法空中三角测量是一种利用光束测量目标位置或角度的方法，广泛应用于地理测绘、工程测量和导航等领域。

它通过测量光束经过大气传播时的偏折，来确定目标的空间位置和方位角。

下面将详细介绍光束法空中三角测量的具体流程。

一、测量设备准备在进行光束法空中三角测量之前，首先需要准备一些测量设备。

常用的设备包括光束发射器、接收器、光电探测器、转台、测量支架等。

其中，光束发射器用于发射光束，接收器用于接收光束，光电探测器用于测量光束的强度，转台用于调整光束的方向，测量支架用于支撑和固定设备。

二、测量目标选择在确定测量设备后，需要选择合适的测量目标。

测量目标可以是地面上的地物，也可以是空中的飞行器或卫星。

选择目标时需要考虑目标的可见性、稳定性和测量精度等因素。

三、测量方案设计根据测量目标的位置和要求，设计合适的测量方案。

测量方案包括光束的发射方向、接收方向和测量点的位置等。

为了提高测量精度，通常会设计多个测量点，以便进行多次测量并进行数据处理。

四、光束发射和接收按照设计方案，将光束发射器和接收器安装在合适的位置上。

在测量过程中，发射器会发射一束光束，经过大气传播后到达接收器。

接收器会接收光束并记录光束的强度。

五、光束偏折测量通过测量光束的强度，可以计算光束在大气中的偏折量。

光束的偏折量与大气的折射率有关，而大气的折射率与大气的温度、湿度和压力等因素有关。

因此，在测量过程中需要对大气环境进行监测，并进行相应的修正。

六、数据处理与分析通过测量得到的光束偏折量，可以计算出目标的空间位置和方位角。

数据处理的方法主要包括三角测量法、最小二乘法和数学模型拟合等。

在进行数据处理时，需要考虑光束的传播路径、测量误差和大气条件等因素。

七、结果评估与精度分析对于测量结果，需要进行结果评估和精度分析。

评估的方法可以是对比分析、误差分析和精度评定等。

通过评估和分析，可以判断测量结果的可靠性和精度，并进行必要的校正和调整。

空中三角测量作业步骤空中三角测量一般有两种作业方式，一是全自动作业方式，一是半自动作业方式。

全自动方式对影像的飞行质量、扫描质量以及测区的地物结构、地形类别等要素，要求比较苛刻。

半自动作业方式是比较可靠的作业方式，该方式适合于各种测区。

半自动作业是在屏幕上直接选取、量测标准点位点(测图定向点,也是人工点)，然后用数字影象匹配技术，产生大量的同名点(自动点)，最后人工点、自动点一起整体平差，这种方法的优点是作业速度比较快，模型与模型、航线与航线之间的连接点很多，网的结构很强，而且没有大的粗差。

该作业方式与传统作业方式相比，它将像片选点工作移到屏幕上进行，并将选点、测点工作一次完成，所以作业速度比传统作业方式快得多。

全自动作业方式与半自动作业方式相比，前者所有标准点位点都是用影像自动匹配的方法获取，如有遗漏再由人工补测，人工补测工作量的大小，取决于测区航片的飞行质量、扫描质量以及测区的地物结构、地形类别等要素；后者所有标准点位点都是人工测定。

如果像片质量很好，前者速度快，像片质量不好，前者容易匹配失败，补测的点多。

全自动作业方式不仅对测区航片资料要求甚高，而且对作业员的每一步作业质量要求很高。

由于在全自动作业方式时，作业员前期的工作量很少，但每一步作业都很重要，都是必不可少的，都不允许出错，一旦出错就有可能造成整个作业失败。

下面介绍空中三角测量的作业步骤。

3.1人工点选点及编制人工点点号软件操作：无功能说明：人工点指地面外业控制点和人工选定的标准点位点(测图定向点)。

人工点编号不得超过五位，可以含有字母(字母不分大小写)和其他符号。

人工点的选、刺点可以在像片(控制片)上进行，也可直接在屏幕上进行。

人工点点号编排规则：航线拼接点点号：第一位必须为字母“T”；保密点点号：第一位必须为字母“B”；未知三角点点号：第一位必须为字母“S”；自动点转为人工点点号：第一位为字母“Z”或“M”(软件自动生成)。

产生文件：无注：⒈此步作业可做可不做，如果加密成果要用于模拟测图仪、解析测图仪测图定向，就必须做。

光束法空中三角测量的具体流程光束法空中三角测量是一种常用的测量方法，用于测量空中目标的位置和距离。

它通过测量光束在空中传播的时间和角度，来计算目标的位置坐标。

下面将详细介绍光束法空中三角测量的具体流程。

一、测量设备准备在进行光束法空中三角测量之前，首先需要准备好相应的测量设备。

通常需要使用激光测距仪、全站仪等仪器设备。

这些设备能够发射和接收光束，并且能够测量光束传输的时间和角度。

二、设定基准点在进行光束法空中三角测量之前，需要选择一个基准点作为起始点。

基准点通常是已知位置的点，可以通过GPS等方式确定。

在基准点上设置全站仪，并将其位置和坐标信息输入到测量设备中。

三、发射光束设置好测量设备后，需要选择目标点，并使用激光测距仪发射光束。

光束发射后，激光测距仪会记录光束发射的时间和角度信息。

四、接收光束目标点接收到光束后，激光测距仪会记录光束接收的时间和角度信息。

通过测量光束传输的时间和角度，可以计算出光束在空中传播的距离和方向。

五、计算目标点位置通过测量光束传输的距离和方向，以及已知的基准点位置，可以计算出目标点的位置坐标。

这一计算过程通常使用三角计算方法，根据已知的角度和距离，通过三角函数计算出目标点的坐标。

六、定位精度控制在进行光束法空中三角测量时，需要注意定位精度的控制。

定位精度受到多种因素的影响，例如测量设备的精度、大气条件的影响等。

为了提高定位精度，可以采取一些措施，例如多次测量取平均值、使用高精度的测量设备等。

七、数据处理与分析完成光束法空中三角测量后，需要对测量数据进行处理和分析。

这一过程通常使用计算机辅助进行，可以利用相关软件对测量数据进行处理和分析，以获得更准确的测量结果。

光束法空中三角测量是一种常用的测量方法，广泛应用于地理测量、建筑测量等领域。

它具有测量快速、定位精度高等优点，能够在较短时间内获取目标点的准确位置信息。

然而，在实际应用中，仍然需要注意测量设备的选择和使用方法，以及定位精度的控制，以获得更可靠的测量结果。

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