Bài giảng Đo ảnh và viễn thám: Chương 2 - Trần Trung Anh

Chia sẻ: Huệ Mẫn | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:20

Thêm vào BST

Báo xấu

163
lượt xem 37
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 2 Cơ sở toán học của đo ảnh và tính chất hình học của ảnh hàng không thuộc bài giảng đo ảnh và viễn thám. Cùng nắm kiến thức trong chương này thông qua việc tìm hiểu các nội dung sau: ảnh đo, phép chiếu xuyên tâm và phép chiếu trực giao, mục tiêu của đo ảnh, các yếu tố hình học cơ bản của ảnh đo, tỷ lệ ảnh, các hệ tọa độ dùng trong đo ảnh, ma trận quay,...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Đo ảnh và viễn thám: Chương 2 - Trần Trung Anh

B GIÁO D C VÀ ÀO T O M CL C TR NG IH CM A CH T nh ÿo Phép chi u xuyên tâm và phép chi u tr c giao CH NG 2 M c tiêu c a ÿo nh C S TOÁN H C C A O NH Các y u t hình h c c b n c a nh ÿo VÀ CÁC TÍNH CH T HÌNH H C T l nh C A NH HÀNG KHÔNG Các h t a ÿ dùng trong ÿo nh Ma tr n quay Tr n Trung Anh Các nguyên t ÿ nh h ng c a nh ÿo B P{Q R nh và Vi n thám Các bài toán chuy n ÿ i h t a ÿ CácTrung Anh d ng hình h c and Remote Sensinghàng không Tran bi n Photogrammetry trên nh 2 nh ÿo nh ÿo là s n ph m c a phép chi u xuyên tâm nh ÿo là hình nh thu ÿ c c a các ÿ i t ng ÿo, nh ÿo th a mãn nh ng ÿi u ki n k thu t nh t ÿ nh và ÿ c dùng vào m c ÿích ÿo ÿ c. nh ÿo Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing nh gi i trí 3 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 4
Tính ch t c a nh ÿo nh ÿo và b n ÿ 1. N i dung ph n ánh trung th c nh ng ch a ÿ y ÿ và chính xác (hình dáng, kích th c ÿ i t ng ÿo, thông tin thu c tính…); 2. M c ÿ chi ti t và kh Q QJ ÿR ÿ c ph thu c nhi u y u t : ÿi u ki n, ph ng th c ch p nh (t l nh, tiêu c , chi u cao bay ch p, máy ch p nh, môi tr ng ch p…); nh ÿo B nÿ Phép chi u Xuyên tâm Tr c giao 3. nh ÿo ch là ngu n thông tin ban ÿ u không th T l Bi n ÿ i ng nh t s d ng tr c ti p nh b n ÿ vì nh ÿo có phép Sai s Bi n d ng, xê d ch v trí ÿL m Chính xác, th a mãn h n sai theo quy ÿ nh chi u xuyên tâm, t l NK{QJ ÿ ng nh t, hình nh nh Thông tin V a th a, v a thi u yÿ ,ÿ c mã hóa b bi n d ng Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 5 V Tran Trung Anh trí Photogrammetry and Remote SensingS n ph m ÿ u ra T li u g c 6 Phép chi u xuyên tâm và phép Phép chi u xuyên tâm và phép chi u tr c giao chi u tr c giao Phép chi u xuyên tâm Phép chi u tr c giao Phép chi u xuyên tâm Phép chi u tr c giao Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 7 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 8
Phép chi u xuyên tâm và phép M c tiêu c a o nh? chi u tr c giao S n ph m b n ÿ có phép chi u tr c giao nh n ÿ c t nh có phép chi u xuyên tâm. Xây d ng thông tin 3D (ba chi u) t nh 2D (hai chi u) PhépTrung Anh u xuyênPhotogrammetry and Remote Sensing chi u tr c giao Tran chi tâm Phép 9 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 10 Các y u t hình h c c b n c a nh ÿo Các y u t hình h c c b n c a nh hàng không . hi D u khung Tr c x • i m chính nh o W v Tr c y H ng bay ch p • i m ÿáy nh n S •Kho ng cách chính So§f I f /2 n xo o’ y . o . • i m tâm ch p S H . . o T . • cao bay ch p H hi . .o c n •Tr c t a ÿ nh x (h ng V ch p) V O C N •Tr c t a ÿ nh y E Tr c quang •Góc nghiêng c a nh ng chính v S T dây d i Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 11 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 12
nh lý t ng nh lý c b n v phép chi u xuyên tâm nh lý v phép chi u ÿi m S P S S W, I W, I S o,I a a P o,n,c A1 A2 N,n An E O,N,C E A nh lý thu n nh lý ngh ch nh hàng không =00 nh m t ÿ t =900 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 13 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 14 nh lý v phép chi u ÿ ng T L NH . a nh b S S f S b c c a a AB = ab × m a C C A C H A H0 D C A B A 1 ab f f TH C A = = = m a AB H H 0 − h tb A B nh lý thu n nh lý ngh ch htb Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 15 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing M t th y chu n g c 16
T L , M NH VÀ T L NH TRUNG BÌNH T L NH TRÊN NH NGHIÊNG S 1 o′a ′ So′ 1 oa f = = = = o’ α f a’ nh nghiêng m a O A A SO A m a (a ) O A A H 0 − h A . . o r’ o . a . nh lý t ng 1 f × sec α − r′ × sin α = . 1 ob f n c r H0 − h A . = = . ma ma (b) O BB H 0 − h B r′ = x ′2 + y′2 H0 A OA . . htb . 2 . hA 1 f = N ma H 0 − h TB M t th y chu n g c Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 17 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 18 S 7+$< I TIÊU C CH P CÁC Y U T NH H NG NT L NH NH H NG NT L NH nh 2 Tiêu c : f 1 f nh 1 f2 = 1 cao bay ch p: H , f1 , m a1 H Chênh cao ÿ a hình khu ch p: h S 1 f = 2 Góc nghiêng c a nh: ma 2 H , H M tÿ t Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 19 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 20
S 7+$< I CHI U CAO BAY CH P CHÊNH CAO A HÌNH NH H NG NT L NH NH H NG NT L NH nh 2 1 oa f = = , f m a (a ) O A A H 0 − h A S 1 f 1 ob f = = = ma (b) O BB H 0 − h B nh 1 , H2 m a1 H1 f 1 f = , S htb , H1 ma 2 H 2 M tÿ t Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 21 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 22 NH H NG C A GÓC NGHIÊNG NH Các h t a ÿ dùng trong ÿo nh NT L NH S 1 f × sec α − r′ × sin α H t aÿ = trong không o’ α f . a’ . nh nghiêng ma H0 − h A gian nh o o r’ a nh lý t ng 1 f . . α=0 = . n c r H t aÿ ma H 0 − h A . . trong không gian v t H0 A OA . . . 2 hA . N Tran Trung Anh M t th Photogrammetryg c y chu n and Remote Sensing 23 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 24
Các h t a ÿ trong không gian nh *Các h t a ÿ trong không gian v t 1. H t a ÿ NK{QJ JLDQ ÿR nh OXYZ 2. H t a ÿ qu c gia OGXGYGZG § x − x0 · ¨ ¸ 3. H t a ÿ ÿ a lý BLH r = ¨ y − y0 ¸ ¨ −f ¸ §X· © ¹ ¨ ¸ R = ¨Y¸ 1. H t a ÿ m t ph ng nh o’xy ¨ Z¸ 2. H t a ÿ không gian nh Sxyz © ¹ Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 25 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 26 *Các h t a ÿ trong không gian v t H t a ÿ NK{QJ JLDQ ÿR nh O-XYZ *H t a ÿ NK{QJ JLDQ ÿR nh O-XYZ ch n b t kì ch n ÿ c bi t Z z Y Bz z y y By Bx x O1(0,0,0) X O2 y1 y2 x y1 y2 x1 x1 x2 x2 P1 p2 p1 p2 Z Y P(X,Y,Z) P(X,Y,Z) X Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 27 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 28
*Các h t a ÿ trong không gian v t H t a ÿ ÿ a lý BLH *H t a ÿ , ÿ cao qu c gia OG -XGYGZG 1 3 λϕ ϕ +1 91 FDR λ ( .UDVRYVNL ( :*6 +zQ G X ± + L 3 *DXVV NUXJHU 3 870 3KzQJ ;tFK ÿ R N . .LQK WX\ Q J F 6 QK Y /iQJ QK Y +49 *UHHQZLFN Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 29 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 30 XÂY D NG MÔ HÌNH TOÁN H C C A O NH Ma tr n quay trong m t ph ng ;k\ G QJ P L TXDQ K WRiQ K F JL D W D ÿ ÿL P QK Yj W D ÿ ÿL P Y W Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 31 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 32
Xây d ng ma tr n quay trong m t ph ng Ma tr n quay trong không gian Z Các tr c X Y • Ma tr n xoay A là m t z y (y ) Tr c Trên Quanh Góc ma tr n tr c giao, có (z ) Y k p m t tr c k p X’ 90 - ph ng tính ch t AT=A-1 Y’ 90 + ATA=AAT=E, 3 ÿi u ki n: .x,X O-XY .z(z ) ª cos α cos(90 − α)º a2 2 x .y,Y A=« 11 + a 12= 1 (x ) » . ¬cos(90 + α) cos α ¼ a2 + a2 = 1 O .z,Z O-XZ . y 21 . 22 X .x,X ª cos α sin α ) º A=« » . a11a12 + a21a22= 0 ¬− sin α cos α)¼ • A có 4 ph n t (cosin .y,Y O-ZY x . ªa a 12 º ch K ng) ph thu c .z,Z A = « 11 » ¬a 21 a 22 ¼ 1 thành ph n Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 33 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 34 Thành l p ma tr n quay 2. Quay góc th hai quanh tr c y L nl t quay các góc quay , , X Y Z 1. Quay góc th nh t quanh tr c z Z X 90 90- Z .x y . z . Y 90 0 90 z . X 90+ 90 (Z ) Y Z 90+ 90 y Y 90- 90 . Y Z 90 90 0 ª cos ϕ 0 sin ϕ º ªcos κ − sin κ 0º X Aϕ = « 0 « 1 0 » » x A κ = « sin κ cos κ 0» O «− sin ϕ 0 cos ϕ» . « » ¬ ¼ « 0 0 1» X O X ¬ ¼ R ϕκ = A ϕ R κ = A ϕ A κ r R κ = Aκr Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 35 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 36
3. Quay góc th ba quanh tr c x Ma tr n quay trong không gian ªX º ªx º X Y Z «Y » = A « y » Z Z R = A ωA ϕ A κ r = A ωϕκ r ⇔ « » ωϕκ « » X 0 90 90 « Z» «z » ¬ ¼ ¬ ¼ Y Y 90 90+ ª1 0 0 º ª cos ϕ 0 sin ϕ º ªcos κ − sin κ 0º Z 90 90- A ωϕκ «0 cos ω − sin ω» « 0 = A ωA ϕ A κ = « 1 0 » « sin κ cos κ 0» Y »« »« » «0 sin ω cos ω » «− sin ϕ 0 cos ϕ» « 0 ¬ ¼¬ ¼¬ 0 1» ¼ ª1 0 0 º a11 = cos ϕ cos κ A ω = «0 cos ω − sin ω» °a ° 12 = − cos ϕ sin κ O X « » ª a11 a12 a13 º °a13 = sin ϕ «0 sin ω cos ω » ¬ ¼ A ωϕκ = «a 21 a 22 » a 23 » ° °a 21 = cos ω sin κ + sin ω sin ϕ cos κ « ° ®a 22 = cos ω cos κ − sin ω sin ϕ sin κ R = R ωϕκ = A ω R ϕκ = A ωA ϕ A κ r «a 31 a 32 ¬ » a 33 ¼ °a = − sin ω cos ϕ ° 23 °a 31 = sin ω sin κ − cos ω sin ϕ cos κ ° °a 32 = sin ω cos κ + cos ω sin ϕ sin κ Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 37 Tran Trung Anh °a and Remote Sensing Photogrammetry33 = cos ω cos ϕ ¯ 38 Tính ch t c a ma tr n quay A Tính ch t c a ma tr n quay A 1. A là ma tr n tr c giao AT=A-1 2. Cosin ch K ng ph thu c trình t quay các góc: Æ Æ khác Æ Æ ; A khác A ATA=AAT=E; Cm: ATA=(A A A )T(A A A )= AT AT AT A A A =E3x3 ª a 11 a 12 a 13 º ª a11 a12 a 13 º Vì: A TA =E; A TA =E; A TA =E; nên ATA=E; ÿSFP A ωϕκ = A ωA ϕ A κ = «a 21 a 22 a 23 » A ϕκω = A ϕ A κ A ω = «a 21 a 22 « a 23 » » « » «a 31 a 32 a 33 » ωϕκ «a 31 a 32 a 33 » ϕκω Có ÿi u ki n c a 3 góc quay ÿ c l p , , : ¬ ¼ ¬ ¼ a211+ a212+ a213=1; a221+ a222+ a223=1; a231+ a232+ a233=1; cos ϕ cos κ − cos ϕ sin κ sin ϕ º . . . ª a11a12+ a21a22+ a31a32=0; . A ωϕκ = «cos ω sin κ + sin ω sin ϕ cos κ cos ω cos κ − sin ω sin ϕ sin κ − sin ω cos ϕ» « » a11a13+ a21a23+ a31a33=0; . «sin ω sin κ − cos ω sin ϕ cos κ sin ω cos κ + cos ω sin ϕ sin κ cos ω cos ϕ » ¬ ¼ a12a13+ a22a23+ a32a33=0; . ªcos ϕ cos κ sin ϕ sin ω − cos ϕ cos ω sin κ sin ϕ cos ω + cos ϕ sin ω sin κº A ϕκω = « sin κ « cos ω cos κ − sin ω cos κ » » « sin ϕ cos κ cos ϕ sin ω + sin ϕ cos ω sin κ cos ϕ cos ω − sin ϕ sin ω sin κ » ¬ ¼ Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 39 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 40
GÓC XOAY TRONG CH P NH HK Các nguyên t ÿ nh h ng c a nh ÿo Các y u t hình h c xác ÿ nh v trí tâm ch p so v i m t ph ng nh và m t ph ng nh ÿ i v i ÿ i t ng ÿo nh m xây d ng m i quan h chi u hình ph c v ÿR nh g i là các y u t (nguyên t ) ÿ nh h ng c a nh ÿo. Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 41 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 42 Các nguyên t ÿ nh h ng trong Khôi ph c chùm tia nh lúc ch p nh Các y u t hình h c xác ÿ nh v trí c a tâm ch p a b c . P S ÿ i v i m t ph ng nh nh m ph c h i chùm tia Tâm ch p S f, x0, y0 Tâm chi u S . chi u nh lúc ch p nh. G m có 3 nguyên t : c b a P - Tiêu c f - T a ÿ ÿL m chính nh (x0, y0) Xác ÿ nh các nguyên t ÿ nh h ng trong thông C B A m ÿ nh qua bài toán ki Photogrammetry and Remote Sensing Tran Trung Anh 43 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 44
Ki m ÿ nh v i máy chu n tr c Bãi ki m ÿ nh trong phòng Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 45 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 46 Bãi ki m ÿ nh ngoài tr i Các y u t ÿ nh h ng ngoài Các y u t hình h c xác ÿ nh v trí chùm tia trong h t a ÿ không gian v t. T a ÿ g c S: X0, Y0, Z0 Các góc xoay gi a các tr c h t a ÿ không gian nh và h t a ÿ không gian v t: , , 6 y u t ÿ nh h ng ngoài có th xác ÿ nh nh vào các ÿi m kh ng ch m t ÿ t ho c thi t b GPS/INS trong khi ch p nh hàng không Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 47 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 48
Xác ÿ nh các nguyên t + QJRài Xác ÿ nh các nguyên t + QJRài nh các ÿi m kh ng ch m t ÿ t nh thi t b GPS/INS Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 49 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 50 QUAN H T A 7521* 2 NH CÔNG TH C NG PH NG 1 −1 1 Công th c ÿ ng R = R 0 + mAr r = A (R − R 0 ) ⇔ r = A T (R − R 0 ) m m ph ng: § x − x0 · §a a 21 a 31 ·§ X − X 0 · ¨ ¸ 1 ¨ 11 ¸¨ ¸ M c ÿích: xây d ng ¨ y − y 0 ¸ = ¨ a 12 a 22 a 32 ¸¨ Y − Y0 ¸ m i quan h gi a h ¨ −f ¸ m ¨a a 23 a 33 ¸¨ Z − Z 0 ¸ © ¹ © 13 ¹© ¹ t a ÿ không gian 1 1 nh và h t a ÿ = −f m a13 (X − X 0 ) + a 23 (Y − Y0 ) − a 33 (Z − Z0 ) không gian v t. a 11 (X − X 0 ) + a 21 (Y − Y0 ) − a 31 (Z − Z 0 ) i u ki n: Tâm °x = x 0 − f a13 (X − X 0 ) + a 23 (Y − Y0 ) − a 33 (Z − Z0 ) ° chi u S, ÿi m nh a, ® °y = y − f a12 (X − X 0 ) + a 22 (Y − Y0 ) − a 32 (Z − Z0 ) ÿi m ÿ a v t A n m ° a 13 (X − X 0 ) + a 23 (Y − Y0 ) − a 33 (Z − Z 0 ) 0 trên m t ÿ ng ¯ th Tran Trung Anh ng. Photogrammetry and Remote Sensing 51 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 52
CÁC BÀI TOÁN CHUY N IH T A PH NG CHUY N I HELMERT M c ÿích: chuy n ÿ i t a ÿ ph ng x’,y’ t h t a ª x º ªa 0 º ª cos α sin α º ª x ′º = « » + m« « y» b »« » ÿ c sang t a ÿ ph ng x,y trong h t a ÿ m i. ¬ ¼ ¬ 0¼ ¬− sin α cos α ¼ ¬ y′¼ ng d ng: chuy n ÿ i t a ÿ nh s (ho c t a ÿ h tr c máy ÿo) sang t a ÿ m t ph ng nh, n n 4 tham s chuy n ÿ i:a0, b0, m, . ch nh hình h c t m nh. CHUY N I AFFINE 1. Chuy n ÿ i Helmert x = a 0 + a 1 x ′ + a 2 y′ 2. Chuy n ÿ i Affine ® ¯ y = b 0 + b1x ′ + b 2 y′ 3. Chuy n ÿ i Projective 6 tham s chuy n ÿ i:a0, a1, a2, b0, b1, b2 4. Chuy n ÿ i ÿa th c b c cao . Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 53 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 54 CHUY N I PROJECTIVE HI U CH NH T A NH a1x ′ + a 2 y′ + a 3 1. Sai s do bi n d ng phim nh °x = 8 tham s chuy n ° c1x ′ + c 2 y′ + 1 2. Sai s do ép phim không ph ng ® b1x ′ + b 2 y′ + b 3 ÿ i:a1, a2, a3, b1, b2, 3. Sai s do méo hình kính v t °y = . ° ¯ c1x ′ + c 2 y′ + 1 b3, c1, c2 1. Sai s méo hình kính v t xuyên tâm 2. Sai s méo hình kính v t ti p tuy n CHUY N I A TH C B C CAO 4. Sai s do chi t quang khí quy n 5. Sai s GR ÿ cong trái ÿ t n 0 6. Sai s t ng h p c a xê d ch v trí ÿL m nh ° x = ¦¦ a ij x ′ j y′i − j . n – s b c c a ÿa th c. ° i = 0 j= i Gây nên s xê d ch v trí ÿL m nh (ch y u là xê ® n 0 aij, bij – các tham s . d ch h th ng). C n ph i tính toán xác ÿ nh s °y = ¦¦ bij x′ j y′i− j chuy n ÿ i, có s O ng xê d ch này ÿ hi u ch nh vào tr ÿR W a ÿ nh ° ¯ nâng cao ÿ chính xác. i = 0 j=i là 2*[n(n+1)/2+n+1] Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 55 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 56
SAI S BI N D NG PHIM NH SAI S ÉP PHIM KHÔNG PH NG M t ph ng nh th c t x = a 0 + a 1x′ + a 2 y′ ® a1x ′ + a 2 y′ + a 3 dh r dr r ¯ y = b 0 + b1x ′ + b 2 y′ °x = . c1x ′ + c 2 y′ + 1 . dr r f M t ph ng lý thuy t = dr = dh ° . ép phim f dh f ® °y = b1x ′ + b 2 y′ + b 3 S ° ¯ c1x ′ + c 2 y′ + 1 Xu t hi n: ch y u tuân theo quy lu t c a phép bi n ÿ i affine khi s bi n d ng theo các tr c, các h ng là khác nhau. Do quá trình hóa nh… Xu t hi n: Do ép phim không sát v i khung ch a i u ki n lo i tr : có các d u khung chu n có t a phim trong quá trình ch p, ép phim không sát v i ÿ ÿ c ki m ÿ nh và t a ÿ ÿR WUrQ nh ÿ gi i ra m t nh n nh trong quá trình in nh d ng b n. các h s c a phép bi n ÿ i hình h c affine, i u ki n h n ch : ép phim ph i dùng b ph n hút projective… chân không, ho c nén khí v i áp l c cao ÿ ép phim Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 57 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 58 Máy in ép phim d ng b n SAI S MÉO HÌNH KÍNH V T GS BROWN (1961) Méo hình kính v t xuyên tâm Méo hình kính v t ti p tuy n Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 59 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 60
SAI S MÉO HÌNH KÍNH V T XUYÊN TÂM Các d ng méo hình xuyên tâm * Tia sáng b WKD\ ÿ i h ng khi ÿi qua tâm kính v t. * Nguyên nhân: -Kính v t góc r ng -Ch t o th u kính có v t r n. * Bi n d ng d c theo bán kính h ng tâm (ÿ n ÿi m chính nh) c a ÿi m nh. * Có Trung Anh i tr Photogrammetry and Remote Sensing Tran th lo 61 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 62 Hi u ch nh sai s méo hình xuyên tâm SAI S MÉO HÌNH KÍNH V T TI P TUY N Nguyên nhân: dr S l p ráp không ÿ ng °Δx = (x ′ − x 0 ) r ° ® tr c gi a các th u kính °Δy = (y′ − y ) dr ° ¯ 0 r dr = K1r + K 2 r + K 3 r 5 3 r= (x′ − x 0 )2 + (y′ − y 0 )2 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 63 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 64
Hi u ng c a méo hình ti p tuy n Công th c hi u ch nh méo hình ti p tuy n Conrady-Brown ª§ 2 x 2 · º ( 2 4 6 ) ¨ ¸ 2x y °δx = J1r + J 2 r + J 3 r + ... «¨1 − 2 ¸ sin ϕ0 − 2 cos ϕ0 » ° ¬© r ¹ r ¼ t ® h ª 2x y § 2y · º ° ( ) 2 nn hl δy = J1r 2 + J 2 r 4 + J 3 r 6 + ... « 2 sin ϕ0 − ¨1 + 2 ¸ cos ϕ0 » ¨ . mé o hìn ° ¯ ¬ r © r ¸ ¹ ¼ có [ ( ) ][ ] c tr . 0 δx = P1 r 2 + 2 x 2 + 2P2 x y 1 + P3 r 2 + P4 r 4 + ... ° ® [ ( ) ][ ] tr c °δy = P2 r 2 + 2 y 2 + 2P1x y 1 + P3r 2 + P4 r 4 + ... ¯ có m éo h x = x′ − x 0 y = y′ − y 0 r = x 2 + y2 ình J3 P1 = −J1 sin ϕ0 P2 = J1 cosϕ P3 = J 2 P4 = =0 0 J1 J1 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 65 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 66 SAI S DO CHI T QUANG KHÍ QUY N Xây d ng công th c tính sai s do chi t quang khí quy n nh Lu t Snell: (n i + dn )sin θi = n i sin (θi + dα ) ni – chi t su t c a l p không khí i . dn – s gia chi t su t gi a 2 l p không khí . . – góc tia sáng t i . +d – góc tia khúc x NKL ÿL TXD 2 l p không khí Khai tri n và t ng h p có: α0 n0 dn dn dα = tan θ α = ³ dα = tan θ ³ = tan θ ln (n ) n 0p n T0, D, P, CO2… n αp np n n0 - chi t su t không khí t i tâm ch p, . np – chi t su t không khí t i ÿi m m t ÿ t . Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 67 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 68
Xây d ng công th c tính sai s do Xây d ng công th c tính sai s do chi t quang khí quy n chi t quang khí quy n α Tìm ÿ c d theo công th c dθ = = K tan θ f 2 + r2 f 2 + r2 § r · 2 dθ = K tan θ dr = K tan θ = K¨ ¸ ©f ¹ Trong ÿó K là h ng s khúc x c a khí quy n. f f § r3 · i v i nh hàng không, ÿ c bi u di n ∴ dr = K ¨ r + 2 ¸ ¨ f ¸ © ¹ qua bán kính h ng tâm c a ÿi m nh r = f tan θ Hi u ch nh cho t a ÿ nh dr § r · 2 ( § r2 · ) dr = f sec θdθ = f 1 + tan θ dθ = f ¨1 + 2 ¸dθ ∴ dr = 2 2 f 2 + r2 dθ °δx = (x′ − x 0 ) = K¨1 + 2 ¸(x′ − x 0 ) ¨ f ¸ ¨ f ¸ ° r © ¹ © ¹ f ® °δy = (y′ − y ) dr = K§1 + r ·(y′ − y ) 2 . dr – sai s v trí ÿL m do chi t quang khí quy n ° 0 ¨ ¨ f2 ¸ ¸ 0 ¯ r © ¹ dr = k1r + k 2 r 3 + k 3 r 5 + ... Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 69 V n ÿ : Tìm h ng s K Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 70 Công th c th c nghi m c a K S xê d ch v trí ÿL m nh do ÿ cong trái ÿ t 1. Mô hình Bertram ADRC δrc P n m h = MM 0 = ON − OK = R − R cos θ (1959 TT phát tri n không gian Rome) mo § θ · Rθ ½ 2 fk h = 2R sin 2 ¨ ¸ = 0,00241 ª H −h º 2 2 S ©2¹ ° 2 ° H2 ⋅ r 2 K= « 2 » 0 ¾h = H 0 ¬ H 0 − 6H 0 + 250 ¼ S r ⋅ ma r ⋅ H ° 2R ⋅ f 2 θ= = = R ⋅f ° H R R ¿ 2. Mô hình Saastamoinen (H0
nh h ng c a chênh cao ÿ a hình NH H NG T NG H P C A CÁC SAI S H ÿ n s xê d ch v trí ÿL m nh TH NG NT A NH § 3 · § 3 · Δx = b1x + b 2 y − b3 ¨ 2x 2 − b 2 ¸ + b 4 xy + b 5 ¨ y 2 − b 2 ¸ + h © 4 ¹ © 4 ¹ d= r § 2 · § 2 · § 2 ·§ 2 · H + b 7 x ¨ y 2 − b 2 ¸ + b 9 y¨ x 2 − b 2 ¸ + b11 ¨ x 2 − b 2 ¸¨ y 2 − b 2 ¸; © 3 ¹ © 3 ¹ © 3 ¹© 3 ¹ § 3 · § 3 · Δy = −b1 y + b 2 x + b 3 xy − b 4 ¨ 2 y 2 − b 2 ¸ + b 6 ¨ x 2 − b 2 ¸ + © 4 ¹ © 4 ¹ § 2 · § 2 · § 2 ·§ 2 · + b8 y¨ x 2 − b 2 ¸ + b10 x ¨ y 2 − b 2 ¸ + b12 ¨ x 2 − b 2 ¸¨ y 2 − b 2 ¸; © 3 ¹ © 3 ¹ © 3 ¹© 3 ¹ Mô hình c a GS Ebner (1976): 12 tham s bi b – c nh ÿáy nh (c nh 23x23cm thì b§90mm) . Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 73 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 74 NH H NG C A H S 1, 2, 3 NH H NG C A H S 4, 5, 6 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 75 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 76
NH H NG C A H S 7, 8, 9 NH H NG C A H S 10, 11, 12 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 77 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 78 Các n i dung c n n m b t ÿ c S khác nhau gi a phép chi u xuyên tâm và phép chi u tr c giao Hi u rõ m c tiêu c a ÿo nh Các y u t hình h c c b n c a nh ÿo T l nh và các y u t nh h ng ÿ n t l nh M c ÿích s d ng c a các h t a ÿ dùng trong ÿo nh Nguyên nhân sinh ra ma tr n xuay và cách xây d ng ma tr n xoay B n ch t và s O ng c a các y u t ÿ nh h ng c a nh ÿo Các bài toán chuy n ÿ i h t a ÿ Các bi n d ng hình h c trên nh hàng không, nguyên nhân xu tTrung Anh và công th c lo i and Remote Sensing Tran hi n Photogrammetry tr 79