Bộ môn địa tin học

Xác định tọa độ điểm chính ảnh x’0, y’0 ; tiêu cự f. Xác đỊnh tương quan giữa 2 tấm ảnh Þ chỉ xácđịnh độ chênh lệch giữa các nguyên tố định hướng ngoài. Thực tế thành phần Bx chỉ có tác dụng xác định tỷ lệ mô hình mà không tham gia vào quá trình xác định ị trí tương đối giữa hai tấm hình
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bộ môn địa tin họcTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM BỘ MÔN ĐỊA TIN HỌC CBGD: Th.S Nguyễn Tấn CHƯƠNG 1CƠ SỞ TOÁN HỌC ĐO ẢNH LẬP THỂ 2 1.1 CƠ SỞ HÌNH HỌC1.1.1 NHỮNG YẾU TỐ HÌNH HỌC CƠ BẢN 31.1.2 TỶ LỆ MÔ HÌNH 4 1.2 ĐỊNH HƯỚNG MÔ HÌNH LẬP THỂ1.2.1.1 ĐỊNH HƯỚNG TƯƠNG ĐỐI ĐỊNH HƯỚNG TRONG:Xác định tọa độ điểm chính ảnh x’0, y’0 ; tiêu cự f ĐỊNH HƯỚNG TƯƠNG ĐỐIXác đỊnh tương quan giữa 2 tấm ảnh ⇒ chỉ xácđịnh độ chênh lệch giữa các nguyên tố địnhhướng ngoài 5X02 – X01 = BXY02 – Y01 = BYZ02 – Z01 = BZϕ2 - ϕ1 = ∆ ϕω2- - ω1 = ∆ ωκ2 - κ1 = ∆ κBX, BY, BZ: CÁC THÀNH PHẦN CỦA CẠNH ĐÁYB CHIẾU LÊN CÁC TRỤC X, Y, Z.THỰC TẾ, THÀNH PHẦN BX CHỈ CÓ TÁCDỤNG XÁC ĐỊNH TỶ LỆ MÔ HÌNH, MÀ KHÔNGTHAM GIA VÀO QUÁ TRÌNH XÁC ĐỊNH VỊ TRÍTƯƠNG ĐỐI GIỮA 2 TẤM ẢNH. 6VÌ VẬY: CHỈ CÓ 5 YẾU TỐ THAM GIA VÀOQUÁ TRÌNH ĐỊNH HƯỚNG TƯƠNG ĐỐI GIỮA2 TẤM ẢNH LÀ:BY, BZ, ∆ ϕ, ∆ ω, ∆ κ : 5 NGUYÊN TỐ ĐỊNHHƯỚNG TƯƠNG ĐỐI CẶP ẢNH LẬP THỂ. 71.2.1.2 ĐỊNH HƯỚNG TUYỆT ĐỐIXÁC ĐỊNH TỶ LỆ MÔ HÌNH VÀ VỊ TRÍ KHÔNGGIAN CỦA MÔ HÌNH TRONG HỆ TỌA ĐỘTRẮC ĐỊA.•HỆ SỐ TỶ LỆ MÔ HÌNH: mMH•TỌA ĐỘ ĐIỂM GỐC HỆ TỌA ĐỘ MÔ HÌNHTRONG HỆ TỌA ĐỘ TRẮC ĐỊA: X0, Y0, Z0•CÁC GÓC ĐỊNH HƯỚNG MÔ HÌNH (CÁC GÓCXOAY CỦA HỆ TỌA ĐỘ MÔ HÌNH TRONG HỆTỌA ĐỘ TRẮC ĐỊA):Φ: GÓC NGHIÊNG DỌC ( TRỤC X)Ω : GÓC NGHIÊNG NGANG (TRỤC Y)Κ : GÓC XOAY (TRỤC Z) 81.2.2 CÁC HỆ THỐNG TỌA ĐỘ MÔ HÌNH VÀCÁC NGUYÊN TỐ ĐỊNH HƯỚNG TƯƠNG ĐỐI1.2.2.1 HỆ THỐNG TỌA ĐỘ MÔ HÌNH ĐỘC LẬPLẤY CẠNH ĐÁY CHIẾU ẢNH LÀM CƠ SỞ XÂYDỰNG HỆ TỌA ĐỘ MÔ HÌNH O’X’Y’Z’•GỐC TỌA ĐỘ MÔ HÌNH ≅ S1•TRỤC X’ ≅ CẠNH ĐÁY b, HƯỚNG TRÁI SANGPHẢI•TRỤC Y’ // ĐƯỜNG DỌC CHÍNH vv CỦA ẢNHTRÁITỪ ĐÓ TA CÓ: ω1 = 0.5 NGUYÊN TỐ ĐỊNH HƯỚNG TƯƠNG ĐỐIGỒM:ϕ1, κ1, ϕ2, ω2, κ2. 91.2.2.2 HỆ THỐNG TỌA ĐỘ MÔ HÌNH PHỤTHUỘC:LẤY TỜ ẢNH TRÁI LÀM CƠ SỞ ĐỂ XÁC LẬPHỆ THỐNG TỌA ĐỘ MÔ HÌNHCÁC NGUYÊN TỐ ĐỊNH HƯỚNG TƯƠNG ĐỐIXÁC ĐỊNH BẰNG ĐỘ CHÊNH CỦA CÁCNGUYÊN TỐ ĐỊNH HƯỚNG ẢNH PHẢI SO VỚIẢNH TRÁI. 10∆ ϕ = ϕ2 - ϕ1 = ϕ2 ; (ϕ1 = 0)∆ω = ω2 - ω1 = ω2 ; (ω1 = 0)∆κ = κ2 - κ1 ; (κ1 = 0)τ: GÓC LỆCH GIỮA HÌNH CHIẾU CỦA b LÊNMP O’X’Y’ SO VỚI TRỤC X’γ : GÓC HỢP BỞI b VÀ HÌNH CHIẾU CỦA NÓLÊN MP O’X’Y’bX’ = b.cosτ.cosγbY’ = b.sinτ.cosγbZ’ = b.sinγ 111.3 BÀI TOÁN XÂY DỰNG MÔ HÌNH LẬP THỂ1.3.1 ĐK HÌNH HỌC ĐHTGĐ MHLT:ĐK ĐỒNG PHẲNG:F = (r1^r2).b = 0. (1)r1 = A1.r’1 = (x1, y1, z1)Tr2 = A2.r’2 = (x2, y2, z2)Tb = (bX, bY, bZ)TA1, A2: MA TRẬN QUAY VỚI CÁC GÓC ĐỊNHHƯỚNG TƯƠNG ĐỐI TƯƠNG ỨNG 12(1) VIẾT DƯỚI DẠNG ĐỊNH THỨCbx bY bZx1 y1 z1 =0 (2)x2 y2 z2⇔bX(y1.z2-y2.z1) – by(x1.z2 – x2.z1) + bz(x1.y2 –y1.x2) = 0 (3)(3) Là pt cơ bản 131.3.2 PHƯƠNG TRÌNH ĐHTGĐ CẶP ẢNHLẬP THỂ1.3.2.1 CẶP ẢNH ĐỘC LẬPb = (b, 0, 0)T(3) ⇒ bX(y1.z2-y2.z1) = 0⇒ y1.z2-y2.z1 = 0MA TRẬN A1, A2 SỬ DỤNG CÁC GIÁ TRỊ GẦNĐÚNG (TRƯỜNG HỢP CÁC GÓC ĐỊNHHƯỚNG NHỎ) 14 A1 = A2 =PTĐHTGĐ: (4) 151.3.2.2 CẶP ẢNH PHỤ THUỘC(3) ⇒ p = x’ – x”ĐẶT: 16THAY VÀO PT TRÊN, TA CÓ PTĐHTGĐ: (5) 171.3.2.3 PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG MÔ HÌNHLẬP THỂXÁC ĐỊNH 5 NTĐHTGĐTHÀNH LẬP HỆ PT ĐHTGĐ CỦA CẶP ẢNH LẬPTHỂA.X = L + v (6)A: MA TRẬN HỆ SỐX: MA TRẬN ẨN SỐL: MA TRẬN SỐ HẠNG TỰ DOV: VECTOR SỐ HIỆU CHỈNHGIẢI (6) THEO PHƯƠNG PHÁP SỐ BÌNHPHƯƠNG CỰC TIỂU vT.P.v ⇒MIN⇒ (AT.A).X = AT.L 18⇒ X = (AT.A)-1.(AT.L)1.4 ĐỊNH HƯỚNG TUYỆT ĐỐI MHLT1.4.1 BÀI TOÁNXÁC ĐỊNH TỶ LỆ MÔ HÌNH mMH VÀ ĐỊNHHƯỚNG MÔ HÌNH TRONG HỆ TỌA ĐỘ TRẮCĐỊAR = R0 + m.A.RM (7)R = [X, Y, Z]T TỌA ĐỘ CỦA ĐIỂM TRONG HỆTỌA ĐỘ TRẮC ĐỊA 19R0 = [X0, Y0, Z0]T TỌA ĐỘ ĐIỂM GỐC TỌA ĐỘMÔ HÌNH TRONG HỆ TỌA ĐỘ TRẮC ĐỊAm: HỆ SỐ TỶ LỆ MÔ HÌNHA: MA TRẬN XOAY CỦA CÁC GÓC ĐỊNHHƯỚNG MÔ HÌNH TRONG HỆ TỌA ĐỘ TRẮCĐỊAA = AΦ.AΩ.AΚ⇒ĐỂ ĐỊNH HƯỚNG TUYỆT ĐỐI MÔ HÌNH CẦNXÁC ĐỊNH 7 YẾU TỐ: X0, Y0, Z0, m, Φ, Ω , Κ THAY: R = R’ +v R0 = R’0 + dR0 20 m = m’ +dm A = A’ + dA