一、技術領域
本發(fā)明涉及一種像片物方坐標解算的方法，特別是一種激光掃平儀配合數(shù)碼相機定點旋轉(zhuǎn)傾斜測地方法。
二、技術背景
攝影測量作為一種信息獲取的技術手段，從19世紀開始，已經(jīng)被廣泛地應用在了各類建筑工程測量、城市區(qū)劃設計、地質(zhì)、采礦、冶金、航空航天技術、工業(yè)機械制造、化工、醫(yī)學、古建筑與古文物攝影測量、考古乃至音樂器材、藝術作品研究等等社會經(jīng)濟發(fā)展和國民經(jīng)濟建設的各個部口、各個領域，為信息化時期多元多維信息的獲取提供了新的途徑。
同時，攝影測量尤其是地面攝影測量技術直接快速獲取目標物的坐標一直是一個難題，也成為地面攝影測量解算的局限性所在。因此，如何方便快捷地解算出地面攝影測量目標物的坐標成為了地面攝影測量的關鍵問題所在。
三、
技術實現(xiàn)要素：
為了克服傳統(tǒng)攝影測量的局限性，實現(xiàn)數(shù)碼相機直接攝影測定目標物的坐標，本發(fā)明的目的是提供一種激光掃平儀配合數(shù)碼相機定點旋轉(zhuǎn)傾斜測地方法。
主要發(fā)明內(nèi)容：
將已知焦距為f的定焦數(shù)碼相機與激光掃平儀組合，保證兩者的主光軸平行且高度h為固定已知，固定拍攝點對目標物進行不同方位角攝影得到多張單張像片。加入?yún)?shù)α旋轉(zhuǎn)矩陣r進行坐標變換計算相鄰像片的物方坐標，進而求得目標物任意位置的坐標。
本項發(fā)明與現(xiàn)有方法相比具有以下優(yōu)點：
(1)借助激光掃平儀，直接確定豎直基線。
(2)提出的解算思路易懂，解算模型簡單，解算過程易操作，不存在培訓與學習難度。
(3)提出的激光掃平儀配合數(shù)碼相機定點旋轉(zhuǎn)傾斜測地方法為地面攝影測量提供了一種新的思路和解算途徑。
四、具體實施方式：
在總結和創(chuàng)新已有技術和經(jīng)驗的基礎上，利用新的思路和算法，對傳統(tǒng)地面攝影測量進行了理論和實踐上的改進和革新，提供了一種新的解算思路和模式，具體是：
(1)使用激光掃平儀組合普通定焦數(shù)碼相機，固定拍攝點對目標物進行不同方位角攝影得到多張單張像片，其中拍攝固定點的坐標為(xs,ys,zs)；
(2)利用已檢校數(shù)碼相機，鏡頭的焦距f為已知，相機鏡頭中心線和激光掃平儀的激光線相互平行且高度h為固定已知。像點的像平面坐標為ui、vi，所對應物點的物方坐標為xi、yi、zi，像點坐標與物點坐標之間的數(shù)學模型①
(3)加入傾角α參數(shù)，變換數(shù)學模型①得到數(shù)學模型②
(4)利用數(shù)學模型②
(5)利用數(shù)學模型⑦
(6)根據(jù)以上步驟，即解算出每張像片上任意像素點的物方坐標(x,y,z)。