绝对定向

航空摄影测量用语

绝对定向是航空摄影测量用语，根据像控点确定立体模型比例尺和在地面坐标系中所处方位的过程。

原理

将已相对定向好的模型进行旋转和平移，使它与地面量测的数据相匹配，从而在模型中建立起地面坐标系统。将浮动测标切准模型能辨认的所有控制点，就能完成这项工作。控制点的地面坐标是巳知的，并已贮存在计算机中。模型坐标是自动记录的。计算机按最小二乘法利用这些存贮的数据（假定这些数据是满足要求的）进行计算，确定了每个摄影站的新的常数。余差能说明解的可靠性。假如需要的话，也可以将相对定向和绝对定向合成一个操作步骤。

方法

利用视差分布情形所提供的线索，通过对两个投影器的调整，就可以建立地面的三维模型。然而这个模型的比例尺是未知的，且对仪器基准平面来说是倾斜的。因此模型的绝对定向包括确定模型的比例尺以及模型置平。这两项操作应按照规定的次序实施，为此还必须要有某些辅助资料。

确定模型比例尺

为了确定模型此例尺，最低限度必须知道模型上一个线段的实地长度。要做到这一点，只要在地面上测量一条直线，而这条直线两个端点在模型表面上也要能识别出来。但是更常有的情形是已经知道了这两个端点的坐标。由这些数据可以得出：

(1)模型的此例尺系数，

(2)所测绘模型的定向，

(3)所测绘模型在参考坐标系内的位置。

然而只用两个控制点还不能对模型的安置进行检查，至少还需要一个点。当有一系列相互重叠的模型要进行控制时，四个控制点的分布是经济的和符合要求的。如果地面控制点分布稀疏，则可采用空中三角测量方法加密所需要的控制点。

模型的置平

要将模型置平，必须在两个方向上使模型表面的坡度与地面相同。为了达到最大的灵敏度，这两个方向应彼此正交。除了水平的水面可作参考外，一般难以判定模型倾斜程度，因此又必须利用已识别的模型点的坐标。最低限度的独立高程点分布，但是这些独立高程点可以将模型置平。然而，如果只有三个点，就不能对定向进行检查，因此实际上最少要有四个高程点。对于主要因模型倾斜而造成的方向的任何倾斜误差，以及因模型倾斜误差而引起的其他方向的任何误差，利用高程控制点能非常容易地将模型置平。当高程控制点依照一定顺序分布时，只要重复几次，就能很快使模型处于正确位置。如果所用的高程控制点超过四个，理论表明，第五点的最佳位置，应在基线中点垂线的某一点上。当第五点处于此位置时，因相对定向剩余误差而产生的模型表面上圆柱体弯曲的任何倾向，都可以被发现。

对控制点的要求

根据绝对定向元素分析可知，绝对定向要求有两个平高控制点和不在两点连线上的另一高程点，实际作业时为了检查高程置平和平面对点精度，进行误差配赋以提高定向精度，一般要求布设4个平高控制点，根据四点确定模型比例尺和方位（两点的距离愈远精度愈高），用四点置平航向高程。

存在的问题

假定一条航线的第一个模型已完成了绝对定向，我们希望不用其他外部控制数据而把这一定向扩展到下一个模型。

第二个模型可以由2、3两张像片进行相对定向来构成。由于像片航向重叠不少于55%，在两个模型M1和M2之间得到一个有用的重叠部分。因此这两个模型表面的重叠部分的信息数据可以用于第二个模型的绝对定向。很清楚，有足够的数据可用来确定模型此例尺和在Ω方向上的模型定向。但是这些重叠部分的数据对于扩展Φ方向的定向仍嫌不足，如果要想进行这种扩展，将是一种不可靠的外推法。

因此要完成这一定向，我们看到另外一个因素，就是两个模型具有公共像片2。在第一个模型绝对定向之后，这张公共像片2的方位被认为是已知的。因此在第二个模型相对定向后，将此模型旋转直到公共像片2的方位正确为止，并改变比例尺直到底点距离正确为止，这样就完成了绝对定向。我们知道这两个因素所提供的信息数据对于扩展第一个模型的定向来说是足够的。实际上没有校验的只有一个Φ2定向元素。所有的空中三角测量方法，不管是模拟法还是解析法，总是应用了上述的概念。

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