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针对倾斜航空摄影匹配数据粗差探测问题,提出一种直接解相对定向模型作为平差数学模型的粗差探测方法。该模型克服了传统方法对角元素近似初值的依赖,并且该解法的误差方程式不需要迭代求解。通过与多维粗差同时定位和定值法结合试验表明,该方法能够有效地探测倾斜航空摄影海量数据中的多维粗差,提高观测数据的精度,在倾斜航空摄影实际数据处理中具有较高的应用价值。