Построение фотограмметрической модели заключается в определении координат точек объекта по измеренным на стереопаре снимков координатам их изображений в системе координат модели ОМХМYMZM.
Определение координат точек модели производится по формулам прямой фотограмметрической засечки (см. раздел 1).
При этом координаты центра проекции S принимаются произвольными (обычно 
0). Также произвольно (но не равной 0) выбирается величина ВХ. В большинстве случаев практики величину ВХ принимают равной:
;
где b – базис фотографирования в масштабе снимка,
m – знаменатель масштаба снимка.
Остальные значения элементов внешнего ориентирования определяют по 8 параметрам by, bz, w1’, a1’, À1’, w2’, a2’, À2’, 5 из которых являются элементами взаимного ориентирования, а 3 определяют ориентацию системы координат модели.
При этом
.
Например, если были определены элементы взаимного ориентирования a1’, À1’, w2’, a2’, À2’ и при этом величины параметров by, bz, w1’ были приняты равными нулю (by=bz=w1’=0), то BY=BZ=0, w1=0, a1=a1’, À1=À1’, w2=w2’, a2=a2’, À2=À2’.
Если были определены элементы взаимного ориентирования by, bz, w2’, a2’, À2’, а величины параметров w1’, a1’, À1’ были приняты равными нулю (w1’= a1’= À1’=0), то
.
7. Внешнее ориентирование модели. Элементы внешнего ориентирования модели
 |
Рис. 1
На рис.1: OXYZ - система координат объекта, ОМХМYMZM - система координат фотограмметрической модели, А – точка объекта,АМ -точка фотограмметрической модели, соответствующая точке А объекта.
Векторы 
определяют положение начала системы координат модели ОМХМYMZM и точки А местности относительно начала системы координат объекта OXYZ.
Векторы 
определяют соответственно положение точек АМ и А относительно системы координат фотограмметрической модели.
Из рис. 1 следует, что
. (1)
Векторы 
коллинеарны, поэтому
; (2)
где t – знаменатель масштаба модели.
С учетом (2) выражение (1) имеет вид:
; (.3)
В координатной форме выражение (3) имеет вид:
; (4)
Или
. (.5)
В выражениях (4) и (5):
X, Y, Z – координаты точки объекта в системе координат объекта;
ХМ, YM, ZM - координаты соответствующей точки модели в системе координат фотограмметрической модели;
АМ – матрица преобразования координат, элементы aij которой являются функциями углов wМ, aМ, ÀМ, определяющих ориентацию системы координат модели относительно системы координат объекта;
t – знаменатель масштаба модели.
7 параметров: 
- называют элементами внешнего ориентирования модели.
8. Определение элементов внешнего ориентирования модели по опорным точкам
Для определения элементов внешнего ориентирования модели по опорным точкам в качестве исходных используют уравнения (7.5), которые представим в виде:
. (1)
Каждая планово-высотная опорная точка (X,Y,Z) позволяет составить 3 уравнения (1), в которых неизвестными являются 7 элементов внешнего ориентирования модели. Каждая плановая опорная точка (X,Y) позволяет составить два первых уравнения из выражения (1), а каждая высотная опорная точка (Z) – третье уравнение из выражения (1).
Для определения элементов внешнего ориентирования модели необходимо составить систему не менее чем из 7 уравнений. Очевидно, что для этого необходимо иметь не менее двух планово-высотных и одной высотной опорной точки. Задачу можно также решить, если иметь две плановые и три высотные опорные точки.
Так как уравнения (1) не линейны, их приводят к линейному виду и переходят к уравнениям поправок.
. (2)
В уравнении поправок:
ai, bi, ci – частные производные от уравнений (1) по соответствующим переменным;
ℓX, ℓY, ℓZ – свободные члены.
Значения коэффициентов уравнений поправок ai, bi, ci вычисляют по известным значениям координат ХМ, YM, ZM и X, Y, Z и приближенным значениям неизвестных. Значения свободных членов ℓX, ℓY, ℓZ вычисляют таким же образом по формулам (.1).
Полученную таким образом систему уравнений поправок решают методом последовательных приближений. Если количество уравнений поправок в системе больше семи, то ее решают по методу наименьших квадратов (под условием VTPV=min).
9. Определение элементов внешнего ориентирования снимков стереопары
По элементам внешнего ориентирования модели и элементам взаимного ориентирования можно определить элементы внешнего ориентирования снимков стереопары.
Линейные элементы внешнего ориентирования снимков 
определяют по формулам:
; (1)
в которых 
- координаты центра проекции i-го снимка стереопары в системе координат модели.
Угловые элементы внешнего ориентирования снимков wi, ai, Ài определяют в следующей последовательности:
1. Сначала получают матрицу преобразования координат i-го снимка
; (2)
АМ – матрица, в которой элементы aij вычисляют по угловым элементам внешнего ориентирования модели wМ, aМ, ÀМ;
Ai’ – матрица, в которой элементы aij вычисляют по угловым элементам взаимного ориентирования i-го снимка wi’, ai’, Ài’.
2. Затем по элементам aij матрицы Ai вычисляют угловые элементы внешнего ориентирования i-го снимка стереопары:
.