摄影测量实习指导书级26号Word格式文档下载.docx
《摄影测量实习指导书级26号Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《摄影测量实习指导书级26号Word格式文档下载.docx（42页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
第四天
检查数据质量、整理成果；
写实习报告；
成果表：
定向、直线平差报告
自选
第五天
写实习报告
每个小组提交一套成果（内定向精度、相对定向精度、绝对定向的观测值及精度、一个像对的DEM）每人提交一分实习报告
三、实习的具体步骤及要求
1、实习的准备
（1）实习动员：
指导老师有姚吉利等；
（2）《摄影测量与遥感实习指导书》一个小组一份人；
（3）分组情况：
摄影测量实习每班分8个小组。
个别同学需要调整的，必须经过带队老师同意，不得擅自改变原来分组。
（4）实习指导教师：
姚吉利、刘科利、王殷行、王艳、孔维华等
2相机参数和像片框标坐标（已知无误差）
由执行航飞任务的单位给定。
相机的像主点XO（毫米）和YO（毫米）分别为-0.032000，-0.005000，焦距为153.163000。
本设计处理的航空影像是由四框标相机所拍摄的，参数如表2-1（相机参数）。
表2-1相机参数
NO.
XO（毫米）
YO（毫米）
1
-105.967000
-105.994500
2
106.031000
-105.996500
3
106.032000
106.006500
4
-105.968000
106.004500
3、测量像控点
4、像片定向
5、产生4D
6、IGS测图
7、直线平差计算（选作内容）
8、实习报告
四、考核要求
实习成绩根据学生实习态度和出勤（10%），摄影测量外业（20%），内业计算（40%），实习报告编写水平和成果（30%）综合评定，分为优、良、中、及格和不及格5个等级。
五、实习报告的内容和要求
实习报告编写的基本要求是：
不少于5000字，从实习的第一天就开始抽时间按下面具体内容编写实习报告，不要等到星期五才开始动手；
六、摄影测量实习报告应体现的内容
1 原理和方法
简单描述：
内定向、相对定向、绝对定向、核线相关和影像匹配的原理。
2、实习内容和步骤
实习内容：
外业选点和测量＋内业定向和测图；
外业：
拿着像片到实地选择像控点，并用ＲＴＫ或全站仪测量三维坐标。
内业：
数字摄影测量整个过程，主要是像片定向和4D生产。
步骤是：
测区设置、引入影像文件、设置像机参数、引入控制点文件、打开模型、影像处理（内定向、相对定向、绝对定向、核线相关和影像匹配）、4D产品生产（形成DEM文件、等高线文件、正射影像文件、等高线与正射叠合）、产品输出（DEM等）、产品显示和质量报告。
ＤＬＧ数字线划图测量：
每个实习小组测量一组四个以上的点数据，数据点在一条直线上或构成多边形，进行平差计算，得到测量精度。
3、数据记录表格和处理
所有数据和处理结果在质量报告中，实习报告中应检现：
左右内定向各6个参数及精度、5个相对定向参数及精度、7个绝对定向参数及精度、DEM概况的西南角坐标、格值、大小及精度，等高线概况、正射影像情况。
4、实习结论和问题讨论
1）对数字摄影测量全过程有系统的了解，形成摄影测量的整体概念；
2）影像行列坐标与像平面坐标的关系和数学模型有进一步理解；
3）测区设置很重要，它的意义是………………；
4）文件不可写入的原因是………………；
5）相对定向参数如何选择、精度如何评定？
；
6）绝对定向7个参数是什么几何意义是什么、如何评定绝对定的精度？
7）4D产品的含义和生产过程？
５、实习成果和数度分析
６、实习体会。
2010年1月12日
2009级摄影测量学实习分组安排
组号
组长
组员
时间
0101
董肇宾
王艳杰段永超王月峰郗慧
12月27日上午8:
00-9:
30
0102
范治浩
刘清超高小罡余建胜费文华
12月27日上午9:
30-11:
00
0103
王开通
李言贾庆鲁李宏远刘会芳
12月27日中午11:
00-12:
0104
李国宾
王进刘金宝王庆洋白雪婷
12月27日中午12:
30-2:
0105
左志可
唐守路孙其恒邱杭
12月27日下午2:
00-3:
0106
张明迪
赵子杰颜青贾象阳罗敏
12月27日下午3:
30-5:
0107
王男
王乐才张君栋田茂林
12月27日下午5:
00-6:
0108
朱化朋
王东振范兆平陈奇
12月27日晚上6:
30-8:
0201
莫凡
王春军刘朝杰伏晓刘钊
12月27日晚上8:
0202
孙庆江
刘志颖肖建东王晓宁陈霖
12月28日上午8:
0203
王宪强
王方伟赵辉瞿庆亮陈振
12月28日上午9:
0204
蒋虎
田永雨姜涛冯建伟渐修晓
12月28日中午11:
0205
邵家旺
黄新红崔宏伟徐京涛陈思
12月28日中午12:
0206
艾明亮
刘彦福赵富燕付洪军刘杨
12月28日下午2:
0207
田瑞冬
王国垒马亚敏黄海兵赵宪雷
12月28日下午3:
0208
万军
李世龙朱紫彤常乐李昌恒
12月28日下午5:
0301
高震
柳新强宋健郭亚会
12月28日晚上6:
0302
林红磊
孔贺高立恒张军伟
12月28日晚上8:
0303
秦飞
辛志斌冀东鹏姬宏伟唐立夏
12月29日上午8:
0304
李兆学
李小鹏焦义涛李德伟张欣
12月29日上午9:
0305
鲁朋
井文杰王龙王政委王玉丽
12月29日中午11:
0306
徐双敬
王帅黄理凯章明超纪董蕾
12月29日中午12:
0307
崔俊礼
刘国栋钱春天杨帮源
12月29日下午2:
0308
刘国发
李升刘振张微李晓红
12月29日下午3:
附录Ｂ 摄影测量定向和４Ｄ
摄影测量实习每班分８个小组，按附录A进行分组。
2、数据准备
2.1像片和航带
2.1.1像片航带
在2005年对某露天矿进行航测，取其中6张航空影像图。
本次设计选用其中同一航带中的两张像片。
本航测为2个航带，每一个航带由3张相片构成。
2.2像控点
2.2.1像控点的作用
利用航摄像片进行信息处理，要有一定数量的控制点作为数学基础。
这些控制点不但要在实地测定坐标和高程，而且它们的数量和在像片上的位置还要符合像片信息处理的需要。
因此，在已有大地成果和航摄资料的基础上，需要在野外测定一定数量的控制点，这些控制点即为像控点。
测量像控点的意义在于把航摄资料与大地成果联系起来，使像片量测具有与地面测量相同的数学关系。
2.2.2像控点的分类
像控点可分为三种：
平面点（只测定平面坐标的像控点）、高程点（只测定高程的像控点）和平高点（同时测定平面坐标和高程的像控点）。
本次设计采用平面和高程同时测定的平高点。
2.3相机参数
相机的像主点XO（毫米）和YO（毫米）分别为-0.004000，-0.008000，焦距为152.720000。
-106.003000
-106.001000
106.003000
106.001000
-106.005000
5
-110.001000
0.002000
6
-0.004000
110.004000
7
109.997000
0.000000
8
-109.998000
2.4像控点野外测量
2.4.1像控点的选点
2.4.1.1实地勘察与航空影像相结合选定像控点
根据像控点的布设原则与位置要求，结合航空影像与实地情况，选定了本次设计中三张像片中的9个像控点。
9个像控点都选择在了在航摄像片上的影像位置可以明确辨认的明显目标点上。
2.4.2绘出点之记并在航空影像中标出像控点
图2-11155点之记
图2-21156点之记
图2-31157点之记
3、环境设置
3.1测区设置
3.1.1测区工作路径设置
1.什么是测区
通俗的说，测区就是待处理的航空影像所对应的地面范围或区域。
2.操作步骤
单击文件菜单下的打开测区菜单项，系统弹出打开测区对话框。
在文件名栏中输入一个要创建的测区名ligongdaxue，系统自动将ligongdaxue.blk文件保存在选择的磁盘下。
单击打开按钮，系统弹出设置测区对话框（如图3-2）：
图3-1打开测区对话框
图3-2设置测区对话框
测区目录和文件栏中的主目录路径根据本人选择磁盘情况，本设计将主目录设为：
D:
\测绘05级。
控制点文件、加密点文件和相机检校文件的文件名后缀名分别为*.pas、*.ctl、*.cmr（*代表任意名字）。
本例中放在测绘05级下，分别命名为D:
\测绘05级\zmh.pas、D:
\测绘05级\zmh.ctl和D:
\测绘05级\zmh.cmr。
这样，测区的工作路径设置完成。
3.1.2测区基本参数设置
设置测区对话框的左下角是基本参数设置区。
根据本设计的要求，摄影比例尺为5000，航带数为3，影像类型为量测相机影像。
3.1.3缺省测区参数设置
通过设置测区对话框右下角的缺省测区参数设置区，可以设置成果参数。
如图3-1。
根据本次设计的要求，DEM格网间隔设为10，成图比例为500，等高线间距为5，分辨率（毫米）为0.1，分辨率（DPI）为254，DEM旋转为不旋转，主影像选择左。
单击保存完成设置。
3.2引入影像
3.2.1启动引入影像功能
在主菜单上单击文件→引入→影像文件菜单项，系统弹出输入影像对话框，如图3-3示：
图3-3输入影像对话框
对于界面的说明
像素大小：
指定影像的像素大小。
该值为“-1”时，对于某些格式的影像，系统可自动获取其相应参数。
相机文件：
系统默认值与测区参数中设定的值相同，可自行修改。
影像类型：
有量测、非量测、卫星、IKONOS和QuickBird等多个选项。
根据设计要求，对话框右侧的设置为，像素大小（mm）为-1，其它参数与在设置测区参数时是一致的。
3.2.2影像文件格式转换
VirtuoZo带有特定的数据格式和数据管理系统，具备较强的数据格式转换功能。
影像文件格式转换的目的是将其他系统生成的TIFF格式的影像文件转换成VirtuoZo系统处理的格式（.vz）。
设置完相应的参数后，就可添加要处理的原始影像了。
具体操作是用鼠标左键单击增加按钮，系统会弹出打开对话框。
通过更改查找范围找到存放原始TIFF影像的文件夹并将其打开。
本设计的原始影像文件夹目录为E:
\朱明浩\TIFF。
因为此次设计需要处理的原始影像为三张，可配合使用键盘的Ctrl或Shift键，也可按住鼠标左键以拉矩形框的形式选择。
选择好待转换的原始影像以后，用鼠标左键单击打开按钮，您所选择原始TIFF影像被列入到输入影像对话框中，如图3-4示：
图3-4添加原始影像后输入影像对话框
图3-5双击输出路径后的转换对话框
设置影像转换参数，用鼠标选中要转换的影像文件（选中后的影像文件以深蓝色显示），单击选项按钮，系统将弹出转换选项对话框。
点击输出路径项后的浏览按钮，系统弹出一浏览文件夹对话框，在该对话框中找到您的测区文件夹下的Images文件夹D:
\测绘05级\Images，将它选中，然后确定。
选择将输出路径作用于所有文件项，系统将会把所有转出的VZ影像都放Images文件夹中。
至于是否旋转相机，需要查看相机框标略图，若相机承片框方位与影像的方位相差180度，则要选中该项。
本设计选择否。
取消选择旋转选中文件的相机项，用鼠标左键单击确定按钮，程序又回到输入影像对话框。
用鼠标左键单击该对话框中的处理按钮，程序会自动将原始的TIFF影像转换为适合VirtuoZo处理的VZ影像。
影像转换完毕后，输入影像对话框如图3-6：
图3-6理完毕后输入影像对话框显示
到此为止，测区已经有了适合VirtuoZo处理的VZ影像，点击退出完成引入影像，进行下一步工作。
3.3设置相机参数
设置测区中的相机参数,选择设置菜单中的相机参数。
系统弹出相机文件列表对话框，点击修改参数按钮，系统弹出相机检校参数对话框，如图3-7所示
图3-8相机检校参数对话框
图3-9点击载入后对话框
图3-10载入后相机参数对话框
3.4建立控制点文件
控制点文件存放的是测区中所使用的控制点坐标，建立测区时需要一个控制点文件。
选择设置菜单中的地面控制点，弹出一个控制点编辑窗口，见图3-6所示：
图3-11控制点编辑窗口
对话框上边是控制点文件路径，左边是控制点点位分布。
控制点的大地坐标值在数据准备阶段已用RTK的方法测得。
具体数据如表3-1所示：
表3-1控制点坐标
序号
ID（点名）
X
Y
Z
1155
16311.749000
12631.929000
770.666000
1156
14936.858000
12482.769000
762.349000
1157
13561.393000
12644.357000
791.479000
2155
16246.429000
11481.730000
811.794000
2156
14885.665000
11308.226000
1016.443000
2157
13535.400000
11444.393000
895.774000
2264
13503.396000
9190.630000
839.260000
2265
14787.371000
9101.982000
786.751000
9
2266
16327.646000
9002.483000
748.470000
10
3264
13491.930000
7700.217000
755.624000
11
6155
16340.235000
10314.228000
751.178000
12
6156
14947.986000
10435.860000
765.182000
添加控制点，选择添加行，然后在控制点数据窗口进行输入；
删除控制点时，单击选中要删除的控制点，选择删除行。
添加控制点时，输入控制点的点号最好与外业人员给明显地物所编的序号相同，在以后对绝对定向的结果进行调整时，便于我们查找相应的控制点，输入X、Y、Z的值时，以GPS接受机量测的数值为准。
想改变某一个控制点的数据，则选中想编辑的点，单击鼠标左键选中它的某一项值，这时该项就变成可编辑状态，输入希望的值即可。
在完成控制点的设定后，选择确定保存设置。
3.5新建模型
3.5.1打开模型
打开测区以后就可以打开模型进行作业了。
用鼠标左键单击文件菜单下的打开模型菜单项，系统弹出一打开或创建一个模型对话框，在文件名中输入要创建的模型名，就像取测区名一样，模型名的取法完全可以根据自己的爱好而定，叫什么名字并不十分讲究，只要知道该模型对应哪两张航片就行。
以此原则，将模型名取为lg。
如下图所示：
图3-12打开或创建一个模型
取好模型名以后，用鼠标左键单击打开按钮，系统将弹出设置模型参数对话框，
图3-13设置模型参数对话框
3.5.2各文件路径设置
对话框的上半部是相关文件、文件夹的设定。
如图3-13。
默认情况下，模型所在的文件夹（模型目录）、模型的临时目录和模型的产品目录已给定，不需要改变。
剩下的主要是设定模型使用的两张影像（左影像：
离左边框比较远的影像、右影像：
离左边框比较近的影像）。
手动输入路径或者选择右边的浏览按钮指定文件。
3.5.3影像匹配参数设置
路径设置的下面是影像匹配参数设置。
匹配窗口是用于影像匹配的“单元”。
匹配窗口大小的确定与很多因素有关，如：
像素的大小、地形的类型以及摄影比例尺等等。
一般可考虑匹配窗口的大小在原始影像上为0.25毫米~0.50毫米，然后再根据像素大小，由公式匹配窗口大小=原始影像窗口大小/像素大小计算出窗口大小。
匹配窗口的高度一般为0.2～0.3mm/像素大小，比如扫描分辨率是25u，那么匹配窗口高度就是9～11，取奇数；
宽度的计算类似。
最小的宽高为5×
5。
原始影像窗口大小（在0.25毫米~0.50毫米范围内）可按下列原则确定：
（1）当地面平坦，影像变形较小时，匹配窗口可大一些；
当地面起伏较大时，影像变形较大，匹配窗口应小些。
（2）对于中、小比例尺摄影，匹配窗口应小一些；
对于大比例尺摄影，匹配窗口则应大一些。
（3）匹配窗口的大小为m×
n（m=n），其中长（m）、宽（n）都应是奇数，最小窗口为：
5×
原则上匹配窗口的大小是影响匹配结果的一个重要参数。
但VirtuoZo采用的整体匹配算法使得本系统的匹配模块具有很好的“强壮性”，即它对窗口的大小等参数并不十分敏感。
匹配格网的间隔是指匹配窗口中的行、列之间的像素间隔。
一般而言，x方向上的间隔和y方向上的间隔均应小于或等于匹配窗口的大小，且小于DEM间隔在影像上对应的像素数=
。
匹配格网的间隔过大，数据点太稀，会降低DEM的精度；
匹配格网的间隔过小，数据点过密，则会增大数据处理的工作量，并增加不必要的存储量。
一般按照所需成图比例尺的精度要求确定该数值，或根据地区的复杂程度动态地调整其数值。
一般而言，列间距和行间距要小于或等于匹配窗口的宽和高。
匹配窗口和匹配格网间隔的关系如图3-13所示
图3-13匹配窗口和匹配格网间隔的关系
根据以上所述，以及本次设计所用航空影像的具体要求，匹配窗口宽度为7，匹配窗口高度为7，列间距和行间距均为7，航向重叠度为65。
设置完成后，选择保存，模型建立完成了。
4、内定向
（1）内定向的意义
为了从数字影像提取几何信息，必须建立数字影像中的像元素与所摄物体表面相应的点之间的数学关系。
由于经典的摄影测量学已经有一整套严密的像点坐标与对应的物点坐标的关系式，因而只需建立像素坐标系统（传感器坐标系统）与原有像坐标系统的关系，就可利用原有摄影测量的理论，这一过程即数字摄影的内定向。
内定向的目的就是确定扫描坐标系与像片坐标系之间的关系以及数字影像可能存在的变形。
（2）内定向的数学模型
内定向的本质可以归结为确定上式的参数：
和
（3）操作步骤
进入某测区，选择该测区内需要定向的某个模型。
选择菜单处理→模型定向→内定向：
图4-1 内定向菜单
如果以前做过内定向，系统会弹出一个对话框，显示模型左像片的内定向参数（系统在左影像内定向完成后再启动右影像的内定向），并询问是否重新进行内定向：
图4-2 内定向向参数及精度
如果不想再进行内定向，选择否，退出内定向模块。
进行相对定向。
设置框标模板
不同型号的相机有着不同的框标模板。
一般一个测区是使用同一相机摄影，所以只需在测区内选择一个模型建立框标模板并进行内定向，其他模型内定向就不再需要重新建立框标模板，直接进入内定向处理。
若一个测区中存在多个相机，则需要在当前测区目录中建立多个相机参数文件，在做内定向处理时，系统会自动建立多个框标模板。
如果模板已经建立，系统将直接进入内定向界面。
建立框标模板界面如下：
图4-3 计算机要搜索的框标
左边的窗口显示了当前模型的影像，它的四角和四边上的框标被小白框围住。
右边的小窗口显示了某框标的放大影像。
若小白框没有围住框标，则可在框标上单击，小白框将自动围住框标。
这样来调整小白框的位置，尽量使框标位于小白框的中心。
然后单击接受按钮，完成框标定位。
进入像片内定向
影像读入完成后，显示如下窗口：
图4-5 框标位置的精确高速
左边窗口的中心是按钮面板，每个方块按钮对应于一个框标。
单击其中一个按钮，则右边微调窗口中将放大显示其对应的框标影像。
左边窗口的四周是框标影像窗口，每个小窗口显示一个框标。
右边窗口的上边是IO参数显示/修改窗口，可在此微调框标坐标。
上半部的参数显示窗口用来显示各框标的像片坐标、残差、内定向变换矩阵和中误差。
下半部显示当前框标的放大影像。
微调框标坐标
为了使内定向的精度满足作业要求，我们要尽量使白色的十字丝对准框标的中心。
这时，要使用到框标的放大影像。
具体操作是通过方块按
选择第一个框标，然后利用右边窗口中的按钮：
图4-6 调整按钮
进行微调，直到框标放大影像中的白色十字丝对准相机的框标中心。
对其他的框标用同样的方法进行调整，将所有的白色十字丝对相机准框标中心，然后选择保存退出，左影像内定向完成。
重复以上几个步骤对模型中的右影像做内定向操作。
做完以后，模型的内定向完成，可以进入相对定向。
5、相对定向
（1）相对定向的意义
每张像片最少三
升级会员 