地面摄影测量范文

2024-06-18

地面摄影测量范文(精选4篇)

地面摄影测量 第1篇

1 作业方法

地面三维激光技术对被测物体进行扫描时可采用的扫描方式有两种:第一方式是将扫描点、后视点布设在控制点上,即在控制点上架设扫描仪和标靶,将控制点坐标输入扫描仪中,以架设在控制点上的标靶作为定向进行扫描,这样做的优点是:不需要坐标数据的转换,直接获得统一的坐标;第二种方式是直接在控制点上布设标靶,在站场内部任意位置处架设扫描仪进行扫描,这种扫描方式要求在不同扫描点扫描时要确保有相同的标靶作为公共点,便于后期坐标系统的转换。

1.1 控制点及扫描站点的布设

测量人员在接到任务委托后,需要对站场进行实地勘察,根据站场面积的大小、设备及管道分布情况合理布设控制点及扫描站点。由于油气站场内设备及管道较多且分布复杂,往往无法在一个站点上通过扫描完整地获得整个站场内各设备的空间数据,这就需要在不同的位置和角度布设多个扫描站点,因此,在采用三维激光扫描仪时,扫描站点的布设就显得尤为重要,其布设原则是:每个站点扫描到的范围要尽量的大,但同时又要避免过多的重复扫描。

1.2 现场扫描

在扫面站点的布设完成后,即可进行扫面工作,首先,将扫描仪安置在扫描点上,通过仪器上的按钮将扫描仪对中、整平调整至水平位置;其次,进行扫描参数的设置,这些参数主要是:采样间隔和次数、扫描距离等;然后,启动扫描按钮进行扫描;最后,对扫面区域进行照片拍摄。在正式扫描开始之前,可以通过扫描仪自带的预览功能,查看本次扫描的范围。在确定各项参数设置无误的情况下,开始启动扫描。需要注意的是在每个站点扫描完成后,切记要在扫描数据已保存无误的情况下,方可关掉电源,搬移仪器,移至下一个扫描点进行扫描。

1.3 点云数据的处理

1.3.1 噪声点的剔除

在扫描过程中,由于各种原因比如扫描仪与被扫描物体之间可能存在一定的遮挡物、扫描周围的震动等都可能造成扫描采集到的原始数据中包含大量的噪声点,噪声点一般可分两类:第一类是不想被扫描的物体而被扫描仪获取的点集;第二类是被扫描目标物体上位置有偏差或位置不合理的点集。前者应剔除,后者则应调整噪声点的位置[2]。

1.3.2 点云数据的拼接

在实际工作中为了获取整个被扫描物体的全部信息,往往需要布设多个扫描点,而每个扫描点采集到的数据都是基于自身坐标系下的坐标,这就需要对这些点云数据进行拼接。点云数据的拼接实质就是求得各测站间参考坐标系统的转换关系,或以某一测站的坐标系统为公共参考坐标系统,把其他测站采集的数据进行坐标转换后统一起来[3]。点云数据的拼接有两种方法:基于测站的拼接和基于目标或点云的拼接[4],在实际工作中可根据具体情况选择上述方法进行拼接。

1.3.3 建模及现状地形图的绘制

通过上述作业步骤对获取的数据处理完成后,将该数据导入AutoCAD中即可进行建模及现状地形图的绘制,可根据站场面积的大小绘制1:200或1:500现状地形图。

2 油气站场三维激光扫描作业几点注意事项

在油气地面工程站场现状测量中主要通过地面三维激光扫描技术来获取站场内各设备及管道之间的相互位置关系,因此,可采用上述方法中的第一种方式即在控制点上架设扫描仪与标靶进行现状扫描,采用该种方式作业时需注意以下几点。

1)在现状扫描可将控制点作为扫描站点,利用全站仪或GPS RTK首先实现控制点坐标系统的统一,然后再控制点上架设扫描仪与标靶进行扫描,这样无论在多少个扫描站点获得的数据都是在同一坐标系下的坐标,无需进行拼接,减少了拼接误差的影响;

2)采用此种方式扫描时,在安置仪器时一定要对扫描仪进行对中、整平,不能逆太阳光线进行扫描,油气站场一般为长方形,因此,最好在站场的四周布设扫描站点,同时扫描站点应无遮挡物;

3)在扫描作业过程中,要尽量避免作业人员的随意走动,这样做可以减少数据采集过程出现异常点;

4)在扫描时可以先采用扫描仪自带的相机对被扫描物体拍照,然后在照片上利用手动的方式来确定扫描范围。

摘要:阐述了采用地面三维激光扫描技术对被测物体进行扫描的两种扫描方式及作业方法,根据油气地面工程改扩建的特殊性,在油气站场现状测量时采用第一种方式即在控制点上架设扫描仪和标靶的方式进行扫描,这样做的目的是减少了拼接误差对扫描结果的影响,同时提出了该种方式在作业时应注意的几点事项。

关键词:三维激光扫描,作业方法,注意事项

参考文献

[1]戴升山,李田凤.地面三维激光扫描技术的发展与应用前景[J].现代测绘,2009,32(4):11-12.

[2]王建文,杜春梅.三维激光扫描系统的关键性技术研究[J].计算机工程与设计,2010,31(4):1089-1091.

[3]徐祖舰,王滋政,阳锋.机载激光雷达测量技术及工程应用实践[M].武汉大学出版社,2009.

摄影测量 第2篇

3摄影基线:两相邻摄站之间的距离为摄影基线。

4核面:摄影基线与地面任一点组成的平面称为该平面的核面。

5数字影像重采样:由于数字影响是个规则的灰度格序列,当对数字影像进行处理时,所求得的点位恰好落在原始像片上像素中心,要获得该点灰度值,就要在原采样基础上再一次采样。

6像片主距:像片主点到物镜后节点的距离。

7平高点:既做平面控制,又做高程控制的像方控制点。8景深:摄影时物体成像清晰的最远点与最近点的纵深距离。9相对航高:摄影物镜相对于某一基准的高度

10合线:真水平面与像平面的交线称为合线,又称真水平线。

11像片比例尺:航摄像片上一线段为l的影像与地面上相应线段的水平距离L之比。

12绝对航高:是相对干平均海平面的航高,是指摄影物镜在摄影瞬间的真实海拔高度。

13中心投影:投影光线会聚于一点的投影称为中心投影。14平行投影:投影光线相互平行的投影为平行投影 15航向重叠:同一条航线上相邻两张像片的重叠度 16旁向重叠:相邻航线相邻两像片的重叠度

17像片倾角:摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直,偏离铅垂线的夹角小于2度~3度,夹角为像片倾角。

18像片的方位元素:确定摄影瞬间摄影物镜(摄影中心)与像片在地面设定的空间坐标系中的位置与姿态的参数,即确定这三者之间相关位置的参数 19核线相关:沿核线寻找同名像点,即核线相关。

20相对定向:根据立体像对内在的几何关系恢复两张像片之间的相对位置和姿态,使同名光线对对相交,建立与地面相似的立体模型。即确定一个立体像对两像片的相对位置。

21绝对定向元素:描述立体像对在摄影瞬间的绝对位置和姿态的参数称绝对定向元素

22单像空间后方交会:利用至少三个已知地面控制点的坐标,与其影像上对应三个像点的影像坐标,根据共线条件方程,反求该像片的外方位元素。

23空间前方交会:由立体像对中两张像片的内、外方位元素和像点坐标来确定相应地面点的地面坐标的方法,称为空间前方交会。24双像解析摄影测量:按照立体像对与被摄物体的几何关系,以数学计算方式,通过计算机解求被摄物体的三维空间坐标的方法,称为双像解析摄影测量。25解析法绝对定向:借助地面控制点,将相对定向模型进行缩放、平移和旋转,使其达到绝对位置。

26影像的灰度:规则格网排列的离散阵列

27影像匹配:是利用互相关函数,评价两块影像的相似性以确定同名点

28像片平面图:用相当于正射投影的航摄像片上的影像来表示地物的形状和平面位置。

29像片纠正:对原始的航摄像片或数字影像进行处理,获取相当于水平像片的影像或数字正射影像。

30立体像对:在摄影测量中,用摄影机在两摄站点对同一景物摄得的有一定重叠度的两张像片称之为立体像对。

31、DEM:数字地形模型中地形属性为高程时称为数字高程模型。32.TIN:不规则三角网

33影像数字化:将透明正片(或负片)放在影像数字化器上,把像片上像点的灰度值用数字形式记录下来,此过程称为影像数字化。34像片主距:像片主点到物镜后节点的距离。

35像片倾角:摄影像片在航线飞行方向上的倾斜角。36同名像点:同名光线在左右相片上的构像 37摄影机主光轴:物镜后节点作框标平面的垂线 38像主点:摄影机主光轴在框标平面上的垂足 39相似性测度:数字影像匹配测度表示两同名像点匹配程度,或称相似性测度。40影像匹配:是利用互相关函数,评价两块影像的相似性以确定同名点。

41解析法绝对定向:借助地面控制点,将相对定向模型进行缩放、平移和旋转,使其达到绝对位置。

42数字影像内定向:同一像点的像平面坐标与其扫描坐标不相等,需要加以换算,这种换算称为数字影像内定向。43像点:同名光线在左右相片上的构像

44面条件:一对同名光线与摄影基线位于同一核面内。

45析空中三角测量:利用少量的地面控 制点和大量的连接点坐标,计算区域网中各像片的外方位元素。

46后方交会:航摄像片可以在摄影之后,利用一定外方位元素这种方法称为单张像片的空间后方交会。

47定向:建立影像扫描坐标与像点坐标的转换关系,求取转换参数。48影像:沿核线方向对原始影像重新采集的影像。

49片旋角:相邻相片的主点连线与像幅沿航线方向两框标连线间的夹角。50线弯曲:把一条航线的航摄像片根据地物影像拼接起来各张像片的主点连线不在一条直线上,而呈现为弯弯曲曲的折线。51调绘:经实地调查用规定符号绘出必要的地物、地貌并标记相关名称的像片。52对定向元素:确定一个立体像对两像片的相对位置的元素

53位移:当航摄的飞机姿态出现较大倾斜或地面有起伏时,地面点在航摄像片上的构像相对于理想情况下的构像所产生的位置差异

54航高:当取摄区内的平均高程面作为摄影基准面时,摄影机的物镜中心至该面的距离。

55高程模型(Digital Elevation Model),简称DEM。它是用一组有序数值阵列形式表示地 面高程的一种实体地面模型

56微分纠正:用光学机械法对平坦地区的航摄像片进行纠正。57解译:识别像片上各种影像所反映的属性特征

58差条件:利用已知控制点内加密坐标与外业实测坐标相等相邻航带间公共连接点上的加密坐标应该相等。

59理:影像内部色调的变化叫做纹理。

60影像:即数字化的影像。基本上是一个二维矩阵,每个点称为像元.1、像片的内方位元素:确定摄影物镜后节点相对于像片平面关系的数据。2像片的外方位元素:表示摄影中心和像片在地面坐标系中的位置和姿态的参数。

3摄影基线:两相邻摄站之间的距离为摄影基线。

4核面:摄影基线与地面任一点组成的平面称为该平面的核面。

5数字影像重采样:由于数字影响是个规则的灰度格序列,当对数字影像进行处理时,所求得的点位恰好落在原始像片上像素中心,要获得该点灰度值,就要在原采样基础上再一次采样。

6像片主距:像片主点到物镜后节点的距离。

7平高点:既做平面控制,又做高程控制的像方控制点。8景深:摄影时物体成像清晰的最远点与最近点的纵深距离。9相对航高:摄影物镜相对于某一基准的高度

10合线:真水平面与像平面的交线称为合线,又称真水平线。

11像片比例尺:航摄像片上一线段为l的影像与地面上相应线段的水平距离L之比。

12绝对航高:是相对干平均海平面的航高,是指摄影物镜在摄影瞬间的真实海拔高度。

13中心投影:投影光线会聚于一点的投影称为中心投影。14平行投影:投影光线相互平行的投影为平行投影 15航向重叠:同一条航线上相邻两张像片的重叠度 16旁向重叠:相邻航线相邻两像片的重叠度

17像片倾角:摄影瞬间摄影机的主光轴近似与地面垂直,偏离铅垂线的夹角小于2度~3度,夹角为像片倾角。

18像片的方位元素:确定摄影瞬间摄影物镜(摄影中心)与像片在地面设定的空间坐标系中的位置与姿态的参数,即确定这三者之间相关位置的参数 19核线相关:沿核线寻找同名像点,即核线相关。

20相对定向:根据立体像对内在的几何关系恢复两张像片之间的相对位置和姿态,使同名光线对对相交,建立与地面相似的立体模型。即确定一个立体像对两像片的相对位置。

21绝对定向元素:描述立体像对在摄影瞬间的绝对位置和姿态的参数称绝对定向元素

22单像空间后方交会:利用至少三个已知地面控制点的坐标,与其影像上对应三个像点的影像坐标,根据共线条件方程,反求该像片的外方位元素。

23空间前方交会:由立体像对中两张像片的内、外方位元素和像点坐标来确定相应地面点的地面坐标的方法,称为空间前方交会。

24双像解析摄影测量:按照立体像对与被摄物体的几何关系,以数学计算方式,通过计算机解求被摄物体的三维空间坐标的方法,称为双像解析摄影测量。25解析法绝对定向:借助地面控制点,将相对定向模型进行缩放、平移和旋转,使其达到绝对位置。

26影像的灰度:规则格网排列的离散阵列

27影像匹配:是利用互相关函数,评价两块影像的相似性以确定同名点

28像片平面图:用相当于正射投影的航摄像片上的影像来表示地物的形状和平面位置。

29像片纠正:对原始的航摄像片或数字影像进行处理,获取相当于水平像片的影像或数字正射影像。

30立体像对:在摄影测量中,用摄影机在两摄站点对同一景物摄得的有一定重叠度的两张像片称之为立体像对。

31、DEM:数字地形模型中地形属性为高程时称为数字高程模型。32.TIN:不规则三角网

33影像数字化:将透明正片(或负片)放在影像数字化器上,把像片上像点的灰度值用数字形式记录下来,此过程称为影像数字化。34像片主距:像片主点到物镜后节点的距离。

35像片倾角:摄影像片在航线飞行方向上的倾斜角。36同名像点:同名光线在左右相片上的构像 37摄影机主光轴:物镜后节点作框标平面的垂线 38像主点:摄影机主光轴在框标平面上的垂足

39相似性测度:数字影像匹配测度表示两同名像点匹配程度,或称相似性测度。40影像匹配:是利用互相关函数,评价两块影像的相似性以确定同名点。

41解析法绝对定向:借助地面控制点,将相对定向模型进行缩放、平移和旋转,使其达到绝对位置。

42数字影像内定向:同一像点的像平面坐标与其扫描坐标不相等,需要加以换算,这种换算称为数字影像内定向。43像点:同名光线在左右相片上的构像

44面条件:一对同名光线与摄影基线位于同一核面内。

45析空中三角测量:利用少量的地面控 制点和大量的连接点坐标,计算区域网中各像片的外方位元素。

46后方交会:航摄像片可以在摄影之后,利用一定外方位元素这种方法称为单张像片的空间后方交会。

47定向:建立影像扫描坐标与像点坐标的转换关系,求取转换参数。48影像:沿核线方向对原始影像重新采集的影像。

49片旋角:相邻相片的主点连线与像幅沿航线方向两框标连线间的夹角。50线弯曲:把一条航线的航摄像片根据地物影像拼接起来各张像片的主点连线不在一条直线上,而呈现为弯弯曲曲的折线。

51调绘:经实地调查用规定符号绘出必要的地物、地貌并标记相关名称的像片。52对定向元素:确定一个立体像对两像片的相对位置的元素

53位移:当航摄的飞机姿态出现较大倾斜或地面有起伏时,地面点在航摄像片上的构像相对于理想情况下的构像所产生的位置差异

54航高:当取摄区内的平均高程面作为摄影基准面时,摄影机的物镜中心至该面的距离。

55高程模型(Digital Elevation Model),简称DEM。它是用一组有序数值阵列形式表示地 面高程的一种实体地面模型

56微分纠正:用光学机械法对平坦地区的航摄像片进行纠正。57解译:识别像片上各种影像所反映的属性特征

58差条件:利用已知控制点内加密坐标与外业实测坐标相等相邻航带间公共连接点上的加密坐标应该相等。

59理:影像内部色调的变化叫做纹理。

浅谈小水电工程地面控制测量的方法 第3篇

[关键词] 控制网 导线测量 水准测量 误差

一、工程特点

小水电工程按其分布的方式分为提坝式、引水式和混合式。提坝市式电站属于低水头大流量。大多位于水流平缓处,工程主要由大坝、坝后的厂房和库区构成,一般没有引水隧洞,这种电站测量工作比较简单,只需在坝址处建立控制网,用以测量坝址和库区地形,测绘工作相对比较简单。而引水式和混合式电站是高水头式,他的结构除大坝和厂房外,一般还有引水隧洞、压力管等,这类电站传统的地面控制测量方法是建立小三角网,但是目前由于GPS和全站仪的普及,传统的小三角网控制已完全被卫星定位测量(GPS)或与光电测距(EDM)导线结合的方法所代替。 GPS(Global Positioning System)是全球定位系统的简称,能提供全天候的定位、授时、测速功能。GPS定位技术以其精度高、速度快、费用省、操作筒便等优良特性被广泛应用于控制测量中。

小水电工程测量工作的主要内容有建立平面和高程控制网,库区测绘、进出洞口局部地形测绘、压力管和厂房的地形图测绘,以及工程施工放样。根据水工建筑物放样的特点,布设施工控制网时,首先应划分工程部位的松散区段和整体区段,根据所划分的整体区段的多少,彼此相距的远近,面积的大小,以及所占整个施工区面积的比例来布设施工控制网。一般情况测区可采用任意直角坐标系和假设高程系。流域综合开发,则需要采用国家统一的平面和高程系统。

二、平面控制网

2.1 GPS结合EDM导线

GPS与EDM导线结合的方法对于高水头的小水电工程,输水隧洞的控制是整个工程的核心。引水式电站的蓄水闸与产房相距较远,当通过隧洞引水且隧洞很长时,施工控制网的主要作用在于确保引水隧洞的贯通,故其精度要求应从隧洞贯通精度出发进行推算。由于小水电工程地处山地峡谷特殊位置,采用GPS测量往往受到地形条件的限制,不能直接在坝址、进出洞口、厂房等关键位置上施测,而只能在附近的山脊等开阔处做GPS点,再用EDM导线延伸至需要的位置上。在各个施工区如坝址、洞口、厂房等处布点时,每处至少应布设2~3个点,并使两相连点两两通视,最好能组成一个三角形。GPS点的观测时间依工程点位之间的距离和的精度要求不同而不同,一般10km内每测站观测时间40~50分钟即可[1]。

检查测量精度的方法通常有三种:用全站仪测量两点间的平距与GPS二维边长进行比较(同一投影面上);用全站仪测量单角,与GPS坐标反算角度值进行比较;用GPS对原测点位在不同时间进行重测等方法进行检验。

GPS测量的二维精度可靠,但是高程精度偏低,其中高程中误差一般为±10cm,不能满足施工要求从而需要布设一条具有四等精度的测距三角高程导线或水准路线。随着电磁波测距仪的广泛应用,高程控制测量中可以用光电测距三角高程导线测量代替三,四等水准测量;在跨越江河,湖泊及障碍物传递高程时,可代替二等水准测量。

2.2水工隧洞地面三角高程的精度推算

当高程控制网作为确保引水隧洞的贯通时,高程控制一般分为地面高程控制和底下高程控制两部分,考虑到洞内的水准路线短,高差变化小,这些条件比地面好,但洞内有烟尘,水气,光亮误差以及施工干扰等,所以地面与地下水准测量的误差对高程贯通误差的影响,按公式2-1求算。

2-1

为隧洞贯通误差精度指标中高程中误差

2.2 EDM三维导线

导线测量是建立小地区平面控制网常用的一种方法,特别是在地物分布复杂的建筑区、视线障碍较多的隐蔽区和带状地区,多采用导线测量的方法。光电测距导线作为小水电工程的地表控制,是非常合适的。一方面全站仪在生产单位已得到全面的普及,而且全站仪具有良好的测角测距精度,目前2秒的全站仪每公里测距精度一般都在3+2ppm(mm)以内。另一方面,光电测距导线选点的自由度大,能在所需的地方布点,并能一次性完成平面和高程控制测量。

1闭合导线:这种导线的布设形式为狭长型如(图2-2)导线从隧洞进口A出发经过点1、2、3到出口D再由点4、5、6到进口A形成一个闭合多边形,这样的导线称为闭合导线,合导线本身存在着严密的几何条件,具有检核作用。

选点时应注意下列事项:

(1)相邻点间应相互通视良好,地势平坦,便于测角和量距。

(2)点位应选在土质坚实,便于安置仪器和保存标志的地方。

(3)导线点应选在视野开阔的地方,便于碎部测量。

(4)导线边长应大致相等,其平均边长应符合表2-5所示。

(5)导线点应有足够的密度,分布均匀,便于控制整个测区。

图2-2

观测时按闭合导线的要求施测,从A开始按1、2、3……6顺序至D。水平角、竖直角、斜距的观测及往返平距和高差的限差要求,视隧洞的长度分别依一或二级导线和四、五等EDM三角高程的要求。这种形式布设的导线点位坐标不仅可以得到检核和精度衡量,同时最大限度的减少了工作量。

2.双支导线:当狭长的闭合导线中的某一点或几点重合时,即成此类型(如图2-3)这种导线与闭合导线的观测相同。一般地,这种导线可单双站交替设置,在重合点上只需设置一次仪器。计算既可按两条支导线单独进行,也可按闭合导线的方法时行计算(当路线交叉时,只能按双支线计算),此外,还可以比较重合点以及终点的坐标值而得到检核[3]。

图2-3

上述两种导线还可通过比较两邻近点实测距离与它们的坐标反算距离时行检核。

3.单支导线:当引水洞较短时(一般小于2.0km),可布设成单支导线(如图1-4)。观测的内容与各项精度指标与上述两类导线一致。为便于检核,水平角观测时应对左右角各观测一至二测回,圆周闭合差应小于10秒。在进行距离和高差观测时,可用两次仪高法观测,以获得两组数据而得到校核[3]。

图2-4

4.高程测量:小水电工程的高程测量一般在施测EDM导线时同时完成。施测时按照四等或五等的三角高程要求进行,要特别注意各项限差要求,确保精度要求(特别是往返高差),以防返工。也可以条件较好时用水准测量的方法观测高差。

三、EDM三维导线的长度及精估算

地面导线的建立除了测图外,主要是为了指导隧洞的开挖并使之贯通,以及放样拦水坝、厂房及压力管等,其中最主要的是用于前者。根据贯通,以及放样拦水坝、厂房及压力管等,其中最主要的是用于前者。根据贯通误差的来源与分配原则[4],对于双向开挖的隧洞,地面控制对横向贯通的影响值为

Mq为贯通误差,以Mq=10cm代入,M=5.8cm,即得地面导线最弱点的点位中误差。对于上述的三种形式导线,都可以用直伸支导线终点精度的估算导线最弱点精度,在任意平面直角坐标系中,支导线由于没有起算数据误差和因起算数据误差引起的误差,其最弱点的点信中误差的计算如下式:

3-1

m1、m2分别为由导线测量误差引起的导线终点的纵、横误差。

ms、mβ分别为导线测距和测角中误差。

S、n分别为直伸导线平均边长和导线边数,S为支导线的总长。

四、结论

(1)GPS与EDM导线相结合用于小水电工程的地面控制测量,是一种效率高、平面精度高,并省力的好方法,但该法投入大,外业仪器多,高程精度欠佳。在高程精度要求稍低时(±10cm),可直接用其成果,不需再进行四等EDM三角高程测量或四等水准测量。

(2)EDM三维导线是小水电工程测量中常用的方法,但布点时要尽量使导线成直伸状,以提高精度,减少横向贯通误差。

(3)对于地面控制导线长度小于3km的短隧洞,单支导线作为它的地面控制测量方法,是个很好的选择,不但省时省力,而且效益好。在作业中单支导线的测量要注意自身的校核,如测左右角,双仪高法重测等。

参考文献:

[1]南方测绘仪器公司.南方GPS数据处理软件说明书2002(第一版)

[2]武汉测绘科技大学《控制测量学》,武汉大学出版社,2006(第三版)

[3]李青岳等.工程测量学:测绘出版社,1984(第二版)

摄影测量实习 第4篇

10270218

天津城建大学

实习报告

摄影测量学实习

起止日期:

2013 年 11月 4 日 至

2013 年

11月日

学班成生姓名 级 绩

孙裕浩 10测绘2班

指导教师(签字)

地质与测绘学院 2013年11 月8 日

一、实习目的

数字摄影测量是国际测绘科学与技术的一个重要研究方向,它是对数字(或数字化)影像自动(或半自动)进行像片内定向、相对定向、绝对定向、自动空中三角测量、数字影像匹配、建立数字高程模型、制作数字正射影像图、提取地物要素,实现基于软拷贝的全数字化摄影测量的理论、算法、软件的应用。

通过全数字摄影测量系统软件viruoZo 3.6 Plus教学版的实习,使学生初步了解全数字摄影测量系统的基本功能、一般作业流程以及主要产品的制作过程。

二、实习的内容与要求

实习内容:教师讲解全数字摄影测量系统的基本概念、软件的主要功能模块及一般作业流程,学生按照要求,完成一些简单的操作,例如,建立测区、建立模型,影像文件格式转换,内定向,相对定向,绝对定向,数字高程模型的建立等。

具体安排实习内容如下:

1、熟悉数字摄影测量应用软件viruoZo 3.6 Plus教学版

2、数字摄影测量系统认识

了解数字摄影测量的生产流程,加深数字摄影测量系统的认识。

3、软件操作,定向参数解算

利用数字摄影测量系统软件的基本功能,计算出内定向、相对定向、绝对定向参数,沿核线重采样等参数,为后面的立体量测做好基础。

参数设置:测区参数、模型参数、影像参数、相机参数、地面控制点。模型定向。内定向、相对定向、绝对定向、生成核线影像。

4、整理实习报告

整理实习报告。

三、实习步骤及结果

1、建立测区

打开测区文件

打开之后通过设置菜单

测区参数设置

之后再通过文件菜单,转换影像文件格式

打开或建立模型

通过设置菜单进行模型参数设置

2、模型定向 通过处理菜单

进行内定向

内定向左右片达标后进行相对定向

通过处理菜单点击相对定向 右击图片点击自动相对定向

添加六个控制点后,进行普通方式的绝对定向

定向结果检验

3、数字高程模型生成 通过处理菜单

先在相对定向界面点击生成核线选项 再在处理菜单中点击核线重采样 在进行匹配前预处理 相同点、线、面的标记

完成后保存退出,点击处理菜单中的影响匹配

完成后进行匹配结果的编辑

对不符的等高线进行处理,之后保存退出

通过产品菜单生成DEM、正射影像、等高线等

通过显示菜单立体显示查看成果

4、数字正摄影像的镶嵌

通过镶嵌菜单设置

进行多影像模型的拼接

通过选项下自动镶嵌进行

最后通过显示菜单查看成果图

四、实习感受

通过三天的摄影测量实习,大致上学习并掌握了VirtuoZo的基本操作。了解数字摄影测量的生产流程,加深数字摄影测量系统的认识。利用数字摄影测量系统软件的基本功能,计算出内定向、相对定向、绝对定向参数,沿核线重采样等参数,为后面的立体量测做好基础。我们有理由与有信心相信,未来的测绘必定是基于远程遥感与近距离的摄影测量的基本应用,掌握好摄影测量的基本应用,就掌握了当今测绘的核心。当然本次的实习显然不够,我们对摄影测量的了解还是相当少的,根本无法应对更高深的摄影测量应用。所以,勇于探求测绘的知识全面性与应用性,以满足社会的更高需求。

附:

VirtuoZo 质 量 报 告

内定向信息:(C:10270218164-165)

----左原始影像(C:10270218Images2-164_50mic.vz):

起点坐标 [行数 X 列数]:

1151.429

1151.335

[ x0

X

y0 ]:

0.000

0.000

RMS:

Mx =

0.014 My =

0.008

残差: 点号

dx

dy

0.028

0.011

-0.012

0.005

0.009

-0.002

-0.010

-0.006

-0.013

-0.012

0.008

-0.002

0.004

0.011

-0.013

-0.004 右原始影像(C:10270218Images2-165_50mic.vz):

起点坐标 [行数 X 列数]:

1151.593

1151.383

[ x0

X

y0 ]:

0.000

0.000

RMS:

Mx =

0.013 My =

0.007

残差: 点号

dx

dy

0.014

-0.007

-0.006

0.011

-0.011

-0.007

0.004

0.011

0.001

0.001

0.009

-0.004

0.015

0.001

-0.025

-0.004----

相对定向信息:(C:10270218164-165)---相对定向信息 左旋转矩阵:

0.99998999

-0.00277900

-0.00359500

0.00277900 0.99999601-0.00001000

0.00359500

-0.00000000

0.99999398

0.01532900

0.00985600

0.99983400 右旋转矩阵:

0.99985099 0.00799100

-0.00814200 0.99991798

-0.01524900-0.00998000 右片旋转角(rad):

Phi

=-0.00359500

Omiga = 0.00000000

Kappa =-0.00277900 左片旋转角(rad):

Phi

=-0.01533100

Omiga =-0.00985600

Kappa =-0.00814300 残差:

点号

dq 1

0.001000

0.002000-0.013000-0.002000 5

0.007000

210

0.011000-0.007000

0.002000 9-0.007000-0.000000-0.012000

214-0.013000 204-0.008000

0.005000-0.009000

0.011000 17

0.011000

18-0.012000

6157-0.001000

0.012000 21

0.004000

6156 0.001000

23-0.008000

24-0.017000 25-0.012000

191-0.011000-0.001000-0.011000 29

0.003000

0.002000

31-0.016000

0.005000 33

0.005000

193

0.004000

35-0.002000

0.003000 37-0.008000

207

0.016000

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0.010000

0.002000

43-0.008000

44-0.003000 45

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202-0.005000

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50-0.011000

51-0.005000

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0.000000

0.002000 56

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2264-0.001000

59-0.003000 60-0.009000 61

0.006000

198

0.013000

63-0.003000

0.014000

65-0.005000

0.015000

67-0.006000

205-0.000000

69-0.012000

0.003000

71-0.006000

0.004000

73-0.004000

0.003000

0.001000 76

0.009000

77-0.001000

78-0.004000

0.000000

80-0.008000

0.007000

82-0.013000

83-0.007000

84-0.013000

85-0.001000

0.008000

0.017000 88-0.005000

188

0.001000

0.010000

0.008000 217

0.005000

93-0.000000

195

0.016000

0.002000 196

0.007000

97-0.013000

98-0.010000

0.007000 100

0.001000

6265-0.000000

102-0.004000

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208-0.012000

107-0.014000

0.001000

0.005000

2265-0.001000

112

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114-0.007000

115

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116-0.006000

118

0.009000

119-0.005000

120-0.004000

213-0.008000

123

0.000000

189-0.015000

3264 0.001000

127

0.009000

128

0.001000

130-0.016000

131

0.000000

132

0.002000

134

0.005000

206-0.001000

136

0.014000

138

0.009000

139

0.017000

140-0.004000

142-0.001000

143-0.002000

144

0.006000

146-0.006000

147-0.012000

148

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150-0.001000

151-0.011000

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154-0.011000

155

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156-0.007000

158

0.017000

159-0.014000

160

0.003000

162

0.002000

163-0.002000

164

0.000000

166-0.000000

167-0.001000

203

0.008000

197

0.012000

171

0.011000

172

0.012000

199-0.015000

175-0.007000

176-0.015000

178

0.010000

179

0.011000

180

0.009000

RMS: Mq =

0.009000----

绝对定向信息:

(C:10270218164-165)----绝对定向信息: 左旋转矩阵:

0.99960047-0.00600198 0.02762102

0.00638020 0.99988681-0.01362534

-0.02753612 0.01379612 0.99952561

右旋转矩阵:

0.99922848-0.00103093 0.03926074

0.00117557 0.99999261-0.00366133

-0.03925668 0.00370465 0.99922228

左片摄站坐标:

Xs =

13602.452 Ys =

9144.860 Zs =

3220.584

-0.006000

0.011000

0.002000 117

0.005000 121

0.003000 125

0.001000-0.008000-0.012000-0.005000 200-0.007000-0.008000

0.007000 190

0.006000 157-0.010000

0.003000-0.003000

0.009000

0.001000 177-0.009000

113

133 137

218

161 165 169 192

右片摄站坐标:

Xs =

14920.970 Ys =

9156.875 Zs =

3189.056 残差:

6157

0.008409

-0.006464

0.024409

6156

0.004928

0.018062

-0.012038

2264

-0.002931

-0.017468

-0.014899

6265

-0.007359

0.031384

0.024387

2265

0.012382

-0.016550

-0.011420

3264

-0.015429

-0.008963

-0.010440

RMS: mx =

0.009567

my =

0.018314

mxy =

0.020662

mz =

0.017305

VirtuoZo 质 量 报 告

内定向信息:(C:10270218164-165)

----左原始影像(C:10270218Images2-164_50mic.vz):

起点坐标 [行数 X 列数]:

1151.429

1151.335

[ x0

X

y0 ]:

0.000

0.000

RMS:

Mx =

0.014 My =

0.008

残差: 点号

dx

dy

0.028

0.011

-0.012

0.005

0.009

-0.002

-0.010

-0.006

-0.013

-0.012

0.008

-0.002

0.004

0.011

-0.013

-0.004 右原始影像(C:10270218Images2-165_50mic.vz):

起点坐标 [行数 X 列数]:

1151.593

1151.383

[ x0

X

y0 ]:

0.000

0.000

RMS:

Mx =

0.013 My =

0.007

残差: 点号

dx

dy

0.014

-0.007

-0.006

0.011

-0.011

-0.007

0.004

0.011

0.001

0.001

0.009

-0.004

0.015

0.001

-0.025

-0.004----

相对定向信息:(C:10270218164-165)----相对定向信息: 左旋转矩阵:

0.99998999 0.00277900 0.00359500

-0.00277900 0.99999601-0.00000000

-0.00359500-0.00001000 0.99999398

右旋转矩阵:

0.99985099 0.00799100 0.01532900

-0.00814200 0.99991798 0.00985600

-0.01524900-0.00998000 0.99983400

右片旋转角(rad):

Phi

=-0.00359500

Omiga = 0.00000000

Kappa =-0.00277900 左片旋转角(rad):

Phi

=-0.01533100

Omiga =-0.00985600

Kappa =-0.00814300 残差: 点号

dq

0.001000

0.002000

0.007000

210

0.011000

9-0.007000

10-0.000000

204-0.008000

0.005000

0.011000

18-0.012000

0.004000

6156 0.001000

25-0.012000

191-0.011000

0.003000

0.002000

0.005000

193

0.004000

37-0.008000

207

0.016000

0.010000

0.002000

0.011000

202-0.005000

49-0.007000

50-0.011000

53-0.006000

0.000000 3

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0.017000 44-0.003000

0.001000 52

0.012000 56

0.005000

57-0.010000

2264-0.001000

0.006000

198

0.013000

65-0.005000

0.015000

69-0.012000

0.003000

73-0.004000

0.003000

77-0.001000

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82-0.013000

85-0.001000

0.008000

188

0.001000

0.010000

59-0.003000

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63-0.003000

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205-0.000000

71-0.006000

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195

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0.005000

113

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114-0.007000

117

0.005000

118

0.009000

121

0.003000

213-0.008000

125

0.001000

3264 0.001000

129-0.008000

130-0.016000

133-0.012000

134

0.005000

137-0.005000

138

0.009000

200-0.007000

142-0.001000

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146-0.006000

218

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158

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162

0.002000

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166-0.000000

169

0.009000

197

0.012000

192

0.001000

199-0.015000

177-0.009000

178

0.010000

181

0.009000

182

0.004000

185

0.005000

209-0.007000

RMS: Mq =

0.009000----

绝对定向信息:

(C:10270218164-165)----绝对定向信息: 左旋转矩阵:

0.99960047-0.00600198 0.02762102

0.00638020 0.99988681-0.01362534

-0.02753612 0.01379612 0.99952561

右旋转矩阵:

0.99922848-0.00103093 0.03926074

0.002000 196 99

0.007000 100 103

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139

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左片摄站坐标:

Xs =

13602.452 Ys =

9144.860 Zs =

3220.584

右片摄站坐标:

Xs =

14920.970 Ys =

9156.875 Zs =

3189.056 残差:

6157

0.008409

-0.006464

0.024409

6156

0.004928

0.018062

-0.012038

2264

-0.002931

-0.017468

6265

-0.007359

0.031384

2265

0.012382

-0.016550

3264

-0.015429

-0.008963

RMS: mx =

0.009567

my =

mxy =

0.020662

mz =

-0.014899 0.024387-0.011420-0.010440

0.018314

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