《摄影测量学》教学大纲五篇

第一篇：《摄影测量学》教学大纲

《摄影测量学》教学大纲

一、课程基本情况

总 学 时：48 讲课学时：40 实验学时：8 总 学 分：3.0 课程类别：专业基础 考核方式：考试 适用对象：地理信息系统

先修课程：地理信息系统专业概论、数字测图原理与方法 参考教材：《摄影测量学》张剑清、潘励 出版社：武汉大学出版社

二、课程的性质、任务与目的

本课程为地理信息系统专业学生必修课中的一门主干课程。通过学习，使学生掌握地学信息调查的重要载体和手段——航摄像片及其解析的知识，初步具备利用数字摄影测量工作站对数字影像进行影像信息识别、提取、处理和应用的知识和技能。

三、课程内容、基本要求与学时分配

（一）导论（2学时）

1.了解摄影测量的发展历程 2.了解摄影测量的任务

3.了解数字摄影测量在地理信息系统技术中的作用

（二）单张航摄像片的解析（10学时）

1．了解航空摄影的基本知识 2．理解摄影测量常用的坐标系 3．理解航摄像片的内、外方位元素 4．掌握中心投影的构像方程与投影变换

（三）双像解析摄影测量（10学时）

1．了解航摄像对的立体观察与量测 2．理解立体像对的前方交会公式 3.理解解析法相对定向、解析法绝对定向 4.理解解析法空中三角测量

（四）全数字摄影测量基础（10学时）

1.理解数字摄像及数字影像重采样 2.理解基于灰度的数字影像相关 3.理解核线相关与同名核线的确定

4.理解基于特征的影像匹配 5.掌握数字摄影测量系统

（五）数字摄影内外业详细生产流程（8学时）

1.了解数字摄影测量的外业工作 2.掌握数字摄影测量的内业工作 3.了解数字摄影测量外业调绘任务 4.了解数字摄影测量数据入库工作 实验内容与基本要求：

（一）数字摄影测量系统认识（2学时）

了解数字摄影测量的生产流程和对数字摄影测量系统的认识。

（二）定向参数解算（2学时）掌握内定向、相对定向、绝对定向参数计算。

（三）立体测图（2学时）

掌握立体测图、并按照测绘制图规范制作标准分幅的数字地图。

（四）DEM、正射影像制作（2学时）掌握DEM、正射影像制作方法。

四、教学方法和手段

课堂上利用多媒体手段进行详细讲解与演示，学生在实践中亲自动手操作，使之理论与实践相结合，在实践操作中更好的理解理论。并注意培养学生解决问题的能力和创新意识。

五、成绩评定

实验成绩+期末考试=该课成绩，其中实验操作占２０分，期末考试占８０分。

六、其它说明

无

教学大纲撰写人：任东风

地理信息科学系主任：李如仁

测绘与地理科学学院教学院长：王崇倡

第二篇：摄影测量学

摄影测量学：是对研究的对象进行摄影，根据所获得的构想信息，从几何方面和物理面加分析研究，从而对所摄影的对象本质提供各种资的一门学科。

航向重叠：供测图用的航测相片沿飞行方向上相邻像片的重叠。

4D产品：是指 DEM、DLG、DRG、DOM。

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。

点像空间后方交会：知道像片的内方位元素，以及三个地面点坐标和量测出的相应像点的坐标，就可以根据共线方程求出六个外方位元素的方法。

相对航高：摄影瞬间航摄飞机相对于某一索取基准面的高度。

相片纠正：将中心投影转换成正射投影时，经过投影变换来消除相片倾斜所引起的像点位移，使它相当于水平相片的构象，并符合所规定的比例尺的变换过程。

解析空中三角测量：是将建立的投影光束，单元模型或航带模型以及区域模型的数字模型，根据少数地面控制点，按最小二乘法原理进行平差计算，并求加密点地面坐标的方法。透视平面旋转定律：当物面和合面分别绕透视轴合线旋转后，只要旋转地角度相同，则投影射线总是通过物面和像面的统一相对应点。

外方位元素：用以确定摄影瞬间摄影机或像片空间位置，即摄影光束空间位置的数据。核面：通过摄影基线与任意物方点所作的平面称作通过该点的核面。

绝对定向元素：确定相对定向所建立的几何模型比例尺和恢复模型空间方位的元素。像主点：像片主光轴与像平面的交点。

立体像对：相邻摄站获取的具有一定重叠度的两张影像。

数字影像重采样：当欲知不位于采样点上的像素值时，需进行灰度重采样。

中心投影：所有投影光线均经过同一个投影中心。

摄影基线：相邻两摄站点之间的连线。

相对定向：恢复两张像片的相对位置和方位称为相对定向。

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。

xf

yfa1(XAXS)b1(YAYS)c1(ZAZS)a3(XAXS)b3(YAYS)c3(ZAZS)a2(XAXS)b2(YAYS)c2(ZAZS)

a3(XAXS)b3(YAYS)c3(ZAZS)

x,y为像点的框标坐标.x0,y0,f为影像的内方位元素.XS,YS,ZS为摄站点的物方空间坐标.XA,YA,ZA为物方点的物方空间坐标.ai,bi,ci为3个外方位角元素组成的9个方向余弦.

第三篇：摄影测量学实习报告

专业班级：地信姓

名：康念坤学

号：指导老师：刘昭华实习时间：实习地点：测绘机房

摄影测量学 实习报告

101班

06

2012.06.15-2012.06.21

目 录

一、实习目的

二、实习内容

三、实习步骤

3.1 建立测区与模型的参数设臵 3.2 同名核线影像的采集与匹配 3.3 航片的内定向、相对定向与绝对定向 3.4 DEM、DOM与等高线等数字产品的生成 3.5 基于立体影像的数字化测图（IGS数字测图）3.6 多个模型的拼接、成果图输出

四、实习中遇到的问题

五、实习心得

一、实习目的

1、了解4d的基本概念，了解VirtuoZo NT系统的运行环境及软件模块的操作特点，了解实习工作流程，从而能对4d产品生产实习有个整体概念。

2、掌握创建/打开测区及测区参数文件的设臵，掌握参数文件的数据录入完成原始数字影像格式的转换。

3、通过对模型定向的作业，了解数字影像立体模型的建立方法及全过程，并能较熟练地应用定向模块进行作业，满足定向的基本精度要求，掌握核线影像重采样，生成核线影像对。

4、掌握正射影像分辨率的正确设臵，制作单模型的数字正射影像，掌握等高线参数设臵，生成等高线，通过正射影像或叠加等高线影像的显示，检查是否有粗差，掌握DEM拼接及自动正射影像镶嵌。

5、掌握立体切准的基本专业技能，掌握地物数据采集与编辑的基本操作，掌握文字注记的方法。

6、学会使用图廓整饰模块，掌握图廓整饰中各项参数的意义及其设臵方式，生成图廓参数文件，制作完整的DOM图幅产品，生成图廓参数文件，制作完整的DRG图幅产品。

7、通过对实习成果的分析，了解数字产品的基本质量要求，总结实习中出现的问题以及实习成果的不足之处，并能分析其原因。

8、理解数据格式输出的意义，了解VirtuoZo NT系统的数据格式输出的具体操作。

二、实习内容

1、数据准备

2、模型定向及生产核线影像

3、影响匹配及匹配后的编辑

4、生产DEM机正射影像的制作

5、DEM的拼接和影像的镶嵌

6、图廓整饰

7、产品数据格式输出

8、数字摄影测图

9、成果分析

三、实习步骤

一、建立测区与模型的参数设臵

1.数据准备完善后，进入VIrtuoZo主界面，首先要新建一个测区，通过文件－打开测区，我们可以新建一个名为hammer的测区，系统默认后缀名为blk，默认保存在系统盘下的Virlog文件夹里。这个blk文件其实只是个索引文件，它最终指向的是测区设臵里面的测区主目录文件夹。建立好blk文件之后，系统会自动弹出“设臵测区”的对话框，我们按照原始数据提供的信息，相应填写该对话框，填写好之后保存退出。

2.进入“设臵－相机文件”，找到刚才在设臵测区对话框中新建的相机检校文件，双击进入参数设臵界面，相机参数可以直接通过输入按钮，输入原始数据里面已有的cmr文件。

3.进入“设臵－地面控制点”，可以逐点输入控制点文件，或者直接通过“输入”按钮，直接读取一个控制点文件。

4．原始影像的数据格式转换

单击Start，将*.tif文件转换为*.vz文件, 并将*.vz文件存放在测区目录下的images分目录中，单击Quit 退出。

二.模型定向

1．创建模型，设臵模型参数

打开Setup Image list对话框，分两条航带单击Add按钮分别添加按顺序添加两条航带上的六张像片，通过Moveup、Movedown上下移动像片；单击Image_no按钮将index改为与航片号相同的数字；单击Triangulation——Imgelist——Interior orientation——do，2.自动内定向

（1）框标近似定位成功，选择界面左窗口下的“save”按钮，如图

有自动或人工两种方式：

① 自动方式：选择“Autotic”按钮后，移动鼠标在左窗口中的当前框标中心点附近单击鼠标左键，小十字丝将自动精确对准框标中心；

② 人工方式：若自动方式失败，则可选择“Manual”按钮，移动鼠标在左窗口中的当前框标中心点附近单击鼠标左键，再分别选择“up”、“down”、“left”、“right”按钮，微调小十字丝，使之精确对准框标中心。

注意：调整中应参看界面右上方的误差显示，当达到精度要求后，选择“save”按钮。左影像内定向完成后，程序读入右影像数据，对右影像进行内定向，具体操作同上

（2）找同名像点，每个模型找一对同名像点，（3）联接点的提取，使用默认的参数

在系统主菜单中，选择Triangulation——Tie—point Extraction——makeall，如图13，单击“是”——Auto-select ties，——单击“是”

注意：调整中应参看定向结果窗中的误差显示，以保证精度要求。当达到精度要求后，单击鼠标左键弹出菜单，选择“保存”，则相对定向完成。（4）进行光束法平差计算

在系统主菜单中，选择Triangulation—Auto-select ties，进行平差计算（计算直到光束法平差程序对话框不再弹出为止）。（5）交互编辑并生成加密点，然后再生成加密点，点击Triangulation—>Create Pass Point，如图

VirtuoZoNT 3.5.0软件实验步骤：

（一）数据准备：

1．启动

软件

2．打开测区

3．打开模型

4．设臵模型参数：

（二）定向操作：

1．内定向：

2．自动相对定向：

3．普通方式的绝对定向：

（1）半自动量测：依次量测3个点，然后点击“预测控制点”。

（2）绝对定向计算

添加各控制点，并调准各控制点，使其误差小于0.03。

4．定义作业区

此处定义的作业区应大于自动定义的最大作业区

5．自动生成核线影像：

自动生成核线影像，单击鼠标右键弹出菜单，选择“生成核线影像”→“非水平核线”，程序依次对左、右影像进行核线重采样，生成模型的核线影像。单击鼠标右键弹出菜单，选择“保存”，然后再弹出菜单，选择“退出”，然后回答界面上的提示，程序退出相对定向的界面，回到系统主界面。

（三）、同名核线影像的采集与匹配

1．影像匹配

在VirtuoZo NT主菜单中，选择菜单“处理”→“影像处理”，出现影像匹配计算的进程显示窗口，自动进行影像匹配。

2.匹配结果编辑

对选中区域编辑运算：

（1）平滑算法： 选择编辑区域后，选择平滑档次（轻、中、重）；再单击“平滑算法”按钮，即对当前编辑区域进行平滑运算。（2）拟合算法：

选择编辑区域后，选择表面类型（曲面、平面）；再单击“拟合算法”按钮，即对当前编辑区域进行拟合运算。

（四）生成DEM、等高线、正射影像及等高线叠合正射影像的操作：

1．生成数字高程模型DEM 在系统主菜单中，选择“产品”→“生成DEM”→“生成DEM(M)”项，屏幕显示计算提示界面，计算完毕后，即建立了当前模型的DEM。

2．显示DEM，观察DEM是否与实际地形相符

在系统主菜单中，选择“显示”→“立体显示” →“透视显示”项，进入显示界面，屏幕显示当前模型的数字地面模型。

3．生成数字正射影像

在系统主菜单中，选择“产品”→“生成正射影像”项，自动制作当前模型的正射影像，屏幕显示计算提示界面，计算完毕后，自动生成当前模型的正射影像。

4.显示正射影像，观察正射影像是否有变形

正射影像生成后，在系统主菜单中，选择“显示”→“正射影像”项，屏幕显示当前模型的正射影像。将光标移至影像中，按鼠标右键弹出菜单，供选择不同的比例，可对影像进行缩放。

5.质量报告 内定向信息：

(H:GIS06hammer2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vz)-左原始影像

(H:GIS06hammerimages2-165_50mic.vz)：

RMS:Mx = 0.006 My = 0.555

残差:

点号

dx

dy 1

-0.016

0.004 2

0.002

0.004 3

-0.007

0.007 4

0.012

0.006 5

0.003

-0.009 6

0.009

0.001 7

0.005

-0.010 8

-0.008

-0.004

残差: 点号

dx

dy

-0.016

0.004

0.002

0.004

-0.007

0.007

0.012

0.006

0.003

-0.009

0.009

0.001

0.005

-0.010

-0.008

-0.004 右原始影像

(H:GIS06hammerimages2-166_50mic.vz)：

RMS: Mx = 0.005 My =

0.555 残差: 点号

dx

dy

-0.001

-0.001

-0.001

-0.001

0.002

-0.007

0.004

0.007

0.001

-0.004

0.000

-0.001

0.002

0.010

-0.008

-0.002--------------------------相对定向信息：(H:GIS06hammer2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vz)------------------------相对定向信息： 左旋转矩阵：

0.99995100 0.00873200 0.00467500-0.00873200 0.99996197 0.00000000-0.00467500-0.00004100 0.99998897 右旋转矩阵：

0.99996698-0.00751000 0.00310500 0.00743000 0.99965900 0.02504200-0.00329200-0.02501900 0.99968201 右片旋转角(rad)：

Phi

=-0.00467500

Omiga = 0.00000000

Kappa =-0.00873200

左片旋转角(rad)：

Phi

=-0.00310600

Omiga =-0.02504500 Kappa = 0.00743200

残差： 点号

dq

0002

0.011000

166011

-0.004000

166042

-0.005000

166044

-0.003000

166035

0.001000

166037

0.000000

1660310

0.004000

166022

0.016000

166023

-0.007000

166025

0.007000

165131

-0.003000

165035

-0.003000

165038

-0.006000

165048

-0.003000

165021

0.004000

165049

-0.002000

1650410

-0.004000

165022

-0.006000

6156

0.002000

6155

-0.001000

2265

0.001000

2266

-0.001000

6265

0.000000

6266

0.000000

1-0.002000

0.005000

0.014000

0.002000

5-0.003000

0.004000

0.007000

8-0.004000

0.003000

10-0.012000

11-0.002000

0.001000

0.000000

14-0.002000

15-0.008000

0.004000

0.001000

0.006000

0.002000

0.010000

0.002000

0.000000

-0.005000

0.000000

-0.001000

0.008000

-0.001000

-0.014000

0.000000

-0.002000

-0.009000

0.004000

0.008000

-0.001000

-0.001000

-0.004000

-0.003000

0.005000

0.006000

0.000000

0.009000

-0.001000

0.002000

-0.001000

-0.004000

-0.005000

-0.002000

0.000000

0.016000

0.004000

-0.001000

0.005000

0.002000

0.002000

0.005000

-0.005000

-0.006000

0.006000

0.005000

0.000000

0.000000

-0.009000

0.009000 64

0.005000 65

0.002000 66

0.002000 67

-0.006000 68

-0.002000 69

-0.003000 70

-0.003000 71

-0.002000 72

-0.004000 73

-0.007000 74

0.000000 75

0.005000 76

-0.008000 77

0.007000 78

-0.002000 79

-0.009000 80

0.001000 81

0.004000 82

-0.003000 83

0.001000 84

-0.006000 85

-0.005000 86

0.013000 87

-0.006000 88

0.002000 89

0.003000 90

0.002000 91

-0.011000 92

-0.002000 93

0.002000 94

-0.001000 95

-0.013000 96

-0.002000 97

-0.001000 98

-0.005000 99

-0.003000 100

0.000000 101

-0.008000 102

0.001000 103

-0.001000 104

0.004000 105

0.002000 106

0.000000

-0.005000

0.005000

-0.009000

-0.006000

-0.004000

112

-0.006000

113

0.002000

114

-0.012000

115

0.014000

116

-0.004000

117

0.005000

118

-0.001000

119

-0.001000

120

0.000000

121

-0.001000

122

0.004000

123

-0.006000

124

0.008000

125

-0.004000

126

0.008000

127

-0.002000

128

-0.005000

129

0.006000

130

0.005000

131

-0.007000

132

0.000000

133

0.003000

134

-0.002000

135

-0.005000

136

-0.004000

137

-0.001000

138

0.001000

139

0.000000

140

-0.005000

141

0.003000

142

-0.002000

143

0.010000

144

0.011000

145

-0.001000

146

-0.008000

147

-0.004000

148

-0.004000

149

-0.009000

150

-0.001000

151

-0.009000 152

0.002000 153

0.007000 154

-0.008000 155

0.004000 156

0.009000 157

0.003000 158

0.000000 159

0.007000 160

-0.006000 161

0.001000 162

0.011000 163

0.003000 164

-0.001000 165

0.008000 166

0.002000 167

-0.005000 168

0.013000 169

-0.004000 170

0.000000 171

0.011000 172

0.011000 173

0.005000 174

0.005000 175

0.001000 176

0.001000 177

0.010000 178

-0.003000 179

-0.001000 180

0.000000 181

-0.001000 182

0.000000 183

0.002000 184

0.013000 185

0.001000 186

0.009000 187

0.003000 188

-0.008000 189

0.003000 190

0.001000 191

-0.006000 192

0.012000 193

-0.005000 194

-0.009000

195

0.000000 196

-0.003000 197

-0.003000 198

-0.006000 199

0.008000 200

-0.015000 201

-0.001000 202

0.001000 203

-0.001000 204

0.012000 205

0.009000 206

0.008000 207

-0.004000 208

0.001000 209

0.001000 210

-0.011000 211

-0.016000 212

-0.005000 213

0.003000 214

-0.006000 215

0.012000 216

0.000000 217

0.007000 218

-0.007000 219

-0.005000 220

-0.009000 221

-0.001000 222

-0.008000 223

-0.009000 224

0.015000 225

-0.004000 226

-0.008000 227

-0.009000 228

0.016000 229

-0.001000 230

0.007000 231

-0.008000 232

-0.005000 233

-0.016000 234

0.001000 235

0.015000 236

0.006000 237

-0.008000

RMS: Mq = 0.006000

--------------------------绝对定向信息：

(H:GIS06hammer2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vz)

--------------------------绝对定向信息： 左旋转矩阵：

0.99972469 0.01942904 0.01315499

-0.01934092 0.99978989-0.00679305

-0.01328421 0.00653675 0.99989039 右旋转矩阵：

0.99992472 0.00299169 0.01189982

-0.00320877 0.99982804 0.01826570

-0.01184313-0.01830251 0.99976236 左片摄站坐标：

Xs=14867.338 ,Ys=9093.649, Zs=3275.462 右片摄站坐标：

Xs=16247.774 ,Ys=9078.950 , Zs=3263.634 残差：

6156 0.001087-0.003654

0.003912 6155 0.004336

0.014669

-0.00515 2265-0.004715-0.012243

-0.007897 2266 0.000646

-0.010288

0.009796 6265 0.003212

0.010743

0.005089 6266-0.004567 0.000773

-0.005747 RMS: mx=0.00350

my= 0.010002

mxy=0.010599

mz= 0.006571--------------------------影像匹配信息：

(H:GIS06hammer2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vz)

____________Initia parameters__________ left image: rows =4320 columns =2580 right image:

rows =4320 columns =2580

Match window width

= 21

Match window length

= 21

Searching range

= 5

Match grid X_interval = 21

Match grid Y_interval = 21

___________________________________ MATCH_BLOCK == MATCH_LEVEL == MATCH_AREAS == 31 X

589 :

0

0.0 %

589 :

453

76.9 %

589 :

520

88.3 %

589 :

544

92.4 %

589 :

547

92.9 %

589 :

548

93.0 %

589 :

548

93.0 %

____________________________________ MATCH_BLOCK == MATCH_LEVEL == MATCH_AREAS ==

X

____________________________________

5415 :

0

0.0 %

5415 :

4543

83.9 %

5415 :

4980

92.0 %

5415 :

5090

94.0 %

5415 :

5115

94.5 %

5415 :

5130

94.7 %

5415 :

5143

95.0 %

5415 :

5152

95.1 %

5415 :

5159

95.3 %

5415 :

5163

95.3 %

___________________________________ MATCH_BLOCK == MATCH_LEVEL == MATCH_AREAS ==

205 X

____________________________________

25010 :

0

0.0 %

25010 :

21733

86.9 %

25010 :

23037

92.1 %

25010 :

23293

93.1 %

25010 :

23442

93.7 %

25010 :

23537

94.1 %

25010 :

23595

94.3 %

25010 :

23652

94.6 %

25010 :

23739

94.9 %

25010 :

23787

95.1 %

25010 :

23812

95.2 %

25010 :

23832

95.3 %

25010 :

23855

95.4 %

25010 :

23873

95.5 % ____________________________________ MATCH_BLOCK == MATCH_LEVEL ==

0 MATCH_AREAS ==

205 X

122

____________________________________

25010 :

0

0.0 %

25010 :

20350

81.4 %

25010 :

21419

85.6 %

25010 :

21842

87.3 %

25010 :

22083

88.3 %

25010 :

22244

88.9 %

25010 :

22372

89.5 %

25010 :

22498

90.0 %

25010 :

22595

90.3 %

25010 :

22663

90.6 %

25010 :

22722

90.9 %

25010 :

22757

91.0 %

25010 :

22787

91.1 %

25010 :

22819

91.2 %

25010 :

22853

91.4 %

25010 :

22867

91.4 %

25010 :

22888

91.5 %

25010 :

22900

91.6 %--------------------------

DEM 检查点中误差:

--------------------------DEM 文件：

H:GIS06hammer2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vzproduct2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vz.dem 检查点(控制点)文件：

H:GIS06hammerhammer.pas

--------------------------点号

X

Y

Z

dZ 2265 14787.371 9101.982 786.751-3.438 2266 16327.646 9002.483 748.470-0.411 6155 16340.235 10314.228 751.178-7.037 6156 14947.986 10435.860 765.182 0.002 6265 14888.312 7769.835 707.615-4.749 6266 16232.309 7741.696 703.121-0.614

点数

=

均值

=

-2.7 绝对均值

=

2.7

均方根

=

3.8

点号

百分比

dZ <=

1.0 :

50.0 1.0

2.0 :

0

0.0 2.0

3.0 :

0

0.0 3.0 < dZ <

4.0 :

16.7 4.0

5.0 :

16.7 5.0

6.0 :

0

0.0 6.0

10.0 :

16.7 10.0

0

0.0 20.0

0

0.0--------------------------VirtuoZo 影像文件信息（正射影像）:--------------------------影像文件名：

H:GIS06hammer2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vzproduct2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vz.orl

行列数 [行数X列数]：

3191 X 1791 模型颜色：

24位彩色影像 X-方向像素大小： 0.100000

毫米

地理信息：

-------------------------影像比例尺：: 10000

旋转角：

0.00000 度 X-方向地面分解率： 1.000000

Y-方向地面分解率： 1.000000

左下角坐标 [x,y]：14630.000 7450.000

右下角坐标 [x,y]：16420.000 7450.000

左上角坐标 [x,y]：14630.000 10640.000 右上角坐标 [x,y]：16420.000 10640.000--------------------------VirtuoZo 影像文件信息（等高线影像）:--------------------------影像文件名：

H:GIS06hammer2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vzproduct2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vz.cnt

行列数 [行数X列数]：

3191 X 1791 模型颜色：

8位单色影像 X-方向像素大小： 0.100000

毫米 地理信息：

--------------------------影像比例尺：: 10000

旋转角：

0.00000 度 X-方向地面分解率： 1.000000

Y-方向地面分解率： 1.000000

左下角坐标 [x,y]：14630.000 7450.000

右下角坐标 [x,y]：16420.000 7450.000

左上角坐标 [x,y]：14630.000 10640.000 右上角坐标 [x,y]：16420.000 10640.000--------------------------VirtuoZo影像文件信息（等高线叠加正射影像）:

--------------------------影像文件名：

H:GIS06hammer2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vzproduct2-165_50mic.vz_02-166_50mic.vz.orc

行列数 [行数X列数]：

3191 X 1791 模型颜色：

24位彩色影像 X-方向像素大小： 0.100000

毫米

地理信息：

--------------------------影像比例尺：: 10000

旋转角：

0.00000 度 X-方向地面分解率： 1.000000

Y-方向地面分解率： 1.000000

左下角坐标 [x,y]：14630.000 7450.000

右下角坐标 [x,y]：16420.000 7450.000

左上角坐标 [x,y]：14630.000 10640.000 右上角坐标 [x,y]：16420.000 10640.000

（五）生成数字影像图

1.进入测图界面

在VirtuoZo NT系统主菜单中，选择“测图” →“IGS数字测图”项，调用测图模块，屏幕弹出测图界面。2．新建或打开测图文件

新建一个测图文件：选择File→New Xyz File项，屏幕弹出文件查找对话框，输入一个新的xyz文件名，弹出测图参数对话框。在对话框中输入各项测图参数：成图比例尺（分母）；高程注记的小数位数；流数据压缩容限（单位：毫米）；图廓坐标：Xtl、Ytl（左上角）、Xtr、Ytr（右上角）、Xbl、Ybl（左下角）、Xbr、Ybr（右下角）。选择“保存”按钮后，将创建一个新的测图文件。此时屏幕弹出矢量图形窗并显示其测图的图廓范围。打开一个测图文件：选择“文件”→“打开”项，此时弹出文件查找对话框，选择一个已有“*.xyz文件”，打开后，屏幕显示当前的矢量图形文件。

3．装入立体模型

当打开测图文件后，方可打开立体模型。在菜单栏中选择“文件”→“打开”项，在文件查找对话框中，选择一个模型***.mod（或*.set）文件，打开后，屏幕弹出影像窗显示立体影像。

4．影像贴图与矢量图形的层控制

（1）矢量贴图：按下 图标，可将测量的结果(矢量图形)显示在立体影像上，便于检查遗漏和所测地物的精度。

（2）层控制：在数字化测图中，同一种地物为一层，每一层都有一个属性码（或层号）。所测的地物都被分层管理，层控制就是对地物分层管理的工具。5．影像显示

（1）左右影像分屏显示，由立体反光镜观测立体；

（2）立体显示双影像：通过硬件的支持，左右影像交替显示，戴上相应的立体眼镜，可以进行立体观测。

（六）实习中遇到的问题

1、新建数据文件夹时应注意哪些问题？

答：给文件夹命名时应当注意不要含有中文和空格，用字母为宜，以免程序出错。

2、使用测区参数界面下的重臵模型参数功能应当注意哪些问题？

答：首先测区参数界面的参数项中不能有空白项；在填入参数时控制点文件、加密点文件、相机参数文件的名字可任意命名，但是要切记不能使得这三者的名字重名，否则，可能会导致文件的冲突，影响到内定向、绝对定向的成果，甚至无法正常的采集核线影像。

3、有多个相机的测区如何处理？ 答：分别在测区目录下建立多个相机参数文件（注意影像参数要与之对应），分别作内定向即可。

4、定义核线影像范围应注意那些事项？ 答：首先：定义核线范围以将控制点划在范围内为宜，但不能超控过多；其次：应结合实际地形情况，如高山地或大比例尺城区，由于左右片视差较大，就应适当将核线范围划大些。

（七）实习心得

通过这次实验，我系统学习了VirtuoZo的使用操作流程，了解了VirtuoZo的基本功能，一般作业过程及主要产品的制作过程。其中主要有掌握创建/打开测区及测区参数文件的设臵。掌握参数文件的数据录入。通过对模型定向的作业，了解数字影像立体模型的建立方法及全过程，并能较熟练地应用定向模块进行作业，满足定向的基本精度要求。掌握核线影像重采样，生成核线影像对。掌握匹配窗口及间隔的设臵，运用匹配模块，完成影像匹配。掌握匹配后的基本编辑，能根据等视差曲线（立体观察）发现粗差，并对不可靠区域进行编辑，达到最基本的精度要求。掌握DEM格网间隔的正确设臵，生成单模型的DEM。掌握正射影像分辨率的正确设臵，制作单模型的数字正射影像。通过DEM及正射影像的显示，检查是否有粗差。掌握拼接区域的选定及确定拼接产品的路径。掌握DEM拼接及自动正射影像镶嵌。分析拼接精度。理解数据格式输出的意义。了解VirtuoZo NT系统的数据格式输出的具体操作。

虽然这次做的成果并不是很完美，与实验指导中的还存在一定的差距。但通过对实习成果的分析，了解数字产品的基本质量要求，对其进行一定的改善，使其精度有一定的提高。而且通过这次实习，我对数字摄影测量数据获取有了更深刻的了解，同时对摄影测量课程有了更深更具体的体会。1.正射影像

2.等高线影像

3.等高线叠合正射影像

4.镶嵌

5.DEM拼接

第四篇：摄影测量学实习报告

摄影测量学实习报告

专 业：测

班 级：

姓 名：

学 号：

绘

程

工

目 录

一、实习目的

二、实习内容

三、实习步骤

3.1 建立测区与模型的参数设置

3.2 同名核线影像的采集与匹配

3.3 航片的内定向、相对定向与绝对定向

3.4 DEM、DOM与等高线等数字产品的生成

3.5 基于立体影像的数字化测图（IGS数字测图）

3.6 多个模型的拼接、成果图输出

四、实习中遇到的问题

五、实习心得

一、实习目的

1、了解4d的基本概念，了解VirtuoZo NT系统的运行环境及软件模块的操作特点，了解实习工作流程，从而能对4d产品生产实习有个整体概念。

2、掌握创建/打开测区及测区参数文件的设置，掌握参数文件的数据录入完成原始数字影像格式的转换。

3、通过对模型定向的作业，了解数字影像立体模型的建立方法及全过程，并能较熟练地应用定向模块进行作业，满足定向的基本精度要求，掌握核线影像重采样，生成核线影像对。

4、掌握正射影像分辨率的正确设置，制作单模型的数字正射影像，掌握等高线参数设置，生成等高线，通过正射影像或叠加等高线影像的显示，检查是否有粗差，掌握DEM拼接及自动正射影像镶嵌。

5、掌握立体切准的基本专业技能，掌握地物数据采集与编辑的基本操作，掌握文字注记的方法。

6、学会使用图廓整饰模块，掌握图廓整饰中各项参数的意义及其设置方式，生成图廓参数文件，制作完整的DOM图幅产品，生成图廓参数文件，制作完整的DRG图幅产品。

7、通过对实习成果的分析，了解数字产品的基本质量要求，总结实习中出现的问题以及实习成果的不足之处，并能分析其原因。

8、理解数据格式输出的意义，了解VirtuoZo NT系统的数据格式输出的具体操作。

二、实习内容

1、数据准备

2、模型定向及生产核线影像

3、影响匹配及匹配后的编辑

4、生产DEM机正射影像的制作

5、DEM的拼接和影像的镶嵌

6、图廓整饰

7、产品数据格式输出

8、数字摄影测图

9、成果分析

三、实习步骤

一、建立测区与模型的参数设置

1.数据准备完善后，进入VIrtuoZo主界面，首先要新建一个测区，通过文件－打开测区，我们可以新建一个名为hammer的测区，系统默认后缀名为blk，默认保存在系统盘下的Virlog文件夹里。这个blk文件其实只是个索引文件，它最终指向的是测区设置里面的测区主目录文件夹。建立好blk文件之后，系统会自动弹出“设置测区”的对话框，我们按照原始数据提供的信息，相应填写该对话框，填写好之后保存退出。

2.进入“设置－相机文件”，找到刚才在设置测区对话框中新建的相机检校文件，双击进入参数设置界面，相机参数可以直接通过输入按钮，输入原始数据里面已有的cmr文件。

3.进入“设置－地面控制点”，可以逐点输入控制点文件，或者直接通过“输入”按钮，直接读取一个控制点文件。

4．原始影像的数据格式转换

单击Start，将*.tif文件转换为*.vz文件, 并将*.vz文件存放在测区目录下的images分目录中，单击Quit 退出。

二.模型定向

1．创建模型，设置模型参数

打开Setup Image list对话框，分两条航带单击Add按钮分别添加按顺序添加两条航带上的六张像片，通过Moveup、Movedown上下移动像片；单击Image_no按钮将index改为与航片号相同的数字；单击Triangulation——Imgelist——Interior orientation——do，在E:VirtuoZoBin目录下打开（不要打开桌面的快捷方式）(1)进入VIrtuoZo主界面，首先要新建一个测区，通过文件－打开测区，我们可以在E:VirtuoZobrocks下打开一个名为hamer测区

(2)模型的创建：通过文件－打开模型，可以建立一个新模型，自己随意命名(例如165-166)，默认后缀名为mdl，建立好165-166模型后，程序自动弹出模型参数设置对话框，按照该模型的基本情况设置该对话框，主要设置左、右影像，分别选择左右影象,本次实习采用左影象为02-165_50mic文件,右影象为02-166_50mic文件,其它可按程序默认参数设置，之后保存退出。如图所示：

(3)进行内定向：主菜单选择处理－模型定向－内定向，建立框标模板.出现下图,选择是

2.自动内定向

（1）框标近似定位成功，选择界面左窗口下的“save”按钮，如图

有自动或人工两种方式：

① 自动方式：选择“Autotic”按钮后，移动鼠标在左窗口中的当前框标中心点附近单击鼠标左键，小十字丝将自动精确对准框标中心；

② 人工方式：若自动方式失败，则可选择“Manual”按钮，移动鼠标在左窗口中的当前框标中心点附近单击鼠标左键，再分别选择“up”、“down”、“left”、“right”按钮，微调小十字丝，使之精确对准框标中心。

注意：调整中应参看界面右上方的误差显示，当达到精度要求后，选择“save”按钮。左影像内定向完成后，程序读入右影像数据，对右影像进行内定向，具体操作同上

（2）找同名像点，每个模型找一对同名像点，（3）联接点的提取，使用默认的参数

在系统主菜单中，选择Triangulation——Tie—point Extraction——makeall，如图13，单击“是”——Auto-select ties，——单击“是”

注意：调整中应参看定向结果窗中的误差显示，以保证精度要求。当达到精度要求后，单击鼠标左键弹出菜单，选择“保存”，则相对定向完成。（4）进行光束法平差计算

在系统主菜单中，选择Triangulation—Auto-select ties，进行平差计算（计算直到光束法平差程序对话框不再弹出为止）。（5）交互编辑并生成加密点，然后再生成加密点，点击Triangulation—>Create Pass Point，如图

VirtuoZoNT 3.5.0软件实验步骤：

（一）数据准备：

1．启动

软件

2．打开测区 3．打开模型

4．设置模型参数：

（二）定向操作：

1．内定向：

2．自动相对定向：

3．普通方式的绝对定向：

（1）半自动量测：依次量测3个点，然后点击“预测控制点”。

（2）绝对定向计算

添加各控制点，并调准各控制点，使其误差小于0.03。

4．定义作业区

此处定义的作业区应大于自动定义的最大作业区

5．自动生成核线影像：

自动生成核线影像，单击鼠标右键弹出菜单，选择“生成核线影像”→“非水平核线”，程序依次对左、右影像进行核线重采样，生成模型的核线影像。

单击鼠标右键弹出菜单，选择“保存”，然后再弹出菜单，选择“退出”，然后回答界面上的提示，程序退出相对定向的界面，回到系统主界面。

（三）、同名核线影像的采集与匹配

1．影像匹配

在VirtuoZo NT主菜单中，选择菜单“处理”→“影像处理”，出现影像匹配计算的进程显示窗口，自动进行影像匹配。

2.匹配结果编辑

对选中区域编辑运算：

（1）平滑算法：

选择编辑区域后，选择平滑档次（轻、中、重）；再单击“平滑算法”按钮，即对当前编辑区域进行平滑运算。（2）拟合算法：

选择编辑区域后，选择表面类型（曲面、平面）；再单击“拟合算法”按钮，即对当前编辑区域进行拟合运算。

（四）生成DEM、等高线、正射影像及等高线叠合正射影像的操作：

1．生成数字高程模型DEM 在系统主菜单中，选择“产品”→“生成DEM”→“生成DEM(M)”项，屏幕显示计算提示界面，计算完毕后，即建立了当前模型的DEM。

2．显示DEM，观察DEM是否与实际地形相符

在系统主菜单中，选择“显示”→“立体显示” →“透视显示”项，进入显示界面，屏幕显示当前模型的数字地面模型。

3．生成数字正射影像

在系统主菜单中，选择“产品”→“生成正射影像”项，自动制作当前模型的正射影像，屏幕显示计算提示界面，计算完毕后，自动生成当前模型的正射影像。

4.显示正射影像，观察正射影像是否有变形

正射影像生成后，在系统主菜单中，选择“显示”→“正射影像”项，屏幕显示当前模型的正射影像。将光标移至影像中，按鼠标右键弹出菜单，供选择不同的比例，可对影像进行缩放。

（五）生成数字影像图

1.进入测图界面

在VirtuoZo NT系统主菜单中，选择“测图” →“IGS数字测图”项，调用测图模块，屏幕弹出测图界面。2．新建或打开测图文件

新建一个测图文件：选择File→New Xyz File项，屏幕弹出文件查找对话框，输入一个新的xyz文件名，弹出测图参数对话框。在对话框中输入各项测图参数：成图比例尺（分母）；高程注记的小数位数；流数据压缩容限（单位：毫米）；图廓坐标：Xtl、Ytl（左上角）、Xtr、Ytr（右上角）、Xbl、Ybl（左下角）、Xbr、Ybr（右下角）。选择“保存”按钮后，将创建一个新的测图文件。此时屏幕弹出矢量图形窗并显示其测图的图廓范围。打开一个测图文件：选择“文件”→“打开”项，此时弹出文件查找对话框，选择一个已有“*.xyz文件”，打开后，屏幕显示当前的矢量图形文件。3．装入立体模型

当打开测图文件后，方可打开立体模型。在菜单栏中选择“文件”→“打开”项，在文件查找对话框中，选择一个模型***.mod（或*.set）文件，打开后，屏幕弹出影像窗显示立体影像。4．影像贴图与矢量图形的层控制

（1）矢量贴图：按下 图标，可将测量的结果(矢量图形)显示在立体影像上，便于检查遗漏和所测地物的精度。

（2）层控制：在数字化测图中，同一种地物为一层，每一层都有一个属性码（或层号）。所测的地物都被分层管理，层控制就是对地物分层管理的工具。5．影像显示

（1）左右影像分屏显示，由立体反光镜观测立体；

（2）立体显示双影像：通过硬件的支持，左右影像交替显示，戴上相应的立体眼镜，可以进行立体观测。

（六）实习中遇到的问题

1、新建数据文件夹时应注意哪些问题？

答：给文件夹命名时应当注意不要含有中文和空格，用字母为宜，以免程序出错。

2、使用测区参数界面下的重置模型参数功能应当注意哪些问题？

答：首先测区参数界面的参数项中不能有空白项；在填入参数时控制点文件、加密点文件、相机参数文件的名字可任意命名，但是要切记不能使得这三者的名字重名，否则，可能会导致文件的冲突，影响到内定向、绝对定向的成果，甚至无法正常的采集核线影像。

3、有多个相机的测区如何处理？

答：分别在测区目录下建立多个相机参数文件（注意影像参数要与之对应），分别作内定向即可。

4、定义核线影像范围应注意那些事项？ 答：首先：定义核线范围以将控制点划在范围内为宜，但不能超控过多；其次：应结合实际地形情况，如高山地或大比例尺城区，由于左右片视差较大，就应适当将核线范围划大些。

（七）实习心得

通过这次实验，我系统学习了VirtuoZo的使用操作流程，了解了VirtuoZo的基本功能，一般作业过程及主要产品的制作过程。其中主要有掌握创建/打开测区及测区参数文件的设置。掌握参数文件的数据录入。通过对模型定向的作业，了解数字影像立体模型的建立方法及全过程，并能较熟练地应用定向模块进行作业，满足定向的基本精度要求。掌握核线影像重采样，生成核线影像对。掌握匹配窗口及间隔的设置，运用匹配模块，完成影像匹配。掌握匹配后的基本编辑，能根据等视差曲线（立体观察）发现粗差，并对不可靠区域进行编辑，达到最基本的精度要求。掌握DEM格网间隔的正确设置，生成单模型的DEM。掌握正射影像分辨率的正确设置，制作单模型的数字正射影像。通过DEM及正射影像的显示，检查是否有粗差。掌握拼接区域的选定及确定拼接产品的路径。掌握DEM拼接及自动正射影像镶嵌。分析拼接精度。理解数据格式输出的意义。了解VirtuoZo NT系统的数据格式输出的具体操作。

虽然这次做的成果并不是很完美，与实验指导中的还存在一定的差距。但通过对实习成果的分析，了解数字产品的基本质量要求，对其进行一定的改善，使其精度有一定的提高。而且通过这次实习，我对数字摄影测量数据获取有了更深刻的了解，同时对摄影测量课程有了更深更具体的体会。

第五篇：摄影测量学总结1

摄影测量学发展三个阶段：模拟/解析/数字摄影测量

摄影资料的基本要求：影像色调（影像清晰，色调一致，反差适中）；相片重叠（航向重叠p%=60%—65%，不小于53%；旁向重叠q%=30%—40%，不小于15%）；像片倾角（不大于2度，不超过3度）；航线弯曲（△L/L不大于3%）；像片旋角（不超过6度，最大不超过8度））

摄影测量实质：摄影测量可以被认为是研究并实现将中心投影的航摄像片转换为正射投影（地图）的科学与技术

正射投影：投影光线相互平行且垂直于投影面 中心投影：投影光线聚于一点

航摄像片主要的点线面：像主点o、像底点n、等角点c、主合点i、朱纵线vv、合线hihi、等比线hchc、基本方向线VV。主垂面W 常用坐标系统：像方坐标系（像平面坐标系；像空间坐标系；相空间辅助坐标系）；物方坐标系（地面测量坐标系；地面摄影测量坐标系）

航摄像片的内外方位元素：内方位元素（表示摄影中心与像片之间相关位置的参数）：f（摄影中心S到像片的垂距）、x0y0（像主点o在框标坐标系中的坐标）；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）：三个直线元素：Xs、Ys、Zs（S在地面摄影测量坐标系中的值）、外方位角元素：φ（航向倾角）、ω（旁向倾角）、κ（像片旋角）

立体像对：在两摄站点对同一地面景物摄取有一定影像重叠的两张像片 立体像对的点线面：摄影基线B（两摄影中心S1、S2的连线）、同名像点a1、a2（地面上任一点A在左右像片上的构像）、同名射线AS1a1、AS2a2、核面WA（通过摄影基线与任意地面点A做的平面）、核线（核面与像片面的交线）、同名核线k1a1、k2a2（同一核面左右像片的核线）、核点k1、k2（基线延长线与左右像片面的交点）、左、右主核面（通过左右像片主点的两主核面）、垂核面（通过像底点的核面）

重建立体模型过程：内定向（恢复像片对的内方位元素）、恢复像片对的外方位元素

摄影测量双向立体测图方法：模拟法/解析法/影像数字化立体测图 恢复像片对的外方位元素两个步骤：相对定向（确定一个立体像对两像片的相对位置）、绝对定向（借助地面控制点恢复或计算7个绝对定向元素）

相对定向元素（5个）：bv、bw（基线分量）、φ

2、ω

2、κ2（右像片3个角元素）

绝对定向元素（7个）：XS、YS、ZS（坐标原点平移量）、λ（模型缩放比例因子）、φ、Ω、Κ（方向余弦）

连续像对：将左片置平，以左片的像空间坐标系作为本像对的像空间辅助坐标系的像对

单向空间后方交会（角锥体法）：利用至少三个已知地面控制点的坐标和其影像上对应的三个像点的影像坐标，根据共线方程，反求该像片的外方位元素

立体像对前方交会：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

解析法相对定向：通过计算相对定向元素建立地面立体模型，恢复了摄像时相片之间的相对位置（解析法相对定向恢复核面，要从共面条件式出发解求5个相对定向元素，才能建立地面立体模型）

连续像对相对定向至少量测五对同名像点 解析法绝对定向：把模型点在像空间辅助坐标系中的坐标转化为地面摄影测量坐标（X，Y，Z）

解算绝对定向公式至少需要两个平高控制点和一个高程点（三个控制点不同线），实际中在模型四个角布设四个控制点

立体像对的解析摄影测量目的：求待定点的地面坐标 立体像对的光束法思想：每张像片内所有的控制点、未知点都按共线条件式同时列误差方程式，在相对内联合进行结算，同时求解两像片的外方位元素及待定点坐标

双向解析摄影测量的三种解算方法：后交—前交解法（已知像片外方位元素，需确定少量待定点时用）、相对定向—绝对定向解法（航带法解析空中三角测量中用）、光束法（理论严密，精度最高，光束法解析空中三角测量用）

单张像片空间后方交会、解求像片外方位元素需要四个地面控制点 一个立体像片对模型绝对定向需要四个地面控制点，求出7个绝对定向元素 解析空中三角测量分类：按平差模型（航带法、独立模型法、光束法），按加密区域（单航带法、区域网法）

DTM(Digital Terrain Model, DTM)是地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。

DEM是DTM的一个子集，是DTM的基础数据，最核心部分，可以从中提取出各种地形信息

规则格网DEM的优点：易压缩，只记录各格网点的高程 规则格网DEM的缺点：只记录格网上点的高程，无法根据矩形DEM恢复地貌细节。

DEM数据点的采集方法：

1、地面测量

2、现有地图数字化

3、摄影测量

4、空间传感器（LIDAR）直接获取

DEM内插方法一般分为：

1、移动曲面拟合法（逐点内插方式）

2、分块函数法（局部函数内插方式）

3、多面函数法（局部函数内插方式）

4、最小二乘法

5、三角格网法

数字地面模型形式

1、规则矩形格网

2、不规则三角网TIN3、Grid-TIN混合网

数字地面模型应用:概述应用（1、三维景观

2、数码城市和虚拟现实

3、DEM在工程上的应用);应用算法（1、等高线的绘制

2、基于DEM的可视化分析)核线相关：利用立体像对左、右核线上的灰度序列进行的影像相关

三种区域网平差方法从数学模型和平差原理的比较：航带法（数学模型是航带坐标的非线性多项式的改正公式，平差单元为一条航带，观测值为航带地面坐标。通过整体平差解求各航带非线性改正系数。方便，速度快，精度不高）；独立模型法（数学模型是空间相似变换公式，平差单元为独立模型，观测值为模型坐标。可将平面和高程分开求解，仍能得到严密平差的结果）；光束法（数学模型为共线条件方程，平差单元是单个光束，观测值是像点坐标。误差方程由像点坐标观测值列出，能对像点坐标进行系统误差改正。最严密，应用广泛，解析空中三角测量的主流方法，但未知数多，计算量大，影响解求速度）