第一篇:摄影测量实习报告
摄影测量实习报告
摄影测量实习报告1一、实习目的与要求
本次实习是在摄影测量的教学基础上,理论实际相联系的动手操作实习,是我们在学习测量专业的一个重要的实习环节。一方面是培养我们的实践操作能力和运用软件解算数据的能力,另一方面培养我们在今后遇到问题应该如何去解决的能力,通过实习发现自己在实践动手方面的不足并想办法解决,为以后的工作实践打下扎实的基础。使我们熟练地掌握摄影测量及遥感的原理,信息获取的途径,数字处理系统和应用处理方法。并进一步巩固和深化理论知识,使理论与实践相结合。切实加强我们大家的实践动手能力,提高大家对这门新技术的认识和把握,全面培养我们的应用能了、创新能力和探索精神。
二、实习地点
桂林市雁山区大埠乡
桂林理工大学博文管理学院机房
三、实习用具
小比例尺航片两张、画图板一个、透明纸两张、铅笔、橡皮;电子计算机、ENVI遥感图像处理系统、编程软件(MATLAB、Visual Basic)
四、实习任务与要求
掌握航片调绘的方法步骤
掌握使用编程软件设计解算移动曲面法数字高程模型内插子程序
掌握使用编程软件设计解算空间后方交会
掌握使用ENVI遥感图像处理系统处理遥感影像
五、实习步骤
航片调绘,本次实习的遥感图像调绘主要判读航片测区地物属性,在透明纸上勾出边界,必要时进行清绘。在进行野外调绘之前,将调绘航片平放在画图板上,然后再将比调绘图稍大一些的透明纸盖于调绘航片上,用胶带粘好,连同调绘航片用夹子固定于画图板。
方程的线性化形式,计算近似垂直摄影情况下像片的外方位元素。
解算步骤:
获取已知数据:m,x0,y0,f,Xtp,Ytp,Ztp;
量测控制点像点坐标:x,y;
确定未知数初值;
组成误差方程式:若P=I,X=(ATA)?TL;
解求外方位元素改正数、外方位元素的近似值;
检查迭代是否收敛,是否需要重复计算。
使用ENVI系统处理遥感影像
主要要求学会使用ENVI系统对遥感影像进行监督分类和非监督分类
监督分类
制作分类模版:打开一幅遥感影像,在影像窗口打开Overlay—Region of interest,在Zoom窗口依次绘制可识别地物类别的区域;
监督分类:Classification—Supervised—Minimum Distance;
监督分类后处理:Classification—post Classification——Clump classes。
非监督分类
打开一幅遥感影像,单击主菜单Classification—Unsupervised—Isodata,得到非监督分类的结果;
点击Classification—post Classification—Combine classes合并相同或相似类别进行监督分类后处理
六、实习心得
摄影测量是一门专业的测绘学科,也是一门应用很广的学科,随着遥感技术的不断发展,这门学科正从几何学向信息科学发展。它的发展及运用对我们测绘来说是很有帮助的。而摄影测量实习则可以提高我们对摄影测量知识的理解,加强我们的实际运用能力。因此学校安排了三周的摄影测量实习,这对提升我们的摄影测实际操作能力是很有帮助的。
此次实习分四个板块,分别是全数字立体测图;数字摄影测量的编程;遥感影像自动分类;像片的判读与调绘等。全数字立体测图是利用计算机代替解析测图仪、用数字影像代替模拟像片、用数字光标代替光学光标,直接在计算机上进行数字化测图的作业方法。这个实习要求我们学会使用ENVY软件构建立体模型,制作测区的DEM、DOM和等高线图,同时熟练使用交互式数字影像测图系统在立体影像上量测不同类地物,并时行地物数据采集及编辑,生成数字测图文件,按标准的制图符号将之输出为矢量地形图。数字摄影测量的编程则要求我们学习使用Matlab进行摄影测量编程,掌握移动曲面法数字高程模型内插子程序的设计方法和空间后方交会程序的设计方法。遥感影像自动分类则是让我们了解并掌握督与非督分类的过程和方法,并利用监督分类结果制作一幅影像地图。像片的判读与调绘则是让我们利用学过的几类常用遥感影像的判读技术与方法,完成航空像片或彩红外片的判读和外业调绘工作,掌握全野外调绘的基本技能。
为使学生明确本次实习的总体任务及每一实习项目具体的作业程序、作业方法,指导教师在各项实习内容开展之前进行集中讲解,做到任务明确、过程清晰;实习过程中,分组指导和定期集中讨论相 4
结合,启发学生解决作业中出现的实际问题。本次实习不仅使学生理论知识得到巩固、操作能力得到加强,同时也使学生运用知识的能力得到提高。
在航片调绘实习过程中不免出现些错误和困难,但是我们都没有因此而放弃。我个人觉得在实习过程中细心是非常必要的,例如在选择界点时,一不小心就有可能将航片像点中的界点找错。还有在航片调绘清绘时,如果我们不细心,在没有记住航片中现在有所改变的地方,我们的成果就会因我们的粗心大意而失去意义。所以我认为养成一个细心严谨的态度是非常必要的,这将减少一些不必要的错误和损失。其实,我觉得本次实习没有什么特别困难的地方,只要大家能够做到认真细心,我们的实习就会很顺利。
在全数字立体测图实习过程中让我深深体会到,理论指导实践这一真理。在本次全数字立体测图实习过程中,我发现我们要做的工作其实很简单,只要点击有关的按钮,计算机就自动帮我们完成要做的工作了。但是,如果我们没有扎实的基础知识,就无法正常并顺利地操作计算机去完成我们要的指令操作。当我们再次遇到类似的问题时就无法解决了。对于我们来说,如果只有理论知识,而实践操作为零,那也只是纸上谈兵;但是指挥操作,不懂理论知识,那也不能独立完成工作。所以,我们要好好学习理论知识,这样才能指导实践,加强我们的动手能力。将来毕业了,才能是个合格的测绘工作人员。
摄影测量实习只有三周,但是在这三周中我们学到了很多东西。比如刚开始的像片的判读与调绘,虽然我们刚开始时要天天去野外调绘踏勘,可能有点辛苦,但也让我们学会了在野外如何建立判读标志,根据判读任务拟订判读编辑指示或技术补充指示;这室内判读收集调查判读样片资料,对那些难于识别和需要判读而不常见的地物,拍摄地面立体照片,建立作业区的判读标志库,对复杂地物提出誊建议预测,根据预测做好人员分工和组织工作等。这些东西都是我们平时在课堂上所不能学到和理解到的。在地理要素的调绘中,让我们学会了认真与仔细,因为调绘片上表示的各项地理要素一定要齐全,综合取舍要合理;在图面上的各种数字注记要齐全;位置要恰当。所有的这些都有助于我们养成做事认真负责的态度。
在这次实习中,我们学到了很多课堂上学不到的东西,也让我们了解了摄影测量的应用及以后的发展状况,让我们知道了摄影测量的重要性及对我们将来工作的重要性。同时这次实习也让我们对以后的测绘方式有了全新的了解与认识,增长了我们的知识及见解,也让我们对测绘工作有了更深刻的理解。
摄影测量实习报告2本学期的最后一周,我们开始了摄影测量学的实习。通过实习我认识到摄影测量学是 通过获取立体影像来研究和确定被摄物体的形状、大小、空间位置、性质和相互关系的一门 信息科学与技术。摄影测量教学实习是“摄影测量学”课程教学的重要组成部分。通过实习将课堂理论与实践相结合,使学生深入掌握摄影测量学基本概念和原理,加 强摄影测量学的基本技能训练,培养学生分析问题和解决问题的实际动手能力。通过实际使 用数字摄影测量工作站,了解数字摄影测量的内定向、相对定向、绝对定向、测图过程及方 法;编制数字影像分割程序,使学生掌握数字摄影测量基本方法与实现,为今后从事有关应 用遥感立体影像和数字摄影测量打下坚实基础、我们本周实习的是数字摄影测量工作站的操作,数字摄影测量系统是基于数字影像与 摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理 论与方法,提取所摄对象用数字方式表达的几何与物理信息,从而获得各种形式的数字产品 和目视化产品。数字摄影测量系统是摄影测量自动化的必然产物。数字摄影测量系统为用户 提供了从自动空中三角测量到测绘地形图的全套整体作业流程解决方案,大大改变了我国传 统的测绘模式。VirtuoZo 大部分的操作不需要人工干预,可以批处理地自动进行,用户也可 以根据具体情况灵活选择作业方式,提高了行业的生产效率。它不仅是制作各种比例尺的 4D 测绘产品的强有力的工具,也为虚拟现实和 GIS 提供了基础数据,是 3S 集成、三维景 观和城市建模等最强有力的操作平台。本次实习是采用 VirtuoZo 数字摄影测量系统(教学版),实习目的:了解数字摄影测 量系统,掌握操作过程。
实习主要内容:
1、数据准备,包括摄影比例尺、相机内方位元素、航高、航带数、像片排列、控制点分布等;
2、建立测区、设置测区参数;
3、建立模型、设置模型参数;
4、模型定向,包括内定向、相对定向、绝对定向方法与步骤。其基本步骤是:建立测区、引入影象、建立模型、检查(修改)影象参数、建立相机 参数文件、建立加密点文件、设置成果输出参数、模型影象内定向、模型的相对定向、模型 的绝对定向、核线影象生成、匹配预处理、影象匹配、匹配结果的编辑、DEM 生成、DOM 及等高线影象生成、叠加影象生成、矢量测图、图廓整饰等。通过本次实习使学生掌握摄影测量的内涵、摄影测量的基础知识、解析摄影测量原理 与方法、双像解析摄影测量,了解并能够理论与实际相联系,解决实际生产中的问题。在完成以上的内容后,我们紧接着要做的是编写 K平均区域分割程序,其基本原理是 将图像初步分成 K 个区域,计算每个区域的灰度平均值,将图像中每一像素分别与 K 个区域 灰度平均值进行比较,差值最小的区域与该像素最为接近,该像素分配给对应区域。
整个图像扫描完成,重新计算每个区域的灰度平均值,重复上述比较、K—均值算法是迭代算法,每完成一次图像迭代,区域灰度平均值就重新计算一次,经过 多次迭代,使区域灰度平均值趋于稳定。K平均区域分割算法步骤:(1)任意选择 K 个初始区域,计算每个区域的灰度平均值。Z1,Z 2,?,Z K(2)使用最小距离判别准则,将图像全部像素分配给 K 类区域;i j 即对所有的 则判该像素属于第 i 类区域。(3)用步骤(2)分类结果,重新计算各区域灰度平均值,并以此作为新的区域均值;(4)比较两次区域均值之差,若小于某一阈值,则类中心稳定,终止算法;否则返回 步骤(2)。参数设定:图像初始分割区域数 K=2*2,两次区域灰度平均值之差(阈值)=10。编写 与调试图像 K平均区域分割程序,输入图像名: ‘eight、tif’。完成以上步骤后,我们的摄影测量的实习就算告一段落了。实习虽然只有短短的一周时 间,但我学到了很多东西,让我更加深刻的了解了摄影测量学,把平时所学到的理论知识更 加真实的呈现在我面前,希望以后还会有这样的实习。
摄影测量实习报告3一、实习目的摄影测量与遥感实习是摄影测量学和遥感技术相应用的综合实习课。本课程的任务是通过实习掌握摄影测量的原理、影像处理方法、成图方法,掌握遥感的信息获取、图像处理、分类判读及制图的方法和作业程序。从而更系统地掌握摄影测量与遥感技术。通过实习使我们更熟练地掌握摄影测量及遥感的原理,信息获取的途径,数字处理系统和应用处理方法。进一步巩固和深化理论知识,理论与实践相结合。培养我们的应用能力和创新能力、工作认真、实事求是、吃苦耐劳、团结协作的精神,为以后从事生产实践工作打下坚实的理论与实践相结合的综合素质基础。
二、实习内容
1)遥感影像图制作;
2)相片控制测量;
3)航空摄影测量相对立体观察与两侧;
4)航片调绘、遥感图像属性调查;
5)相片及卫片的判读及调绘
6)调绘片的内页整饰
7)撰写实习报告,提交成果。
三、实习设备与资料
1)摄影测量与遥感书本上的理论知识。
2)通过电脑查找有关这门学科的实践应用及其它相关知识等。
3)电脑上相关的摄影测量的图片信息资料及判读方法。
4)现有的实习报告模板及大学城空间里的相关教学资料。
四、实习时间与地点
时间:20xx年6月19日——20xx年6月26日。
地点:学校图书馆、教室、寝室及搜集摄影测量与遥感这门学科的资料等相关地方。
五、实习过程5、1摄影测量与遥感学的发展情景
摄影测量与遥感是从摄影影像和其他非接触传感器系统获取所研究物体,主要是地球及其环境的可靠信息,并对其进行记录、量测、分析与应用表达的科学和技术。随着摄影测量发展到数字摄影测量阶段及多传感器、多分辨率、多光谱、多时段遥感影像与空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学以及其他边缘学科的交叉渗透、相互融合,摄影测量与遥感已逐渐发展成为一门新型的地球空间信息科学。由于它的科学性、技术性、应用性、服务性以及所涉及的广泛科学技术领域,其应用已深入到经济建设、社会发展、国家安全和人民生活等各个方面。
5、2单张像片测量原理
单张像片测图的基本原理是中心投影的透视变换,而摄影过程的几何反转则是立体测图的基本原理。广义来说,前一情况的基本原理也是摄影过程的几何反转。20世纪30年代以后,摄影过程的几何反转都是应用各种结构复杂的光学机械的精密仪器来实现的。50年代,开始应用数学解析的方式来实现。图1就是用光学投影方法实现摄影几何反转的示意图。图中假设两张相邻的航摄像片覆盖了同一地面AMDC,它们在左片P1上的构像为ɑ1m1d1c1,右片P2上的构像为ɑ2m2d2c2,两摄站点S1和S2间的距离为基线B。如将这两张像片装回与摄影镜箱相同的投影器内,后面用聚光器照明,就会投射出同摄影时相似的投影光束。再把这两个投影光束安置在与摄影时相同的空间方位,并使两投影中心间的距离为b(b为按测图比例尺缩小的摄影基线),此时所有的同名投影光线都应成对相交,从而得出一个地面的立体模型A'M 'D 'C '。这时,用一个空间的浮游测标(可作三维运动)去量测它,就可画得地形图。
5、3航空摄影测量的内外业技术要求
航测外业工作包括:
①像片控制点联测。像片控制点一般是航摄前在地面上布设的标志点,也可选用像片上的明显地物点(如道路交叉点等),用普通测量方法测定其平面坐标和高程。
②像片调绘。是图像判读、调查和绘注等工作的总称。在像片上通过判读,用规定的地形图符号绘注地物、地貌等要素;测绘没有影像的和新增的重要地物;注记通过调查所得的地名等。通过像片调绘所得到的像片称为调绘片。调绘工作可分为室内的、野外的和两者相结合的3种方法。
③综合法测图。主要是在单张像片或像片图上用平板仪测绘等高线。
航测内业工作包括:
①测图控制点的加密。以前对于平坦地区一般采用辐射三角测量法,对于丘陵地和山地则采用立体测图仪建立单航线模拟的空中三角网,进行控制点的加密工作。20世纪60年代以来,模拟法空中三角测量逐渐地被解析空中三角测量代替。
②用各种光学机械仪器测制地形原图5、4像片的内方位元素和外方位元素
内方位元素用以确定摄影物镜后节点(像方)同像片间的相关位置。利用它可以恢复摄影时的摄影光线束。内方位元素系指摄影机主距 f和摄影机物镜后节点在像平面的正投影位于框标坐标系中的坐标值(x0,у0)。这些数值通过对航摄机鉴定得出,故内方位元素总是已知的。确定摄影光线束在摄影时的空间位置的数据,叫做像片或摄影的`外方位元素。外方位元素有6个数值,包括摄影中心S(图2)在某一空间直角坐标系中的3个坐标值Xs、Ys、Zs和用来确定摄影光线束在空间方位的3个角定向元素,如嗘、ω、k角。这些外方位元素都是针对着某一个模型坐标系O—XYZ而定义的。模型坐标系的X坐标轴近似地位于摄影的基线方向,Z坐标轴近似地与地面点的高程方向相符。在模型坐标系内所建立的立体模型必须在其后经绝对定向的过程才能取得立体模型的正确方位。
六、航影像片调绘
像片调绘是利用像片进行判读、调查、描绘和注记等工作的总称。即用摄影测量方法测绘地形图的作业过程,是用判读知识蒋像片进行实地调查和补测,并对地形图上需要表示的地物、地貌和地理名称等要素经制图综合后,用规定的符号和注记标绘在像片上以供进一步测绘地形图只用。经调绘的像片称调绘片。简称调绘片。在特殊情况下,亦可在实地调绘典型样片,其余的参照典型样片和有关资料通过像片判读在室内进行。
七、像片及卫片判读时注意的技术问题
在作业过程中进行航空像片判读时,一般都应该要遵循下列原则:先整体后局部;从一只到未知;先易后难;由宏观到微观的原则。只有这样我们才能更好、更容易、更精确的判读像片及像片上关的地物和地貌信息。同时判读航空像片时一般也经常采用比较常用的方法进行判读,如:直接判读法;对比分析法;逻辑推理法等等。像这样通过各种方法各种信息的全面综合分析,才能更好的防止信息的判别错误,减少不必要的经济和其它损失。然而尤其是判别过程中我们更得注重判读过程及步骤,在判读过程中我们分为四个判读阶段:准备工作;室内判读;野外校核和成图总结。在准备工作中我们也分为一些小的步骤:资料的收集;像片得清晰度;像片得重叠度;像片得平整度;航线的弯曲度;像片得压平度,这些虽然是些小的细节,但是一旦忽略很多就会导致很大的判别误差,影响我们最终的判别结果。还有室内的判读,这一阶段是需要在了解和掌握地区地理概况的基础上进行,根据判读任务的需要及相关学科的特点,制定出统一的分类系统,并选择已知或典型地区总结和建立判读标识。判读过程中还要注意利用已知资料,以及放大镜、立体镜等辅助工具,对重要的地物和有疑问的地方加以特别标记,以便在野外校核时进行重点检查。第三是野外校核,主要是根据室内拟定的路线进行,把室内判读的结果与实地对照,特别是对一些重要现象和有怀疑的地方,应详细加以观察和验证,以修改和补充室内的不足,最后是成图与总结,判读结果结果野外反复的检验后,可将其转绘到准备好的底图上,以制成专题图件,并根据任务的要求,编写实训总结报告。
八、实习心得
通过一周的室内实习任务,最大的感触就是从新认识了摄影测量和遥感这门比较抽象的学课,以前在课堂上总觉得这是一门非常难懂也非常难学的课程,可是就在这周的室内收集资料实习的过程中我的想法突然改变了,其实摄影测量与遥感这门学科并没有所想的那么难懂和难学,只要我们愿意去学、去发现这门学科的奥秘我们还是非常容易掌握和理解的。开始接触是觉得它是我们所有学科中最抽象的,可是当我们把我们所学的理论知识和这次室内搜集资料的实习结合起来对比和深入研究后,才真正的发现这是一门多么有内涵和适应新时代的必要科目,很多情况下,对于大面积的测图我们都少不了对它的应用,同时在将来摄影测量和遥感也很有可能会取代我们所有传统的测图方法,真正的把它完全的应用到我们的所有调查土地资料中,以见证它的最有效的作用。
由于我们学校大量缺少摄影测量和遥感这门学科的仪器和工具,所以学校把这次实习任务主要定为网上搜集有关这门学科的资料及书本上理论知识相结合系统的学习。虽然这方面的设备大量的缺乏,可是仍然没有撮箕到我们学习的良好心态,在这个过程中我们还是以自己的最大热情完全的投入到此次实习中。通过这次实习我们的收获很大,在很多情况下我们都得到了很多意外的收获,获益匪浅!不仅对书本上的理论知识有了通盘的理解,更重要的是从实践中检验了它的真理,了解了它的适应范围之广和作用之大,为我们以后从事工作而需要它打下了坚实的理论基础与实践经验。
摄影测量实习报告4为期两周的摄影测量学实习今天正式结束了,虽然两周时间并不长,但是对于我来说,学到的东西远不能用时间来衡量。在这两周里,我们完成了全数字摄影测量系统实习、数字影像分割程序编制、立体影像匹配程序编制等内容,这些东西让我们的两周很充实,很有意义。
其实刚开始时一直怀疑摄影测量学实习有什么意义,到了今天,我才发现这是有意义的。因为通过本次实习,我们可以将课堂理论与实践相结合,使我们深入掌握摄影测量学基本概念和原理,加强摄影测量学的基本技能训练,并且培养了我们的分析问题和解决实际问题的能力。通过使用数字摄影测量工作站,我们可以了解数字摄影测量的内定向、相对定向、绝对定向、测图过程及方法;通过开发数字影像分割程序和立体影像匹配程序,使自己掌握数字摄影测量基本方法与实现技术,为今后从事有关应用遥感技术应用和数字摄影测量打下坚实基础。所以,就算现在觉得没什么用,但是也为将来奠定了很好的基础。
正因为如此,在这两周中我们都很认真的在学习并且完成实习任务。其实说是两周,但时间真的更短,毕竟赶上了元旦假期,联欢晚会等一系列活动。所以如何在短暂的时间里,更出色的完成任务,是我们必须考虑的。记得实习动员的时候,老师花了很长时间又给我们讲了一次这次实习对我们的重要性,这很触动我们,毕竟老师的苦口婆心我们都看在眼里。不光如此,老师又耐心的把实习要求,实习任务,实习步骤讲解了一遍,让我们大致明白了这次实习从何入手,这让本来很迷茫的我们瞬间找到了方向,也为我们接下来的工作提供了便利。动员结束的日子,我们便进入机房,正式开始了实习。
首先我们结束了全数字摄影测量系统,这款软件是我们从来没有接触过的,所以刚开始的时候很陌生,不知道怎么用,也不知道能用来做什么。还好,我们有老师的细致讲解,并且借助帮助向导可以解决我们很多问题。所以在这个实习中,我们没有遇到太多困难。让我印象深刻的是,我在做我们小组的绝对定向时,总是提示同名点数不够,就因为此,很难往下一步进行。后来在我们小组的讨论中,和老师的辅导后,我才得以解决这个困难。
第二周的时候,我们主要是利用Matlab进行程序的编写。因为之前的别的实习也要用到Matlab,所以对他已经不是很陌生了。但是当把Matlab和摄影测量的思路相结合的时候,还是出现了不少问题。毕竟摄影测量的原理也不是很容易理解的,加之需要利用计算机语言来实现程序就难上加难了。本来我想过放弃,因为编程实在是一件很麻烦的事。但在同组成员的鼓励下,以及老师的耐心讲解下,我还是坚持了下来,跟着我们小组一起商讨一起编写,虽然途中遇到了很多错误提示,遇到了很多无法实现的程序,但是我们都没有放弃,虚心的请教老师和同学,仔细的检查每一处错误,一一克服了这些问题。就这样,在磕磕绊绊中我们完成了立体影像匹配程序和立体影像匹配程序的编写。当看到最终执行出来的成果时,我们都很高兴,因为,这过程只有体会过的人才知道!
总的来说,这两周过得很难忘,毕竟这是这个学期最后一个实习,也是相当重要的一个实习。在这两周里,我们把平时课本上的知识又复习了一次,并且把它付诸于实践中。能把知识转化为技能是一个很好的过程。在这两周里,我体会到了老师的认真负责,如果没有老师的一遍一遍的耐心讲解,我们估计无法如此按时的完成任务。当然如果没有我们小组成员的通力合作,我也无法得到这么多财富。
感谢本学期的最后一次实习,因为在这过程中,我不光学到了知识,更体会了成长。这是多么宝贵的财富啊。摄影测量学实习真的是很难忘的两周。
第二篇:摄影测量实习报告.
摄影测量学 实习报告 姓名: 学号: 班级:1241502 专业:工程测量与监理
实习时间:12月9号至12月22号 2013年12月 目录
一、前言(3
二、实习目的与要求(3
三、实习地点(3
四、实习用具(3
五、实习步骤(航片调绘(3
六、调绘时的注意事项:(4
七、摄影测量外业实习总结(4
八、实习二全数字摄影测量的作业步骤(6
1、数据准备(6
2、建立测区与模型的参数设置(6
3、航片的内定向、相对定向与绝对定向(10
4、绝对定向作业流程:(13
5、同名核线影像的采集与匹配(15
一、前言
航空摄影测量技术的应用,是从19世纪60年代开始,已走过了半个多世纪。随着科学技术的不断进步和发展,航空摄影测量从模拟时代进入到解析时代,如今发展到了全数字化时代,正在不断地满足国民经济各行业的应用需求,逐步形成为地理信息系统基础数据采集获取的主要技术方法,越来越在测绘行业得到广泛的应用。而当前航测外业调绘一体化作业方法已逐步走向成熟,与传统的调绘作业方法相比较,如今的调绘作业方法已是相当完善,不仅有一定的自动化程度,而且成果精度和工作效率远远高于传统的作业方法,而劳动强度远比过去的作业方法低。随着科学技术的不断发展,资料源的不断丰富,进一步对航测外业调绘作业方法加以改正,对降低劳动强度、提高作业单位的生产能力,更好地满足社会信息化发展需要将具有非常重要的意义。
二、实习目的与要求
本次实习是在摄影测量的教学基础上,理论实际相联系的动手操作实习,是我们在学习测量专业的一个重要的实习环节。一方面是培养我们的实践操作能力和运用软件解算数据的能力,另一方面培养我们在今后遇到问题应该如何去解决的能力,通过实习发现自己在实践动手方面的不足并想办法解决,为以后的工作实践打下扎实的基础。使我们熟练地掌握摄影测量及遥感的原理,信息获取的途径,数字处理系统和应用处理方法。并进一步巩固和深化理论知识,使理论与实践相结合。切实加强我们大家的实践动手能力,提高大家对这门新技术的认识和把握,全面培养我们的应用能了、创新能力和探索精神。
三、实习地点 东华理工大学校本部
四、实习用具
小比例尺航片一张、画图板一个、透明纸一张、铅笔、橡皮、红蓝黑笔各一只;ENVI遥感图像处理系统、编程软件(MATLAB、Visual Basic
五、实习步骤(航片调绘
本次实习的遥感图像调绘主要判读航片测区地物属性,在透明纸上勾出边界,必要时进行清绘。
在进行野外调绘之前,将调绘航片平放在画图板上,然后再将比调绘图稍大一些的透明纸盖于调绘航片上,用胶带粘好,连同调绘航片用夹子固定于画图板。
第一天先将测区走过一遍,确定绘图边界,确定调绘路线,并对测区的情况有一个大致的了解。比较实际测区和航片的差别,并知道那些地方的地物是发生了变化的,以便于以后的判读调绘工作进行。
接下来的两天根据预定路线进行测区航片的地物判读和属性的标注。一般按照由远及近、从总貌到碎部、边走边判,远看近判的原则进行
六、调绘时的注意事项: 即地物地貌的调绘要连续进行,避免调绘不连贯和遗漏。当地理名称注记过密时,可适当取舍。调绘工作应按照国家标准的地形图图式进行,说明性质的注记应采用“简注表”,不得任意命名。调绘要按照实地情况严格进行,不得伪造、篡改。在调绘好的透明纸上,图名注于调绘片正上方,调绘者姓名及调绘日期等信息在调绘航片的右下角。
七、摄影测量外业实习总结
摄影测量是利用摄影像片测量地形地物的技术方法,也是通过影像研究信息的获取、处理、提取和成果表达的一门信息科学。摄影测量学是测绘学的分支学科,它的主要任务是用于测绘各种比例尺的地形图、建立数字地面模型,为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据。根据摄影时摄影机所处的位置的不同,可分为地面摄影测量、航空摄影测量和航天摄影测量;根据应用领域的不同,可分为地形摄影测量与非地形摄影测量;根据技术处理手段的不同,又可分为模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量等。摄影测量很少受气候、地理等条件的限制,所摄影像是客观物体或目标的真实反映,信息丰富、形象直观,人们可以从中获得所研究物体的大量几何信息和物理信息,可以拍摄动态物体的瞬间影像,完成常规方法难以实现的测量工作,适用于大范围地形测绘,成图快、效率高,产品形式多样,可以生产纸质地形图、数字线划图、数字高程模型、数字正摄影像等,近些年来发展迅速,具有非常广阔的应用前景。《摄影测量外业》是工程测量专业重要的专业课程,按照培养目标和教学大纲的要求,我们进行了为期一周的课程实习。旨在通过本次课程实习来加深对摄影测量外业的的基础理论、测量原理及方法的理解和掌握程度,切实提高我们的实践技能,初步掌握像片判读、像片调绘和新增地物补测的基本方法,掌握像控点转刺的基本方法,了解航测作业各工序的仪器设备及作业过程等。对于本次实习,老师和同学们都非常的重视,在第一天的实习动员会上,许老师就本次实习的意义、实习中的注意事项等方面做了明确的阐述,同时,也就本次实习内容和实习步骤做了说明。在其后的实习过程中,同学们实习目的明确、积极主动、不怕吃苦勇于承担重担,在老师的指导下,顺利的完成了黄河水院新校区的航摄像片调绘、新增地
物补测、选刺像控点等工作。本次实习不仅使我们的理论知识得到巩固、操作能力得到加强,同时也使我们运用知识的能力得到了提高。本次实习的内容有: 航摄像片调绘、新增地物补测及选刺像控点三项,通过实习,我们初步掌握了像片判读、像片调绘和新增地物补测的基本方法,掌握了像控点转刺的基本方法,了解航测作业各工序的仪器设备及作业过程。实习中航摄像片调绘每两人为一个小组,每人调绘一张像片,每人转刺4个像控点。这样分组工作,极大的调动了同学们的积极性,是本次实习得以高质量、高效率完成的保障。实习前,我们通过比对,了解到像片的比例尺大致在1:5000左右,这对于我们在影像上进行尺寸量测,确定较小地物及新增地物的准确位置、大小等提供了很大帮助。通过老师介绍,像片摄影时间大致在2007年,所以可以知道新增地物会多一些,像教师公寓、新体育场、大坝等,都是这两年新增的地物,在判读时要格外的注意。同时,像片上植被茂盛,所以应该是在春夏季节拍摄的,这对于在冬季调绘的我们来说是一个不小的挑战,人工湖的水崖线比常水位低,并且大部分树林已落叶,像片上的色调与像片上看到的相应颜色不相一直等等,这些都是我们应该注意的地方。在判读时,我们充分利用了大坝地势高的优点,这样看的范围比较大,总貌特征比较明显,比较容易确定像片的方位和自己在像片上的位置,有利于像片的判读。在具体调绘时班内小组之间划分好了调绘面积,每组调绘新校区的四分之一,准备好了调绘工具,铅笔、橡皮、尺子、多色笔等,小组内协调分工,做好调绘计划。实地调绘时,用像片对照实地判读确定各种地形元素的性质以及它们在像片上的形状、大小、准确位置和分布情况,如:房屋、道路、植被、人工湖等,用不同颜色的笔在像片上进行描绘。通过路牌、询问等手段,调查路名、建筑物名称、湖泊沟坎名称等。用尺子量测陡坎、冲沟、等的比高,并做出相应记录。对于个别新增地物可根据与其相邻的地物影像的相对位置补绘,对于新增地物面积较大的地物,像新体育场、大坝等可采用全站仪、GPS-RTK 数字测图等方法补绘。清绘时应根据实际判绘的结果,在室内着墨整饰,并按照图式规定的各种符号和规范的有关要求认真仔细地描绘。接边时,本调绘边线处与邻幅或邻片调绘的内容应衔接得当,如果有某一地物接不上,则必须查实,修改,直到全部接好为止。选刺像控点时,选一个像对,在标准点位附近将实地控制点在立体观察条件下实刺到像片上,并进行像片正反面的整饰。俗话说,实践是检验真理的惟一标准。在课堂上,我们学了很多
理论知识,但是如果我们在实际当中不能灵活运用那就等于没学。实习就是将我们在课堂上学习的理论知识运用到实践中。为期一周的摄影测量外业实习结束了,虽然开始时感到好累,但看到自己的收获还是很高兴的。觉得自己学到了很多的东西,对以前零零碎碎学的摄影测量知识有了综合应用的机会。对摄影测量外业的整体概念有了更多的了解,深入的巩固了理论教学知识,提高了实际操作的技能,丰富了航摄像片调绘、新增地物补测及选刺像控点等知识,很大程度上提高了动手和动脑的能力,同时也拓展了与同学之间的交际合作能力,当然其中也不乏老师的教诲和同学的帮助。原先老师在课堂上讲解的测量知识也都在实践中得到应用,并发挥了重要的作用,通过相互对照,将我的测量知识和水平提高了很多,现在想来这场校内实习确实是很有必要的。通过本次实习,对我们进行了生产技能和安全、纪律教育,更加注重我们独立工作能力、自我管理能力、动手操作能力及开拓创新能力的培养与锻炼。使我们在实践中接触到了与本专业相关的实际工作,增强感性认识,培养了我们工作的责任感和事业心,培养了我们综合运用所学的基础理论、基本技能和专业知识,提高了实践动手能力,即收集处理信息的能力,获取新知识的能力,发现问题、分析问题和解决问题的能力,语言文字表达能力、团结协作能力等,对于我们以后踏入社会有了一个很好的接轨,为我们毕业后走上工作
岗位打下了一定的基础。另外非常感谢学校给我们安排的此次校内实习,以及老师的辛勤辅导,通过本次实习,不仅使我们对以前所学的知识有了更深刻的认识,更让我们学到了很多课本上学不到的知识,我将永远珍惜这段经历。
八、实习二全数字摄影测量的作业步骤
本次实习内容为对全数字摄影测量系统(VirtuoZo的使用,学生根据操作步骤将基本的作业流程做一遍。以便掌握该系统。该作业流程包括:数据准备、参数设置、定向、核线采集与匹配、DEM与DOM以及等高线生成、数字化测图、拼接与出图七个步骤。
1、数据准备
数字摄影测量所需资料:
相机参数:应该提供相机主点理论坐标X0、Y0,相机焦距f0,框标距或框标点标 控制资料:外业控制点成果及相对应的控制点位图
航片扫描数据:符合VirtuoZo图像格式及成图要求扫描分辨率的扫描影像数据。VirtuoZo可接受多种图像格式:如TIFF、BMP、JPG等。一般选TIFF格式。
具体操作如下: 检查原始数据,数据包括6张影像文件(*.tiff文件、控制点文件(*.ctl 文件、相机检校文件(*.cmr文件、每个控制点点位图以及一个数据说明文件,里面给出了数据处理所必须的测区信息。通过分析得到,测区有两条航带,每条航带3张影像。
2、建立测区与模型的参数设置
要建立测区与模型,VirtuoZo系统要设置很多参 数,这些参数需要在参数设置对话框上逐一设置。如
测区(Block参数、模型参数、影像参数、相机参设置控制点文件 建立测区
设置相机参数文件转入原始影像 建立立体模型
数、控制点参数、地面高程模型(DEM参数、正射影像参数和等高线参数等。其中有些参数在VirtuoZo系统中有其固有的数据格式,需要按照VirtuoZo规定的格式进行填写,如相机参数、控制点参数等。建立测区与模型、设置参数的简易过程如图5所示: 具体操作如下:
进入VIrtuoZo主界面,首先要新建一个测区,通过文件→打开测区,新建一个测区,文件建立好之后,系统会自动弹出设置测区的对话框,按照原始数据提供的信息填写相应的内容,之后保存退出。如图所示:
设置相机检校文件、控制点文件
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相机文件(一般格式为*.cmr。编辑界面如图所示:
图7 相机检校参数设置界面
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,如图8所示:
图8 地面控制点设置窗口
参数设置完成之后,还需要对影像文件进行转换,将各种影像文件转换成VirtuoZo支持的影像格式(VirtuoZo系统有其自有的影像格式,文件格式为*.vz,后文简称该文件为VZ影像。进入文件→引入→影像文件,进入输入影像对话框,按增加按钮选择需转化格式的tif影像(可选择多幅影像,按处理按钮将影像格式转换为后缀为vz 的影像。
进行模型的设置,模型的创建过程:通过文件→打开模型,可以建立一个新模型,命名为56-550,默认后缀名为mdl,建立好56-550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,其它可按程序默认参数设置,之后保存退出。如图所示:
设置模型参数对话框
3、航片的内定向、相对定向与绝对定向 具体操作如下: 3.1.内定向作业流程: 内定向程序处理→定向→内定向
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。
建立框标模版界面
系统读入影像,同时显示读影像进度条,影像读入完成后,显示如下窗口:
图14 内定向窗口
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。
4.微调框标坐标
为使内定向的精度满足作业要求,应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钮选择第一个框标,然后利用右边窗口中的按钮,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。重复以上步骤对模型中的右影像做内定向操作。完成模型的内定向,进入相对定向。
3.2.相对定向作业流程: 调用相对定程序(处理→定向→相对定向,程序界面如图16所示:
图16 相对定向界面
进入相对定向界面,单击右键,进行自动相对定向: 程序将自动寻找同名点,进行相对定向。完成后,影像上显示相对定向点(红十字丝。
4、绝对定向作业流程: 绝对定向前,要以手工的方式在当前模型的左右影像上准确的定位一些控制点
打开 hamerIndex.html 文件,查看测区的控制点分布情况,在航片上点击控制点,会出现放大图像,是量测控制点的依据。量测控制点是在相对定向的界面下进行的。见图,按右键,在弹出的菜单上选全局显示,在相对定向的界面中出现整张的左右影像上,如图所示,参照给出的控制点点位图,寻找相应的控制点,找到后在点位附近点击,系统会弹出一放大的影像的小窗口,在该小窗口中,将光标对准该控制点,单击鼠标左键,程序将自动匹配出右左影像上的同名点,也以一放大的影像的小窗口显示,同时有一个调整点位的对话框出现,图
右下角。
图 15 绝对定向窗口
当量测三个控制点后(三个控制点不能位于一条线上,系统会预测该模型其余控制点的位置。影像上显示出几个蓝色小圈,即系统预测的待测控制点的近似位置。加点时使用的点号应该和控制点文件中的点号要一致。
进入普通方式的绝对定向(在相对定向界面点击鼠标右键,选择绝对定向 普通方式,程序进行绝对定向计算,可以得到如下图所示的界面:在定向结果窗中显示绝对定向的中误差及每个控制点的定向误差。同时弹出控制点微调窗,窗中显示当前控制点的坐标,且设置了立体下的微调按钮。绝对定向界面如图所
示:
检查与调整: 根据控制点残差显示可知绝对定向的精度如何,若某控制点残差过大,则可进行微调。其微调方法与步骤如下: 在定向结果窗中对某控制点误差行单击鼠标左键,选中该点,弹出该控制点的微调窗。
立体影像微调(必须在支持立体显示的计算机上才可以用此功能:
选中另一个需调整的点,进行微调。
所需调整的点均完成后,选择控制点微调窗中的确定按钮,程序返回相对定向界面。
至此,绝对定向完成。
5、同名核线影像的采集与匹配 具体操作如下: 5.1.生成核线影像
直接在VirtuoZo 主界面中单击处理菜单下的核线重采样菜单项,系统将自 动生成当前模型的核线影像。
东华理工大学 摄影测量学实习2013 5.2.影像匹配 生成核线影像后,即可进行影像匹配,选择菜单处理→影像匹配,系统将自动进 行影像匹配。匹配过程中,会显示出匹配的进度。5.3、单模型的DEM 生成: 完成模型的影像匹配和匹配结果的编辑之后,可生成数字高程模型DEM。单模型 的DEM是指使用一个单模型的数据,生成的位于该单模型区域内的DEM。一般情况 下生成的DEM都是单模型的DEM。查看 DEM 单模型透视景观:建立数字地面模型后,在系统主菜单中,选择显示立体 显示
透示显示项,进入显示界面,屏幕显示当前模型的数字地面模型,如图 所示: 图 23 DEM 显示 还可以生根据自己的需要生成其他的产品,如:DOM,等高线 第 16 共 16 页
第三篇:摄影测量实习报告
XXXX大学2010~2011学年第1学期
《摄影测量基础》实习报告
班级: XXXXXXXX 姓名: XXX 学号: XXXXXXXX
成绩: 评语:
一、单模型定向
1、影像内定向
调用内定向程序(处理→定向→内定向),建立框标模板(若模板已建立,则进入左影像的内定向)。
为了从数字影像提取集合信息,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。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。
不同型号的相机有着不同的框标模板。一般一个测区使用同一相机摄影,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,其他模型不再需要重新建立框标模板,即可直接进行内定向处理,在做内定向处理时,系统会自动建立多个框标模板。界面右边小窗口为某个框标的放大影像,其框标中心点清晰可见。界面左窗口显示了当前模型的左影像,若影像的四角的每个框标都有白色的小框围住,框标近似定位成功。若小白框没有围住框标,则需进行人工干预:移动鼠标将光标移到某框标中心,单击鼠标左键,使小白框围住框标。依次将每个小白框围住对应的框标后,框标近似定位成功。选择界面左窗口下的接受按钮。
A、左影像内定向:
该界面显示了框标自动定位后的状况。可选择界面中间小方块按钮将其对应的框标放大显示于右窗口内,观察小十字丝中心是否对准框标中心,若不满意可进行调整。框标调整有自动或人工两种方式:
自动方式:选择自动按钮后,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。
人工方式:若自动方式失败,则可选择人工按钮,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,再分别选择上、下、左、右按钮,微调小十字丝,使之精确对准框标中心。
B、右影像内定向:
与左影像内定向相似,进行右影像的内定向。如果之前做过内定向的,系统会弹出一个对话框,显示左像片的内定向参数(系统在完成左像片的内定向后再启动右像片的内定向),并询问是否重新进行内定向。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。
2、相对定向
每张像片至少要有三个地面控制点,才能进行定向,但实际生产中,控制点数量不能满足定向要求。在内页求解定向所需控制点的过程叫空中三角测量,其本质就是用尽可能少量的地面控制点,在内页加密出每张像片或每个像对所需要的控制点。另一方面,为了获取更高精度的地面控制点,采用光束法定向,利用光束法平差未知参数的初值,从而进行高精度定向。在竖直航空摄影或已知倾角近似值的倾斜摄影时,相对定向一般采用迭代解法。但是当不知道倾斜摄影中的倾角近似值以及不知道影像的内方位元素时,则采用相对定向的直接解法。进行模型的相对定向,主要是通过找同名点,来确定两张影像之间的关系。相对定向的目的是为了恢复构成立体像对的两张像片的相对方位,恢复摄影时相邻两影像光束的相互关系,从而使同名光线对对相交,建立被摄物体的几何模型。其数学模型是相应的摄影光线与基线应满足共面条件,观测值为上下视差。
步骤:
(1)选择菜单 “处理→模型定向→相对定向”;
(2)在影像显示窗口内点击右键,选择“自动相对定向”;
(3)自动相对定向完成后,在定向结果窗口检查同名点的上下视差,如果比较大,则比较大,则把它删除或进行调整;编辑完成后,保存,退出。
3、绝对定向
相对定向建立的立体模型,是一个以相对定向中选定的像空间辅助坐标系为标准的模型,比例尺也是未知的。要确定立体模型在地面测量坐标系中的正确位置,则需要把模型点的摄影测量坐标转换为地面测量坐标,这一工作需要借助于地面测量坐标为已知值的地面控制点来进行,这个过程称为立体模型的绝对定向。所以绝对定向的目的就是将相对定西后求出的摄影测量坐标变换为地面测量坐标。
模型的绝对定向,要求变换前后的坐标系大致相同。而地面测量坐标是左手直角坐标系,摄影测量坐标系是右手直角坐标系。因此首先应将点名测量坐标系转换为地面摄影测量坐标系。绝对定向前,我们要以手工的方式在当前模型的左右影像上准确地定位一些控制点。
一个像对的两张像片有十二个外方位元素,相对定向求得五个相对定向元素后,要恢复像对的绝对位置还要解求七个绝对定向元素,包括模型的旋转、平移和缩放参数。它需要地面控制点来解求。这种坐标变换,在数学上成为三维空间相似变换。
步骤:
(1)选择菜单“处理→模型定向→绝对定向”;
(2)参照给出的控制点点位图,在相对定向界面中,寻找相应的控制点,对控制点的点位进行精确调整,输入控制点相应的点号,点击“确定”保存。
二、数字产品生成
1、数字线划图(DLG)
数字线划图(Digital Line Graphic 简称DLG)是现有地形图上基础地理要素的矢量数据集,且保存要素间空间关系和相关的属性信息,全面地描述地表目标。
DLG的制作过程如下:
先建一个测图文件,设置图廓范围,载入立体模型,熟悉工作窗口内的各种工具,接着测绘地物,最后进行地物的编辑。测绘的具体步骤是:输入地物属性码→进入量测状态→根据需要选择线型或辅助测图功能→对地物进行量测。
2、数字高程模型(DEM)
数字高程模型(Digital Elevation Model 简称DEM)是在高斯投影平面上规则格网点平面坐标(X,Y)及其高程(Z)的数据集。该数据集从数学上描述了一定区域地貌形态的空间分布。DEM的水平间距可随地貌类型不同而改变。根据不同的高程精度,可分为不同等级产品。
(1)生成单模型的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。
在系统主菜单中,选择“显示→立体显示→透示显示”项,进入显示界面,屏幕显示当前模型的DEM。
(2)多模型的DEM拼接
在系统主菜单中,选择菜单“镶嵌→设置”项,屏幕弹出拼接与镶嵌参数设置对话框。
在系统主菜单中,选择“镶嵌→DEM拼接”项,进入DEM的拼接计算,屏幕弹出拼接进展显示条。当拼接完成后,将显示拼接中误差、总点数、误差分布统计及误差分布图。
(3)生成正射影像
在主界面上,依次单击“产品→生成正射影像”项,系统自动生成正射,单击“显示” →“正射影像”。
3、数字正射影像(DOM)
数字正射影图像(Digital Orthophoto Map 简称DOM)是利用数字高程模型对扫描处理的数字化的航空相片/遥感相片(单片/彩色),经逐象元进行纠正,再按影像镶嵌,根据图幅范围裁剪生成的影像数据。一般带有公里格网、图廓内、外整饰和注记的平面图。
数字正射影像的制作是基于DEM的数据,采用反解法进行数字微分纠正而制作。其过程也是全自动化的。当DEM建立后,可进行正射影像的制作。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。多模型DEM拼接后,才能在拼接区域内进行多张正射影像的镶嵌。
在系统主菜单中,选择菜单镶嵌→设置项,屏幕弹出拼接与镶嵌参数设置对话框,设置镶嵌项目。然后在系统主菜单中,选择菜单镶嵌→自动镶嵌项,系统自动进行影像镶嵌计算,完成多个正射影像的拼接。
显示测区正射影像:在系统主菜单中,选择菜单显示→显示影象„项,屏幕弹出显示影像界面,对于每个模型的接边处应仔细检查,影象有无变形及扭曲等错误。
三、实习总结
通过此次实习,我进一步地了解了使用VirtuoZo 全数字摄影测量系统生产4D产品的过程,熟悉了VirtuoZo 全数字摄影测量系统的使用,加深了对相关知识的理解。4D产品生产实习是一个综合性很强的实习,它是对所学摄影测量及相关专业的综合应用,该实习在数字摄影测量实习的基础上进行。同时,我了解到了VirtuoZo 全数字摄影测量系统的功能强大,在4d产品生产实习的过程中自动与半自动的快速生成功能。
在实习中也需要注意一些问题,如定义核线范围以将控制点划在作业区范围内为宜,但不能超控太多;其次应结合实际地形情况,如高山地或大比例城区,由于左右像片视差较大,就应适当将核线范围划大些。
这次实习内容丰富,使我学到了不少东西。它不仅让我认识到了Virtuozo的各种功能和工作流程及部分原理,还让我对数字摄影测量数据获取有了更深刻的了解,同时也使我对数字摄影测量课程有了一个整体的概念。
我觉得要想成为一名优秀的遥感测绘工作者,不仅要把测绘当成一门学科来学习,更要把它当成一种技能来熟悉掌握。同时本次实习对我本人的动手能力也有很大提高。本次实习还让我第一次感受了测绘部门的生产环境,这对我也是一种激励,它促使我以后要更加认真地学习专业知识,掌握各种技能。要想在任何一个行业里面有所作为的话都必须付出辛勤的劳动和汗水。只有能过努力学习才能成为一名好的测绘工作者。“一份耕耘一分收获!”,这应该成为我们今后工作的座右铭。对在本次实习当中对我们进行细致辅导的杨老师及助理,我表示极大的感谢和敬意,是你们耐心的教诲和和善的态度让我们亲身感受并学会了4D产品的生产流程,这对我们以后的工作以及人生将会产生深远的影响。
第四篇:摄影测量实习报告
VirtuoZo 全数字摄影测量系统实习报告
一、实习目的
通过本次实习,了解4D产品的生产过程,熟悉使用VirtuoZo 全数字摄影测量系统生产4D产品的过程,掌握生产过程中各步骤的原理,加深对有关理论知识的理解。
(1)了解VirtuoZo数字摄影测量系统的功能;(2)掌握VirtuoZo数字摄影测量系统的作业流程;(3)加深对数字摄影测量基本理论、方法和过程的理解;(4)培养实际动手能力。
二、实习过程
1、了解VirtuoZo 系统
VirtuoZo系统是基于WindowsNT的全数字摄影测量系统,利用数字影像或数字化影像完成摄影测量作业。由计算机视觉(其核心是影像匹配与影像识别)代替人眼的立体量测与识别,不再需要传统的光机仪器。从原始资料、中间成果及最后产品等都是以数字形式,克服了传统摄影测量只能生产单一线划图的缺点,可生产出多种数字产品,如数字高程模型、数字正射影像、数字线划图、景观图等,并提供各种工程设计所需的三维信息、各种信息系统数据库所需的空间信息。
VirtuoZo的主要软件模块包括:解算定向参数、自动空中三角测量、核线影像重采样、影像匹配、生成数字高程模型、制作数字正射影像、生成等高线、制作景观图、DEM透视图、等高线叠加正射影像、基于数字影像的机助量测、文字注记、图廓整饰。
VirtuoZo的作业方式为自动化与人工干预。系统在自动化作业状态下运行不须任何人工干预。人工干预是作为自动化系统的“预处理”与“后处理”,如必要的数据准备、必要的辅助量测等及自动化过尚无法解决的问题。人工干预不同于单的人工控制操作,而是尽可能达到了半自动化。
根据VirtuoZo制作4d产品的基本工作流程如下:
2、数据准备
(1)实习测区资料分析
根据给定的实习的原始资料,了解测区的航线数、影像数、原始影像的分辨率、像片比例尺、全测区控制点分布、控制点数据、相机数据。
(2)建立测区
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,新建一个测区名,系统默认后缀名为blk,默认保存在系统盘下的wxf文件夹里。*.blk文件其实只是个索引文件,它最终指向的是设置测区里的测区主目录文件夹。*.blk文件建立好之后,系统会自动弹出设置测区的对话框,按照原始数据提供的信息填写相应的内容,之后保存退出。
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相机文件(一般格式为*.cmr)。
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。
参数设置完成之后,还需要对影像文件进行转换,将各种影像文件转换成VirtuoZo支持的影像格式(VirtuoZo系统有其自有的影像格式,文件格式为*.vz。进入文件_引入_影像文件,进入输入影像对话框,通过增加按钮,将所要处理的原始影像引入对话框,由于飞机是循环飞行进行拍摄的,第二条航带的影像的相机文件需要进行旋转:选中第二条航带的3张影像,点选项按钮,在弹出的对话框中将相机旋转后面的选项选择是,确认之后即可看到需要进行相机旋转的影像前有一个红色旋转的符号。然后填写正确的像素大小,该像素大小需要在原始数据里面给出,如果没有提供该数据,可以输入-1,系统会自动读取原始影像的头文件,然后给出一个像素大小。参数设置完成之后点处理,影像开始进行转换,转换成的VZ影像将放在测区主目录下的images文件夹里面,每生成一个VZ影像,程序还会为该影像对应一个影像参数文件,文件格式为*.spt。
(3)建立模型
进行模型的设置,现以157和156两张影像为例,介绍模型的创建过程:通过文件→打开模型,可以建立一个新模型,命名为157-156,默认后缀名为mdl,建立好157-156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,其它可按程序默认参数设置,之后保存退出。同样的操作,可以把其他模型都创建好,完成所有模型的参数设置。
3、模型定向(1)内定向
调用内定向程序(处理→定向→内定向),建立框标模板(若模板已建立,则进入左影像的内定向)。
为了从数字影像提取集合信息,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。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。
不同型号的相机有着不同的框标模板。一般一个测区使用同一相机摄影,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,其他模型不再需要重新建立框标模板,即可直接进行内定向处理,在做内定向处理时,系统会自动建立多个框标模板。界面右边小窗口为某个框标的放大影像,其框标中心点清晰可见。界面左窗口显示了当前模型的左影像,若影像的四角的每个框标都有白色的小框围住,框标近似定位成功。若小白框没有围住框标,则需进行人工干预:移动鼠标将光标移到某框标中心,单击鼠标左键,使小白框围住框标。
依次将每个小白框围住对应的框标后,框标近似定位成功。选择界面左窗口下的接受按钮。
左影像内定向:
该界面显示了框标自动定位后的状况。可选择界面中间小方块按钮将其对应的框标放大显示于右窗口内,观察小十字丝中心是否对准框标中心,若不满意可进行调整。框标调整有自动或人工两种方式: 自动方式:选择自动按钮后,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。
人工方式:若自动方式失败,则可选择人工按钮,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,再分别选择上、下、左、右按钮,微调小十字丝,使之精确对准框标中心。
右影像内定向:
与左影像内定向相似,进行右影像的内定向。如果之前做过内定向的,系统会弹出一个对话框,显示左像片的内定向参数(系统在完成左像片的内定向后再启动右像片的内定向),并询问是否重新进行内定向。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。
(2)相对定向 每张像片至少要有三个地面控制点,才能进行定向,但实际生产中,控制点数量不能满足定向要求。在内页求解定向所需控制点的过程叫空中三角测量,其本质就是用尽可能少量的地面控制点,在内页加密出每张像片或每个像对所需要的控制点。另一方面,为了获取更高精度的地面控制点,采用光束法定向,利用光束法平差未知参数的初值,从而进行高精度定向。在竖直航空摄影或已知倾角近似值的倾斜摄影时,相对定向一般采用迭代解法。但是当不知道倾斜摄影中的倾角近似值以及不知道影像的内方位元素时,则采用相对定向的直接解法。进行模型的相对定向,主要是通过找同名点,来确定两张影像之间的关系。
相对定向的目的是为了恢复构成立体像对的两张像片的相对方位,恢复摄影时相邻两影像光束的相互关系,从而使同名光线对对相交,建立被摄物体的几何模型。其数学模型是相应的摄影光线与基线应满足共面条件,观测值为上下视差。
步骤:
选择菜单 “处理→模型定向→相对定向”;
在影像显示窗口内点击右键,选择“自动相对定向”;
自动相对定向完成后,在定向结果窗口检查同名点的上下视差,如果比较大,则比较大,则把它删除或进行调整;编辑完成后,保存,退出。
(3)绝对定向 相对定向建立的立体模型,是一个以相对定向中选定的像空间辅助坐标系为标准的模型,比例尺也是未知的。要确定立体模型在地面测量坐标系中的正确位置,则需要把模型点的摄影测量坐标转换为地面测量坐标,这一工作需要借助于地面测量坐标为已知值的地面控制点来进行,这个过程称为立体模型的绝对定向。所以绝对定向的目的就是将相对定西后求出的摄影测量坐标变换为地面测量坐标。
模型的绝对定向,要求变换前后的坐标系大致相同。而地面测量坐标是左手直角坐标系,摄影测量坐标系是右手直角坐标系。因此首先应将点名测量坐标系转换为地面摄影测量坐标系。绝对定向前,我们要以手工的方式在当前模型的左右影像上准确地定位一些控制点。
一个像对的两张像片有十二个外方位元素,相对定向求得五个相对定向元素后,要恢复像对的绝对位置还要解求七个绝对定向元素,包括模型的旋转、平移和缩放参数。它需要地面控制点来解求。这种坐标变换,在数学上成为三维空间相似变换。
步骤:
选择菜单“处理→模型定向→绝对定向”;
参照给出的控制点点位图,在相对定向界面中,寻找相应的控制点,对控制点的点位进行精确调整,输入控制点相应的点号,点击“确定”保存。
4、生成核线影像
非水平方式的核线重采样是基于模型相对定向结果,遵循核线原理对左右原始影像沿核线方向保持X不变在Y方向进行核线重采样,这样所生成的核线影像保持了原始影像同样的信息量和属性。
步骤:
定义作业区;生成核线影→非水平核线;保存;退出; 按照同样的步骤,进行其他模型的内定向、相对定向、绝对定向、核线影像生成,当每个模型的核线影像生成后,则进行影像匹配计算。
5、影像匹配及匹配后的编辑
选择菜单“处理→影像匹配”项,出现影像匹配计算的进程显示窗口,自动进行影像匹配。
匹配结果的编辑:
6、生成单模型的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。
在系统主菜单中,选择“显示→立体显示→透示显示”项,进入显示界面,屏幕显示当前模型的DEM。
7、多模型的DEM拼接
在系统主菜单中,选择菜单“镶嵌→设置”项,屏幕弹出拼接与镶嵌参数设置对话框。在系统主菜单中,选择“镶嵌→DEM拼接”项,进入DEM的拼接计算,屏幕弹出拼接进展显示条。当拼接完成后,将显示拼接中误差、总点数、误差分布统计及误差分布图。
8、生成正射影像 在主界面上,依次单击“产品→生成正射影像”项,系统自动生成正射,单击“显示” →“正射影像”。
三、实习总结
通过此次实习,了解了使用VirtuoZo 全数字摄影测量系统生产4D产品的过程,熟悉了VirtuoZo 全数字摄影测量系统的使用,加深了对相关知识的理解。
4d产品生产实习是一个综合性很强的实习,它是对所学摄影测量及相关专业的综合应用。该实习在数字摄影测量实习的基础上进行。
通过本次实习,了解到了VirtuoZo 全数字摄影测量系统的功能强大,在4d产品生产实习的过程中自动与半自动的快速生成功能。
实习中需要注意:定义核线范围以将控制点划在作业区范围内为宜,但不能超控太多;其次应结合实际地形情况,如高山地或大比例城区,由于左右像片视差较大,就应适当将核线范围划大些。
第五篇:摄影测量实习报告
摄影测量实习报告
学
院:
班
级:
姓
名:
学
号:
指导教师:
摄影测量内业实习
一.实习目的和要求
了解全数字摄影测量的作业步骤。
二.实习资料及用具
1、VirtuoZo全数字摄影测量系统一套;
三.实习原理:
主要利用摄影测量基本知识来了解这款软件,同时利用 Virtuozo 的强大功能进行有关的影像匹配及编辑工作。具体流程如下: 参数文件的建立及数据输入 定向模块(包括自动内定向,自动相对定向,半自动绝对 定向)核线重采样 影像匹配 匹配编辑 生成单模型 DEM、显示 DEM 制作正射影像、显示正射影像 DEM 拼接、自动镶嵌 正射影像图廓整饰。
四.实习操作步骤
本次实习内容为对全数字摄影测量系统(VirtuoZo)的使用,学生根据操作步骤将基本的作业流程做一遍。以便掌握该系统。该作业流程包括:数据准备、参数设置、定向、核线采集与匹配、DEM与DOM以及等高线生成、数字化测图、拼接与出图七个步骤。
五.实习过程以及流程:
1.数据准备 原始数字影像即是数字摄影测量所用的原始资料,有数字影像和数字化影像(影像的 数据格式有多种(一般常用的有 tif 格式等)。这些影像格式 VirtuoZo NT 系统不能直接 引用,必须转换为 VirtuoZo NT 所认识的 Vz 格式。参数文件的设置与基本数据的录入一定要正确,否则将无法进行后继的处理,或者将 出现错误。创建测区即是为将要进行测量的区域创建一个工作区目录。一个测区一般由多个相邻 的模型所组成 ,如图1-1所示:
图1-1
当然在打开硬盘目录才能找到软件所在地方,在image里有tmp,在此文件里可以存储这款软件,包括影像文件,影响参数文件,内定向文件,影像外方位元素文件。模型目录内容可以自动建立,存放该目录所有信息,product这里有产品目录,存放当前模型所有已生成的产品和输出文件。Tmp目录包括核线影像目录,存放当前单模型的核线影像文件。
第二部要查看原始数字影像的分辨率,比例尺等。查看相机检交参数,影像方位,框标的位值等。查看地面控制点数据及其点位与分布;查看原始影像影像的复数,航线数,每条航线的控制点的数量,可以创建模型数量,还要收集记录一些必要的数据,包括控制点数据(控制点文件格式,控制点坐标,控制点分布示意图,控制点位置索引)和相机文件包括主点坐标和焦距,相机变形改正参数)
三,创建测区,并且在主菜单上选择设置,测区参数,屏幕显示如图1-2
图1-2 然后根据步骤打开相应界面
对测区参数界面说明如下:包括(1)测区目录和文件,主要目录行,控制点文件行,加密点文件行,相机检交文件行:输入路径,测区名,等。(2)基本参数包括摄影比例,航袋数,影像类型(3)缺省测区参数。Dem间隔:10米,等高线间距5米,分辨率等等。选择保存按钮,将测区参数存盘,其中参数文件存放在”测区名“文件夹。2.录入控制点参数:控制点参数用于绝对定向计算4.原始影像的数据格式转换格式:在此软件主菜单上,选择文件-引入-影像文件等。如图所示:
图1-3
图1-4
图1-5
图1-6
图1-7
新模型是指尚在当前测区建立目录的模型,作业要从创建模型开始。在当前测区,就是你的学号码下,创建新模型,在系统菜单下,选择文件,打开模型项目,屏幕显示打开或者创建一个模型文件对话框,输入当前模型名字,进入参数模型界面,如图1-8所示
图1-8
第二,自动内定向:调用内定向程序,建立框标摸版,分别对左右影像进行内定向。当模型打开之后,在系统菜单中,选择处理,定向,内定向,程序读入做影像数据后,屏幕显示建立框标模板界面。界面右边小窗口为某个框标的放大影像,其框标的中心点可见,坐窗口显示了当前模式的左影像,如果影像的四个角的每个框标都有红色的小框围住,框标近视定位成功,如果小红框没有围住框标,则需要我们来决定,移动上下左右键盘就可以移动框标,直到在小红框里面为止,选择在界面左下角的接受界面按钮,如图1-9所示:
图1-9
图1-10
图1-11
图1-12
三.自动相对定向,在菜单里选择处理,定向,相对定向项,系统读入当前模型的左右影像数据,进入相对定向界面,如图
图1-13
图1-14
图1-15
图1-16
图1-17
图1-18
四、半自动量测控制点及绝对定向
步骤,先量测控制点,计算绝对定向元素,检查与调整。
五、确定核线影像区并自动生成核线影像图
图1-19
图1-20
六、生成DEM以及制作正射影像
图1-21
图1-22
三、实习心得总结:
使用VirtuoZo全数字摄影测量系统进行内业实习,我感觉受益匪浅。这次实习是我基本了解了地物在航摄像片上构像的一般规律及特征,全数字摄影测量系统的操作工程,也让我们对于摄影测量的生产过程有所了解感觉不再像以前那样空洞了。
摄影测量外业实习
一、实习器材:
一张实地卫星图,透明纸张一张,书夹子,2h铅笔一枝。
二、实习注意事项:
1.实习时候注意各个路段表示,比如楼梯在1比10000的地形图有的可以看见,有的不需要画出,当然陡砍在青春广场旁边有,在画出它的同时注意斜坡也要画出来,都是注意的问题,2.当然注意山上的小路用单虚线表示就行,其他路段统一为两条虚线,所谓的内部道路,调绘的同时注意看看路面有没有车子。3.注意安全最重要,还有就是注意有些不明显的地物要标出来,比如铁栅栏,围墙,涵洞,沟渠等等。4.在画图的同时出现有些被拆除的房子在图上有,要用红笔画出,图上没有的建筑,实地有的话,也用红笔画出,河流用蓝色笔芯画出。5.注意画地界时候用圆圈表示,草地用人字形表示,尽量用cass里的符号表示。6.最后画好图之后选控制点注意点的选取位置很重要,尽量在建筑物的拐角和交叉路口中心位置。7.用细针戳孔,在阳光下看见小缝隙即可,但是在背面注明时间日期,刺孔方向,刺的人名,监督者都要签名,工整规范。
三、实习时间:
2015.1.5-2015.1-7
四、实习地点:
学校整个测区以及学校外面的整个村庄,还有黄家湖部分水域。
(一)一般性判读
首先在室内将像片上的主要地物转绘到透明片上,然后带着航片和转绘好地物的透明纸到实地查看新增地物,并根据新增地物在像片上的大致位置,将其勾绘到透明纸上,同时注明各地物的名称。
在进行这项工作的同时,应注意各地物在像片上的成像规律(如色调、阴影等)。
(二)选点和刺点
在校园四周选四至五个明显地物点作为平面控制点。然后,仔细对照周围的相关地物,将它们的位置准确刺在像片上。刺点时,刺点针应垂直刺下,且刺孔不得大于0.2mm,刺点精度应达到像片上0.1mm。刺点后,应在现场用铅笔在纸上画出刺点位置略图,并用文字注明刺点的位置及点的编号,略图力求简单明了,其大小约为2*2cm2,绘制略图时,注意应使略图上部为北。
计算航摄像片的构像比例尺和摄影航高
分别在学校的四周选取一地物(如房屋),用皮尺和三角板量取它们在实地的长度和在航片上的构像长度(实地量至分米,影像量至毫米)。分别计算出它们的构像比例尺,取它们的平均数作为这张航片的构像比例尺,并以此计算出摄影航高。
四、实习心得:
通过这次外业调绘让我对摄影测量的一些作业流程有了一定得了解,特别是在外也调绘中的认识。让我知道以后再生产单位中要怎么调绘,该怎么调绘,应该怎么调绘的一些问题有了更深层次的了解。也知道外业调绘中确实也是比较辛苦的,所以出去一次就应该起到出去一次的作用。