摄影测量学实习报告
摄影测量学实习报告
学 院 信息科学与工程学院
班级专业 2012级 测绘工程 专业3班
学生姓名 李 典 超
实习日期 年
指导教师 齐 广 慧
山东农业大学
实习报告目录
1实习目的意义 .................................................................................................... 3
2资料准备 ............................................................................................................ 3
3仪器工具 ............................................................................................................ 3
4主要内容与时间分配 ........................................................................................ 3
5技术报告 ............................................................................................................ 4
5.1 数据准备 ................................................................................................ 4
5.2 设置测区和模型 .................................................................................... 5
5.3 模型定向 ................................................................................................ 7
5.3.1 内定向 ......................................................................................... 7
5.3.2 相对定向 ................................................................................... 13
5.3.3 绝对定向 ................................................................................... 15
5.4 核线重采样、影像匹配预处理、匹配及结果编辑 .......................... 18
5.5产品生成与输出 ................................................................................... 22
5.6 DEM拼接和影像镶嵌(2个以上模型时) ...................................... 27
5.7 图廓整饰 .............................................................................................. 31
5.8 软件其它功能 ...................................................................................... 36
6收获、意见与建议 .......................................................................................... 40
摄影测量学实习报告
1实习目的意义
通过实习使学生进一步巩固和深化理论知识,理论与实践相结
合。要求学生运用所学基础理论知识与课内实习已掌握的基本技能,利用现有仪器设备及资料进行综合训练,从而系统全面地学习并应用摄影测量知识,熟练使用数字摄影测量软件,锻炼实践技能。培养学生的应用能力和创新能力,培养学生严肃认真、实事求是、吃苦耐劳、团结协作的精神。
2资料准备
摄影测量学教学实习计划及指导书 1份
VrituoZo 3.7使用手册 1份
VrituoZo 技术指导V6 1份
VrituoZo 七步教学手册 1份
摄影测量学实习软甲学科配置步骤 1份
VZ36安装程序数据和许可 1份
3仪器工具
数字摄影测量软件VirtuoZo 一套
实习数据 一套
发红绿立体眼镜 一副
4主要内容与时间分配
数字产品生产,具体包括:
1、DEM
2、DOM
3、等高线、立体显示、生成透视图等
5技术报告
5.1 数据准备
许可.lic 文件必须放在安装路径 C: \VirtuoZo 下
数据准备包括控制点资料、相机检校文件和数字化原始航片(实习所用
数据是某露天煤矿影像)的输入。
将C盘中的“两周实习数据”复制到D盘新建目录“李典超”文件中。
5.2 设置测区和模型
在 VirtuoZo 主界面中的文件菜单下没有新建菜单项,而是将新建与打开功能合并为打开测区菜单。在系统主菜单中,选择文件→打开测区,如下图所示:
图1、设置测区
原始影像的数据格式转换
tif格式是由航片经扫描而获得的数字化影像,必须转换为 Vz 的格式。在 VirtuoZo NT 主菜单中,选择文件引入影像文件项,屏幕显示输入影像对话窗。点击增加按钮,选择要处理的 tif 文件,设置像素大小为-1,以便软件自动计算分辨率,作出正确处理。然后,按处理按钮,即将*.tif 文件转换为*.vz 文件。
图2、影响转换
新建模型
在系统主菜单中,选择文件→打开模型项,打开设置模型参数对话框。
图3、建立模型
单击打开,弹出设置模型参数对话框,如下图:
其中模型目录、临时文件目录、产品目录均由程序自动产生,分别引入左影像 名及右影像名。其他参数选择默认即可,保存,模型即建立完毕。
图4、设置模型参数
5.3 模型定向
5.3.1 内定向
1、建立框标模板
首先打开已设置好的测区和模型,在系统主菜单中,选择处理→定向→内 定向项,程序读入左影像数据后,屏幕显示建立框标模板界面。
图5、内定向
图6、基准显示
2、左影像内定向
框标模板建立完成后,进入内定向界面。
图7、内定向界面
图8、参数显示、修改
右影内定向
框标模板建立完成后,进入内定向界面。
图9、右影像界面
图10、参数修改
注意:对于已做过内定向处理的模型,当在 VirtuoZo 主界面上单击处理模型定向 内定向菜单项时,系统会弹出上次的内定向处理结果并询问是否重新进行内定向处理,若对此结果满意,则单击否按钮退出内定向。如果对结果不满意,则单击是按钮重新进行内定向处理。如下图所示:
图11、内定向处理结果
5.3.2 相对定向
相对定向
完成内定向后,进行相对定向。模型的相对定向主要是通过影像匹配自动
寻找同名像点,来确定两张影像之间的相对位置和姿态关系。
1、选择菜单处理 模型定向 相对定向,系统读入当前模型的左右影像数 据:
2、在影像显示窗口内点击右键,会弹出菜单,单击自动相对定向,程序将自动进行相对定向,寻找左右影像上合适的同名点,一段时间后,自动相对定向 完毕,所有找到的同名像点均以红色的“+”分别显示在左右影像上。
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,和总的 中误差。要求:各点残差
图12、相对定向过程图
5.3.3 绝对定向
1、量测控制点
进入相对定向的界面,在相对定向界面中的左影像上,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,系统将弹出一个放大的影像的小窗口,在该小窗口中,光标对准该控制点,单击鼠标左键,程序将自动匹配出右影像上的同名点,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。如下图所示:
图13、增加控制点
图14、绝对定向
2、绝对定向
控制点量测完后,在模型的相对定向的界面下单击鼠标右键,在系统弹出的菜单中,选择绝对定向→普通方式,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。并弹出控制点微调窗,窗中显示当前控制点的坐标 及坐标微调按钮。如下图所示:
图15、绝对定向结果图
5.4 核线重采样、影像匹配预处理、匹配及结果编辑
完成了影像的绝对定向后,可以进行核线重采样。在相对定向界面中,由系统自动定义当前模型下的最大作业区,然后生成核线影像。
图16、核线影像
在 VirtuoZo 主界面上,单击处理 匹配预处理菜单项,系统弹出匹配预处理窗口,打开立体方式,转动鼠标滚轴或用 F7、F8 键调节视差,戴上红绿立体眼镜,然后再利用加点、加线、加区域按钮分别量测特征点、特征线、特征面。最后关闭窗口,保存。特征地物量测包括特征点、特征线和特征面的量测,如山脊、沟谷、黑影遮盖区、大片居民区或水域等地区。
图17、匹配预处理平面
图18、匹配预处理立体
在 VirtuoZo 主界面上,单击处理 影像匹配,程序自动进行匹配。 在 VirtuoZo 主界面上,单击处理 匹配结果的编辑,打开如下界面:
图19、影像匹配平面结果
图20、影像匹配立体结果
5.5产品生成与输出
dem、dom、等高线等产品的生成,DOM的修补
在 VirtuoZo 主界面上,单击产品 生成DEM DEM,程序自动进行处理,显示进度栏。在系统主菜单中,选择产品→输出→DEM 项,建立数字地面模型后,在系统主菜单中,选择显示→立体显示→立体显示
图21、Dem显示
生成正射影像
1、在 VirtuoZo 主界面上,单击产品生成正射影像,屏幕显示计算提示界面,计算完毕后,即建立了当前模型的正射影像图。
2、在 VirtuoZo 主界面中,单击显示→正射影像菜单项,屏幕上显示当前模型的正射影像,如图:
图22、正射影像
3、正射影像的输出:如图所示
图23、正射影像输出
在 VirtuoZo 主界面上,单击镶嵌 正射影像修补,弹出选择参考影像对话框,确定各选项
图24、正射影像修补
1、在 VirtuoZo 系统主界面中,单击产品 生成等高线菜单项,系统将自动生成当前模型的等高线(建立 DEM 后才可以生成等高线)。
2、等高线的输出
选择产品→输出→等高线项,弹出对话框,并在增加中选择*.cvf 文件,输出类型为.dxf 格式
3、在系统菜单中,选择显示→等高线,即显示生成的等高线
图25、等高线显示
图26、等高线输出
在 VirtuoZo 主界面上,单击产品 等高线叠合正射影像,系统自动进行处理,生成*.orc。显示→等高线叠合正射影像:
图27、等高线叠合正射影像
5.6 DEM拼接和影像镶嵌(2个以上模型时)
1) 设置拼接区域及参数
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。
图28、设置拼接区及参数
2) 拼接区域的多模型 DEM 拼接
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。
3) 检查 DEM 的拼接误差
当拼接完成后,将自动显示拼接中误差、总点数、误差分布统计及误差分布图。
图29、Dem拼接精度
DEM 拼接完成后,要检查 DEM 拼接精度及中误差是否符合规范要求。根 据情况,我们的要求是:大于 3 倍中误差的不超过 3%,中误差不超过 7m。主 要检查红色接边处(大于三倍中误差的点),一般原因是两个模型 DEM 的边缘 有错误的匹配点,进入匹配编辑对精度不好的 DEM 进行重新检查编辑,重新 生成 DEM 和拼接工作。
4) 拼接区域内的正射影像镶嵌
在系统主菜单中,选择菜单镶嵌→自动镶嵌项,系统按照用户所指定的作业范围和作业类型,自动进行影像镶嵌计算,完成多个正射影像、等高线、
等 高线与正射影像叠合的拼接。
5) 等高线叠合正射影像 orc ,检查是否有拼接缝隙等误差。
图30、等高线叠合正射影像
在系统主菜单中,选择菜单显示→显示影象,打开要查看的拼接结果文件,屏幕弹出显示影像界面。
图31、拼接影像显示
5.7 图廓整饰
(注)在此过程中属性对话框截图较少,详情成果见上交成果图!
在 VirtuoZo 主界面上单击工具——图廓整饰菜单项.
在 New Map-MapGroom 界面中单击文件-打开菜单项,在系统弹出的打开对话 框中选择需要整饰的影像文件.orc(等高线叠合正射影像);系统将打开所选影像并弹出属性对话框,点击刷新显示按钮。在此分步设置所有的图廓参数。属性对话框包含九个属性页,它们是: 影像、图廓、矢量、图框、注记、格网、图表、标识和输出。
图32、图廓整饰
选择要生成的图幅文件类型并填写图廓参数,既建立种子文件。设置图框、注记、格网、图表参数;在属性窗口的标识选项中添加各种标识,
图33、设置界面
图34、DOM.map
整饰结果格式转换为 jpg
选择产品→输出→图像,将**.map格式图像转换**.JPEG 格式图像。
图35、整饰后图像
5.8 软件其它功能
(注):此部分只是大致查看了在软件使用过程中为使用到的功能,对此部分做了大致的了解。
影像参数的管理
图36、影响参数
等高线的设置
图37、等高线设置
任意影像镶嵌
图38、任意影像镶嵌
图39、批处理
质量报告
图40、质量报告
等高线加密
图41、等高线加密
图42、等高线加密后显示
DEM格式转换
图43、DEM格式转换
6收获、意见与建议
收获:
本次课程实习使我对摄影测量学有了进一步的认识和了解,结合课本内容,对其理论知识有了更深刻的认识。在此之前,看着枯燥的理论知识无从下手,现在通过这次实习似乎不再那么茫然,自我感觉是挺好的。
这一周以来,又像遥感实习一样,成天呆在机房里。不同的是,摄影测量实习任务相对来说比较轻松一点,没有什么压力,所以呢,不是很着急的按部就班的做,而是理解着来做。遥感实习来说就是按着指导来使用ERDAS8.5,而现在理解的使用VirtuoZo,更完美的完成作业,自己不仅完成了课程任务,更多的是自己学会了VrituoZo的使用操作。
有收获有辛酸,看着自己做了两天的成果突然就没有了,心里很不是滋味呀。不过事情发生就一定有其效果,我想对于VrituoZo的操作,我会更熟练一些,也许这就是熟能生巧吧。在本次实习中,进行影像匹配结果编辑的过程对于我来说确实是一个挑战,本身性子比较急,对于这种细致的工作很是头大,带着红绿立体镜,晕晕的感脚,内心的抵触是最大的障碍吧。冷静下来,认真对待,带着立体眼镜,观察等高线的走势,判断线上各点的高程是否相等,编辑不对的地方,效果还是挺好的。
周边的同学给予的帮助是不可不提的,经验的交流使工作进行的更加顺利。DEM拼接后,误差过大,根据周边同学的经验,合适的变换更改拼接边缘的的匹配点,进入匹配编辑对于精度不好的DEM进行重新检查编辑,重新生成DEM和拼接工作,使得误差大大减小。
实习即将结束,回想这几天确实学到了好多知识,兴趣正浓,希望自己能够在业余的时间能够继续研究,相信会有更多的收获!愿我在大学期间努力掌握更多的知识和技能,拼得一个美好的未来!
意见与建议:
1、 适量增加实习内容使为期一周的实习更加充实。
2、 希望实习设备能够更完善一些。