摄影测量学名词解释

2024-11-11

摄影测量学名词解释(14篇)

1.摄影测量学名词解释 篇一

1.1985国家高程基准: 1985年,国家测绘部门以青岛验潮站1953年至1979年的观测资料为依据,重新确定修正后的水准零点高程(72.2604 米),称为“1985国家高程基准”

2.正高高程系: 正高系统以大地水准面作为高程基准面,点的正高为:点沿铅垂方向到大地水准面的距离

3.控制测量学: 研究精确测定和描绘地面控制点空间位置及其变化的学科

4.水准面:静止的水面称为水准面,水准面是受地球表面重力场影响而形成的,是一个处处与重力方向垂直的连续曲面,因此是一个重力场的等位面

5.大地水准面的差距: 从大地水准面沿法线到地球椭球体面的距离

6.水准标尺分划面弯曲差:通过分划面的两端点的直线中点至分划面的距离7.方向观测法:在一测回内把测站上所有观测方向,先盘左位置依次观测,后盘右位置依次观测,取盘左、盘右平均值作为各方向的观测值

8电子经纬仪:利用光电技术测角,带有角度数字显示和进行数据自动归算及存储装置的经纬仪

9.测站偏心:有时为了观测的需要,如觇标的橹柱挡住了某个照准方向。仪器也必须偏离通过标石中心的垂线进行观测。

10.水准面的不平行性:重力加速度随纬度的不同而变化的,在赤道g较小,而在两极g值较大,因此水准面相互不平行,且为向两极收敛的、接近椭圆的曲线。重力异常,不规则的变化。

2.摄影测量学名词解释 篇二

逆向工程 (Reverse Engineering, RE) 是指通过某种方式获取样品数字化信息[1], 并以计算机辅助等方式进行样品模型重现, 在此基础上进行产品研发、优化设计和生产等一系列工作的总和。其过程如图1所示。

由于高精度测量和质检的需要, 逆向工程应运而生, 后续与计算机辅助设计有效结合, 广为应用。其关键技术有数字化信息采集、信息处理及样品模型重现。数字化信息采集结果直接影响到数据处理的工作强度与难度, 直接决定重建模型的精度。理论上, 测量结果应该能够真实地还原样品模型, 同时测量技术必须考虑测量过程的效率、设备购置成本、使用费用及技术利润效能等各项因素。

国外已经研发出大量先进非接触式测量设备, 极具特色且比较成熟是三维光栅扫描仪ATOS和光学坐标测量系统TRITOP。且在各个领域普遍使用, 如潜艇、火箭及C-17运输机的研制等精密军工制造[2]。虽然国内逆向工程测量方面也出现了相应的三维扫描仪, 但其测量结果不理想 (特别在边界和曲率突变较大等特殊位置) , 精确测量设备应用程度不高且通常将各种测量设备单独使用, 效果不佳。

鉴于此, 以近景摄影测量方法为基础, 利用ATOS&TRITOP结合进行车身外表面数据测量实验, 研究逆向工程测量技术。

1 逆向工程测量方法探讨

通常将逆向工程数据测量方法归为2个类别:1) 以卡尺量具为代表的接触测量, 其特点为测量过程中量具与被测目标相接触[3];2) 以光学数字式采集为代表的非接触测量, 此类测量方式主要依靠先进的设备和技术。

两种测量方式优劣的对比如表1所示。

近景摄影测量是一种典型的光学数字测量方法, 测量过程中设备不与目标直接接触。其测量设备主要由摄影 (摄像) 仪器、计算机、相应处理软件以及人工标识 (如参考点、比例尺) 、储存卡附件组成。

2 近景摄影测量

近景摄影测量方法以摄影为措施, 采集待测物体状态信息[6,7,8]。用于静止目标测量时, 可以获得其在空间内的几何信息;当待测物体的空间位置时刻发生变化时, 同样能够采集其物理信息。数据采集的关键技术包括摄影方式选择、相机初始状态标定等。

2.1 拍摄方式及其误差

通常, 近景摄影测量采取垂直正交和相交两种形式。

正交摄影多用于几何分析和目测观察;交向摄影能对目标进行多角度、多层次叠盖, 其结果更为理想。因此, 研究选择后者进行。拍摄示意如图2。

图2中, I1和I2为主光束路线。φ1和φ2为两像片偏角。推导得到:

式中:mx、my、mz是交向拍摄所得到像片测量结果偏差, Mx、My、Mz为全局笛卡尔坐标系下的误差, 其中My与像片倾斜角φ的大小无关。

若以MT表示3个坐标向的总体误差, 那么为了得到最好的测量结果, 其必须满足:

2.2 相机标定方法

将摄影测量相机标定方式归为2类[9,10,11]:一是以理论为基础进行推算, 并进行多次实际拍摄实验修正相机参数的传统标定;二是借助于现代软件中的标定模块, 快速、准确地完成任务, 被称为自标定。

由于传统标定需要大量的手动计算, 在精度得到保证的情况下, 实验采用效率高的自标定方法进行。

2.2.1 传统标定

借助于已知物理信息的参照物, 以拍摄和数学推算的方式确定相应参数。现假设A1、A2为所求摄相机数据矩阵, 根据物理光学中的单孔成像理论, 经推算得到

式中:rx、ry表示总体笛卡尔坐标系统下x轴、y轴方向位移倒数, 其使用对象为三维场景空间; (xc, yc, z) c表示相机的坐标体系, 以焦点为原点, (u, v) 为平面坐标 (单位:像素) [12]。

2.2.2 相机自标定

自标定仅依据摄相机与景物的相对应关系[13], 进行自我校正和调整。近景摄影测量设备所配套的软件中有自标定工具箱, 其实际上就是将传统标定方法优化后进行编程, 将复杂繁琐的工作交给计算机。标定示意如图3。

3 ATOS&TRITOP车身表面测量

TRITOP、ATOS各有优势和不足。按照德国标准, TRITOP的测量精度高达0.0125 mm/m[14];其弥补了ATOS在测量大尺寸物体时定位不够准确的劣势。而ATOS光栅扫描的优势在于一次扫描可以得到大量坐标点的数据, 因此采用TRITOP和ATOS相结合。实验过程如图4。

实验使用的ATOS Compact Scan 5M重量为3.9 kg, 测量点为2×5 000 000、扫描面积为40~1200 mm2;TRITOP系统使用Canon EOS 600D相机, 有效像素1800万。

3.1 实验准备

实验总会伴随偏差存在, 其超过一定阈值就代表数据不可靠, 因此误差控制和预防就显得尤为重要。准备工作的目的就在于消除或减少误差来源, 其对于近景摄影测量结果有显著影响。在此过程中我们要考虑实验环境的选择、汽车车身外表面处理以及相机标定工作, 实验由两人进行操作, 耗时15min32s。

1) 环境选择。近景摄影测量技术对于环境要求并不苛刻, 环境对其影响可以在数据处理过程中用“过滤”等手段去除。考虑到后续工作的顺利进行, 对本次实验的光学环境和振动进行控制, 选择某企业孵化园地下实验室为场地, 环境温度为26℃。

2) 车身表面预处理。车身外表面作为本次实验的工作目标, 在数据采集前对其进行相应处理:a.清洗、固定车身部件;b.喷洒亚光材料二氧化钛, 此操作目的在于控制被测表面的反光;c.设置参考点、比例尺。比例尺经过国际标准公司校验, 应置于固定位置, 测量过程不可移动。参考点则是TRITOP的支撑点, 过多设置则使后续求解过于复杂, 过少又不能满足精度要求。常见人工标识如图5。

3) 相机自标定。由于传统标定工作量繁重, 实验采用TRITOP快速自标定模块按照图3进行。整个过程仅仅花费1min46s, 效率高。软件最终显示的偏差上限为0.02像素, 查询TRITOP使用手册标定得知偏差在0.01~0.04像素之间为优良, 故精度也完全达标。

3.2 TRITOP数据采集

按摄影测量规范以及TRITOP使用手册, 对完成二氧化钛处理, 并设置好人工标识的车身, 按照交向拍摄方式对车身外表面进行多层次 (3层) 、多角度摄影测量, 整个过程历时8min12s。结果如图6所示。

图中黑色条板和十字架为标尺, 黑色方块为人工标识。对拍摄的图片进行求解处理后, TRITOP显示的偏差为0.0601像素, 远低于国家标准中对于汽车外表面测量过程中允许出现的误差极限0.5mm (一个像素相当于1mm) 。

通过相机对汽车外表面进行各个角度摄影, 得到一系列支撑点的坐标。但是, 仅依靠这些“骨架”点无法全面地描述车身外表面的。

3.3 ATOS光栅扫描

使用ATOS Compact Scan 5M光栅投影设备进行测量, 获得密集的点云, 将其与TRITOP得到的坐标点相耦合, 得到整个车身外表面数字化信息, 整个过程经历46min44s, 远少于单独ATOS消耗的时间。这是因为单独使用ATOS时, 系统需要使用多个点和前一次扫描结果进行重叠匹配, 而TRITOP参考点的引入解决了这一问题。

将得到的密集坐标点导入计算机辅助设计软件 (如CATIA) 中, 得到未经任何处理的第一次扫描结果如图7所示。

整个实验, 包括车身处理、相机标定、TRITOP数据采集和ATOS扫描, 耗费有效时间为1h 12 min 14s, 时间成本低且测量结果的准确性高。

4 结语

3.航空摄影测量像控点的布设与测量 篇三

关键词:航空摄影测量;像片控制;像控点布设

通过航空摄影测量能够快速获取准确的地理信息数据,该技术同时也能够帮助人们更好地了解地表或空中建筑物象的基本信息。随着科学技术的发展和时代的进步,越来越多的人了解到航空摄影测量的重要性。然而目前该技术的实践应用中仍然存在着明显的问题,最为突出的是进口模拟航空相机的大量应用不仅增加了测量成本,同时胶片成像拍摄后还要运用多媒体技术进行处理,再加上胶片的动态范围相对较小,因此在影响航空摄影质量的同时也会导致摄影周期被明显拉长,无疑也会对数据获取造成一定的影响。另外,当前实践过程中常用的像控点布局和设计规范及要求相对来说均比较落后,难以适应航空攝影的发展和新技术的应用需求,同时也明显增加航空摄影的工作量。由此可知,节约航空摄影成本、改善工作质量和效率、更新像控点不具合设计规范及要求?对获取更高质量摄影信息、推动行业发展具有至关重要的意义。

一、光束法平面以及高程精度

光束法是指在航空摄影测量中利用空间光线的直线运动在对地表和空中物象信息进行测量和评估的技术方法,在测得基本数据之后可以利用摄像原理对地表和空中物象信息数据进行运算和测量,根据三点共线的条件和原理确定误差方程。航空摄影测量过程中应当注意将三个目标点保持在相同的直线上,即摄影站点、相应像点和地面点。将条件约束利用平差理论明确共线方程,进而可以得出误差方程。共线方程和误差方程详细见如下公式,可知在整个摄影区域范围内能够利用最小二乘法对物象坐标和外方位元素的最或是值进行准确计算,从而为地理信息提供详细的数据和参考。

二、像片控制测量

像片控制点根据性质不同可以分为像片平面、像片高程和像片平高三种类型控制点,其中像片平面控制点与像片高程控制点的区别在于后者只需要对高程或者平面坐标测量,但是前者要求测量的信息更为丰富。此外,在实际操作过程中工作人员可以借助实时动态差分法(RTK)对像控点进行测量,该技术的精度随着科技的发展和进步已经明显提高,而且相较于传统的像点控制和测量方法具有明显的优势,不仅能够节约时间,更快地得出数据信息,还能够有效保证测量结果的精度和准确性。另一方面在对野外控制点进行布局和设计时,应注意只有少数的测量区域能够满足全野外式测量的要求和条件,大多测量区域须采用非野外式或者野外式与非野外式联合应用的测量方式。首先需要对像控点进行联合检测,并将此操作得出的结果作为原始数据开展测量控制工作。然后需要对空中三角相关信息进行精确测量,以便对纠正点和定向点进行准确定位并获得相关数据坐标和实验所需数据。该测量方式的应用和推广主要具有两方面优势,一是较传统的测量方法更为显著地提高了精度,二是可以节省更多的时间、并在减少工作量的同时有效提高工作效率。

2.1像片控制测量布点原则。为了在像片控制测量过程中获取更高的工作质量和效率,首先要保证科学、合理设计布点方案,在实践操作过程中严格遵照相关要求和原则,才能节省工作量和工作时间,同时达到理想的测量要求。然后工作人员要保证将像控点均匀分布于航线整体区域范围内,应当注意避免图幅单位限制造成的拍摄不全面的问题,在高程点和平面点设计确定后尽量将联测点设置为高平点。若像对和航线相邻,则应当尽量保证二者同时使用一个像控点,若二者呈现出排列交错情况,则必须分别设计和布置像控点。最后,在布点工作中需要注意的原则是在摄影前对地面标识进行合理的布置和设计,以便提高外业控制点的合理性及可取性,还要注意选择目标点较为明显的位置进行摄影,从而保证立体观察过程中更容易对点位进行辨别,也可以提高互相转刺过程中的精确性和准确度。

2.2像片控制点布设要求。在布设像片和航线控制点时,需要注意的问题较多。不仅要满足高空摄影测量条件下的特殊要求,同时还要注意上述操作原则和测量基本要求。通常情况下,像控点必须设置在三片重叠或旁向重叠中线的附近位置处,但是还要根据实际情况确定这一要求的可行性,若实在难以达到此项要求,则需要考虑在航向重叠的范围内设置像控点。另外像控点的设置需要保证处于标准位置,通过方位线与主点垂直的直线附近寻找合理位置进行设置。同时还要保证像片边缘与相关像控点的距离必须超过1cm,以保证航空摄影质量。考虑到像点容易受到大气折光差、畸变差等不可控因素的影响,使其在一定范围内产生移位现象。在对点位和压平线或者其他相关标识进行标记时,采用不同的标记方法能够更为明确对不同性质像控点进行辨认,也是缩短测量工作时间的重要途径。最后,若测量过程中发现旁向重叠部分不超过15%或者像控点相邻的两航线难以公用时,工作人员则需要考虑分开布设像控点,但是二者的垂直直线距离不得超过2cm。

结束语:减少野外控制点布设工作量是摄影测量研究的重点,保证像控点布设的合理性还能够在保证精度的情况下获得更高质量的摄影图像和更为准确的数据信息。工作人员在实践操作过程中曾尝试采用摄像仪明确测量方向和位置,但是可能会受到定向数据外方位元素的影响损失摄像质量和数据精度。经上述分析可知,综合考虑测量工作量、区域条件、测量时间及需求等相关因素,灵活、充分地应用现有的测量技术,不断思考、开发摄影新技术,并规范操作要求,才能更好地完成测量工作,提高航空摄像测量的质量和精准度。

参考文献

[1]范业稳,基于DMC的航空摄影测量误差分析和质量控制方法研究[D]武汉大学,2011-10-01

4.摄影测量学实习报告 篇四

(2010-2011学年第1学期)

实习

一、模拟仪器参观

一、实习目的:

参观认识模拟摄影测量阶段所使用的摄影测量仪器。了解模拟摄影测量阶段各仪器工作原理、各自特点以及仪器的使用方法。

二、实习仪器:

多倍仪(光学投影)、立体坐标测量仪、精密立体测图仪、大型自动纠正仪

三、实习步骤:

1、在老师的带领下进入实验室,根据书上的介绍描述,自行认识观看各仪器,观察其特点猜测其使用方法。

2、由老师向我们详细的介绍了各个仪器的结构特点、主要功能、使用条件、工作原理以及仪器使用方法。

3、相互讨论、自行观看各个仪器并向老师提出不明白的地方,由老师详细解答讲述。

四、实习体会与收获:

这次参观实习让我认识了模拟摄影测量阶段所使用的摄影测量仪器,了解模拟摄影测量阶段各仪器工作原理、各自特点以及仪器的使用方法。通过老师的讲解我们认识到随着科技的不断发展和进步,模拟摄影测量仪器的内业处理也在向高精度化、智能化、高速化发展。

老师还给我们简单讲解了模拟摄影测量阶段各仪器的工作原理 即利用几何反转原理,建立缩小模型,进行立体测图。

实习

二、内定向程序编写

一、实习目的:

理解并掌握摄影测量内定向的基本原理、方法、作用,能通过计算机编程实现摄影测量的内定向操作。

二、实习仪器:

计算机——利用计算机进行c++编程

三、实习步骤:

1、认真学习并理解内定向的基本原理、方法和推导公式。列 出必要方程式以便编程用。

2、根据内定向原理、方法和推导的公式,参考编程书籍和示例程序编写内定向程序,调试,运行无误后,成功读取一张行片。

3、经测量框标、内定向、坐标转换后,量取各点的框标坐标并记录到表格中。

四、实习结果:

a0=-114.956271b0=114.065925

a1=1.000636b1=0.008602

a2=0.009176b3=1.000851

a3=0.000000b4=0.000003

点号XY

1-85.90263569.007516

20.33508459.089393

385.70986769.605909

4-90.479305-6.472293

5-2.225926-15.182178

683.710789-2.075541

7-92.741747-78.960641

82.442492-67.550806

988.285904-73.697868

五、体会与收获:

通过这次实习,我明白了摄影测量内定向的基本原理、方法、作用,并通过计算机编程实现摄影测量的内定向操作。这次编程实习,还让我认识到理论和实践结合的重要性,只有搞明白内定向的原理,才能更快的完成内定向编程编写。

实习

三、后方交会程序编写

一、实习目的:

1、理解并掌握摄影测量单像空间后方交会的思想、基本原理、解算方法和作用。

2、掌握单像空间后方交会的方法、过程。并能通过计算机编程实现单像空间后方交会的过程。

二、实习仪器

计算机——利用计算机进行c++编程

三、实习步骤

1、学习掌握单像空间后方交会的基本原理,深入理解后方交会的一般过程及方法。

2、根据后方交会的原理和已经推导出的计算公式编写程序代码,由已知地面点和像点坐标利用程序实现计算答解。

3、将编出的程序调试运行成功后,读取一张图片检验所编程序是否正确。

四、实习结果:

外方位元素的初始值为:

38437.00000027963.1550006129.600000

0.0000000.0000000.000000

像片的外方位元素为:

Xs=39795.443401m=1.125402

Ys=27476.464840m=1.24367

4Zs=7572.688331m=0.483771

pitch=-0.003986m=0.000182

roll=0.002114m=0.000160

yaw=-0.067578m=0.000072

旋转矩阵R为:

0.9977090.0675340.003986

-0.0675260.997715-0.002114

-0.0041190.0018400.999990

五、体会与收获:

1、通过此次实习使我进一步理解了摄影测量单像空间后方交会的思想、原理方法。掌握了单像空间后方交会的方法、过程,并成功编出程序,进行后方交会处理。

2、后方交会程序需要先将共线方程线性化,然后求解误差方程式系数,在编写程序时要认真细致,不能在理论上出错。该程序的编写也暴露出我们对C++掌握不够熟练地问题。

实习

四、全数字摄影测量系统参观

一、实习目的:

深入认识理解全数字摄影测量系统的工作原理及组成,了解全数字摄影测量的工作流程,并能够使用进行简单操作。

二、实习仪器:

全数字摄影测量系统

四、实习步骤:

1、指导老师先介绍摄影测量系统的设备组成、工作原理以及工作流程。

2、老师利用电脑向大家演示利用摄影测量系统进行航摄相片处理的一般操作方法及步骤,并讲解每一步的具体内容、原理和作用等。

3、根据老师的讲解和自己的学习理解,尝试对航摄像片进行处 理,并掌握其一般步骤。

五、实习体会与收获:

5.摄影测量学名词解释 篇五

成绩

《摄影测量学》实习报告

专 业:学 号:姓 名:指导教师:杨化超老师

环境与测绘学院

2013-01-18 实习一 Virtuozo模型定向和核线影像生成

一、实习内容和要求

本章的实习内容包括单片量测,定向(包括内定向、相对定向和绝对定向)和核线重采样。在进行定向之前,还需要建立测区和模型、建立相机检校文件和控制点文件等准备工作。具体实习内容如下:

(1)理解单片量测的原理,掌握其作业流程;

(2)理解控制点文件和相机检校文件的格式和其中各项内容的含义,会自己建立者两个文件;

(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其全过程,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;

二、操作过程

影像内定向

所谓内定向就是建立框标坐标系和像平面坐标系之间的对应关系,将像点的框标坐标转化为像平面坐标,为之后的相对定向、绝对定向等后续工作最准备。具体实现过程:

(1)文件>打开测区(默认目录下),在主目录下新建一个文件夹并命名为“cehui082”。设置参数其中包括加密点文件,控制点文件等:cehui08.pas(加密),cehui082.ctl(控制点),cehui082.cmr(相机参数文件),比例尺:1:20000;

(2)引入影像,设置像素大小:0.045um,添加处理;

(3)设置相机参数。输入相机参数文件cehui082.cmr并输入八个框标坐标系下的坐标;

(4)打开测区,新建一个测区,并选择左右影像,假设为154(左)155(右);

(5)处理>模型定向>内定向,调整十字丝位置,当位于红圈中心时,接收保存。

相对定向

确定一个立体像对两像片的相对位置称为相对定向。完成相对定向的唯一标准是两像片上同名像点的投影光线对对相交。所有同名像点的投影光线交点的集合构成了地面几何模型。具体实现过程:

(1)选择像空间辅助坐标系。在VirtuozoNT软件中调选入两张连续的像片,以左片的像空间坐标系作为本像对的像空间辅助坐标系(或称以左片为基准);

(2)由于左像片的像空间坐标即为像空间辅助坐标系,则S1在该坐标系的坐标为:Us1 = Vs1 = Ws1 = 0,像片的三个角元素也为零。右像片中,S2在S1-U1V1W1中的坐标为:US2bu,VS2bV,还有三个角元素。bu、bV、bw为基线分量。其中bu只影像相对定向后建立模型的大小而不影响模型的建立,因此,相对定向元素就只有bV、bw及另外三个角元素;

(3)VirtuozoNT软件中已经设定了相对定向元素求解的算法。所以我们操作人员只需按下相关按钮便完成连续像对的相对定向。

绝对定向

绝对定向的目的是恢复七个绝对定向参数。相对定向所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基准的模型,绝对定向的目的是把模型点在像空间辅助坐标系中的坐标(U/V/W)转化为地摄坐标系下的坐标(X/Y/Y)。

解析法绝对定向就是利用控制点在地摄坐标系中的坐标和像点坐标从绝对定向关系式出发求解7个参数的过程。

具体过程:

(1)在两幅图像中选择地面控制点,设置>地面控制点>输入cehui082.ctr>选择四个控制点,输入点号和相应的坐标;

(2)在图像中右键>绝对定向>普通方式。

三、实习总结

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,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。

实习二 影像匹配

一、目的与要求

掌握匹配窗口与间隔的设置,运用匹配模块完成影像匹配。

二、实习说明

(1)影像匹配是摄影测量系统的关键技术,是沿核线一维影像匹配,确定同名像点。其过程是全自动化的。

(2)匹配窗口及间隔在模型参数中设置。窗口设置的大,则数据量就小,但损失地形地貌;窗口设置的小,则数据量就大,但能较好的表示地貌。因此对于平坦地区,窗口可设置大些。

三、实习过程

匹配预处理

(1)在Virtuozo主界面,单击“处理/匹配预处理”菜单,打开匹配预处理窗口;(2)在匹配预处理窗口中,单击“文件/打开模型”菜单,在弹出的打开模型对话框中选择已经进行过定向且需要进行匹配预处理的立体模型文件,然后点击打开;

(3)打开模型后,匹配预处理窗口将在左右窗口分别显示模型的左右影像,并加载编辑菜单项和快速工具条;

(4)基本操作;(5)量测特征线,基于立体模型的同名点,可由人工进行量测,也可由系统自动匹配进行量测;

(6)编辑操作,选择节点->移动节点点位->调节节点高程->插入节点->删除节点->删除特征地物;

(7)存盘退出,单击“文件->保存”菜单项,将量测结果保存在*.ppt文件中。在点击“文件->退出”菜单项,退出预处理模块。

自动影像匹配

选择已经采集过核线影像的立体象对,选择右键菜单核线影像匹配,出现影像匹配进程显示窗口,自动进行影像匹配。匹配结果的编辑

调用匹配编辑模块->显示检查匹配结果->调用编辑主菜单调整其参数->选择编辑范围->对匹配不好的点进行编辑->保存编辑结果->存盘退出。

四、实习心得

影像匹配实质上是在两幅(或多福)影像之间识别同名像点,它是计算机视觉及数字摄影测量的核心问题。由于早期的研究中一般使用相关技术解决影像匹配问题,所以影像匹配常常被称为影像相关。通过摄影测量实习,将课本理论知识与相关软件实践操作相结合的练习与学习,使我进一步理解和熟悉了摄影测量的整个相关流程。通过熟悉产品生成步骤,及对生成结果的分析,我们更易于接受教材上抽象的理论知识,加上平时学习时将各知识点罗列框架,使得摄影测量学在自己脑海中显现出清晰的知识体系轮廓,这些对现在学习、将来研究都存在着很大的现实意义。

实习

三、数字产品生成

一、实习内容

数字高程模型是以数字地面的基础上定义的概念,如果地面点按照一定的格网形式排列,则平面坐标X/Y可以由起始原点推算而无需记录,地面特征形态只需用高程Z表示,这种数据阵列称为数字高程模型。

建立DEM的过程:首先按照一定的数据采集方法,在测区内采集一定数量的离散点作为控制点。以这些控制点为网络框架,用某种数字模型拟合,内插出加密点的高程,以便获取符合要求的DEM。

二、实习过程

此次实验利用VintuoZo系统的工作站的步骤: 数字线划图(DLG)

(1)测图>IGS数字化测图:文件>新建文件并以cehui08命名;(2)装载>立体模型,加载上述的立体模型;(3)设置模型边界:文件>设置模型边界;(4)设置图标的显示方式:窗口>横行排列;

(5)使用Ctrl和鼠标滚轮进行数字化测图,并获取相应地物的三维坐标。数字高程模型(DEM)

(1)打开测区,选择打开文件>模型文件,选择一个测区文件cehui082;(2)选择处理>核线重采样;(3)产品>DEM制作;

(4)显示>显示正射影像。也可以显示立体方式,点击显示>立体显示(DEM+正射影像图)。

数字正射影像(DOM)

在此次实验中,采用全数字摄影测量方法来实现。首先对数字影像进行内定向、相对定向、绝对定向后形成DEM,按反解法做单元数字微分纠正,将单片正射影像图进行镶嵌形成DEM。最后按图廓线剪裁得到一幅数字正射影像图,经过相关处理修改后,绘制形成DOM存储

三、实习总结

通过此次实习,我大概了解了Virtuozo系统的运行环境并利用软件进行影像的相关操作,其中最重要的一点就是能过在实习的过程中理清所学的知识点,并知道各个步骤的作用,理清思路后对于我们的学习和复习很重要。但是这是一个漫长的过程。

6.摄影测量学名词解释 篇六

航空摄影的目的主要在于通过对指定的范围, 进行空中对地表的拍摄, 以此获取比例较为科学的航空影像。但实际拍摄所获取的影像, 并不是完全垂直的, 很多都呈现倾斜的状况。即使地面较为平坦, 符合拍摄的水平要求, 那么最后所获取的影像也会出现一定偏差。

地球表面作为航空摄影的对象并非是完全平坦的, 且其由于其地势地貌的不同, 凹凸不平是正常的。但是这样拍摄出来的像点位移很难体现出实际的状况。由于投影存在一定的偏差, 最后所获取的地面目标物体位置与实际物体位置存在着一定的偏离, 很难获取较为精准的信息。投影差主要体现在:像片边缘越近, 其投影差较大;像片底点投影差不存在或者出现最小值, 其投影差越大;目标高度过高或者地面点的高程较大, 其投影差也随之增大。

2 像片控制测量

像片控制测量主要是在所需要测试的区域, 针对空中三角测量或者测图定向的像片控制点平面的位置以及高程进行测量。

通过利用所拍摄的目标物体与摄影像片两者之间的几何关系, 并借助高程控制点以及平面控制点进行计算其位置和外方位元素的过程称为空中三角测量。像控点基于测图以及解析空三加密这两点, 针对所测量的位置和高程进行定位和确定, 并且其位置的确定以及对高程测定的准确性和平面位置的精准性将直接影响绘图是否真实可靠。像片控制测量的布点方案, 主要包括全、非野外布点方案, 以及特殊情况下的布点方案三种。

3 野外像片控制点的布点方案

3.1 全野外布点方案

全野外布点方案主要指的是摄影测量测图的控制点, 必须通过野外控制测量这一手段获取, 其控制点没有加密级别, 能够在获取的同时进行分析和采用。这一布点方案所获取的布点信息十分精准, 但是由于其成本较高, 并且工作量较大, , 目前只用于测图精准要求较高的区域, 并且不用于较大面积的测图情况。通过对立体测图仪作业单模型测图的布点方的分析可知, 要想实现准确的布点, 必须在测绘面积的四个角上都设置一个平高控制点。

3.2 非全野外布点方案

以航线数来分, 共为两类, 分别为区域网和单航线两种布点方案。

3.3 特殊情况的布点方案

在所拍摄的区域的结合处、水域或者岛屿, 等地的布点, 都需要严格按照正规的流程进行布点。

4 野外控制点的选择

像控点的目标选择:航摄像片控制点的布设在选取方面需要十分谨慎, 一方面需要将布设和布点方案结合在一起;另一方面还需要将像点测量的精确度以及各类误差修改校正后的像片控制点的点位进行进行规定, 航摄像片控制点需要满足如下几个标准:一、像片控制点所捕获的影像必须清晰精确, 能够通过数据辨别出来;二、像片控制点距离像片边缘不可小于1.0-1.5厘米;三、控制点的位置应该确定为旁向重叠中线周围;四、像片控制点的位置必须给予明确的规定, 一旦出现偏差, 将会导致观测作业的结果失真, 并且对于内业成图工作构成隐患, 最后导致业内成图结果失真。

5 野外像片控制点的施测

5.1 刺点目标的选择要求

刺点目标的选取需要根据实际的情况进行, 具体的考察所需要监控的地形、地质条件、地面物体条件以及像片控制点的客观性质来遴选合适的刺点目标, 最后来实现合同所规定的标准。不管是何种点的选取最后都必须满足影像的客观、明晰、标准等要求才能够进行刺点的确定。明显目标点通常指的是那些可以再野外捕捉到的较能反应实际情况的点。较为理想的明显目标点为与水平的线状地物的交汇点以及地物的拐角无限接近的点, 尤其是一些较为固定的田角以及日常所见的道路交叉点, 都可以作为明显目标点来确定位置。

5.2 像控点平面坐标和高程的施测

不管是平面控制点、高程控制点还是其他的测量工作都需要按照“从整体到个体, 先控制后碎部”的标准严格执行。也就是说任何工作环节都必须考虑整体性, 并将碎部问题加以辅助。

随着GPS应用技术的不断推广, 像控点外业测量工作的效率逐渐被提升, 在工作的过程中应用GPS网以及CORS站等多种方法能够准确的获取像控点的高程与平面位置的准确值。

6 使用 GPS RTK 对像控点布设的几点建议

像控点的布设应该以客观、准确、明晰的刺点目标为主, 其主要以地物的拐角以及水平交点为布设的主体位置, 具有阴影以及弧形地状的物体不适宜采用刺点目标进行布设。

像控点在进行测量的过程中, 像控点的位置主要由近景点代表, 而周围的环境则由远景点代表, 这样方便内业绘图人员根据所获取的像控点进行判断和绘图。

一旦在测试的区域内出现了等级道路, 那么就需要按照道路路面上的交通指示进行, 比如一些表示方向的箭头、数字、斑马线等。

测试的区域内如果有房屋等建设物体, 那么在选择像控点时要将平顶房房角以及周围的墙角作为测试点的首选区域, 对没有阴影的部分的房角进行检测。

关于房角的选择主要以平屋为主, 这样所选择的房角相比较高楼大厦所监控得到的点更加的精准, 在测量的过程中要将房角屋顶的高度与地面的高度其比例计算明确, 以便于像控点反面整合工作。

针对测试区域的范围的选取方面, 要根据建筑物体的特征进行遴选。并且在测量的过程中需要将时间间隔纳入到考虑的范围之内, 如果两者之间的间隔过大, 将会导致目标地状物的变化情况难以捕捉下来, 因此在范围的确定环节方面不宜选择选点时间与摄影时间相距太原的建筑体。

在测试的区域内, 如果摄像机能够辨别的地物较少, 那么就需要考虑一些建筑拐角或者建筑物的中点, 比如通讯线电杆地面中心等。通过对电杆的两侧参考点的确定, 最后算出平均值, 来确定其方位并将其长度记载到像控点反面整饬中。

在测量的区域内, 如果可以勘测到的地物在阴影的覆盖面积之内, 那么就可以沿着无阴影线状地物的方向, 使用红笔将其参考辅助线画出, 最后标记交点, 这时候将交点作为刺点目标, 与此同时, 刺点目标便发挥像控点的作用。

在测量的区域内, 像片所能够呈现的画面内, 其人工地物较少, 能够识别的地物也仅限于弧形地物等, 那么就将其作为刺点目标。

在测量的区域内, 特殊情况下坟墓也可以作为像控点的刺点目标, 但必须将选点时间明确化, 将清明节前后作为一个分水岭, 针对坟墓的高度变化进行勘测。如果所选取的坟墓主要作用是祭祀, 那么就需要将其拐角的刺点目标考虑进去。

除此之外, 建议进行野外像控点测量的小组其成员最后由两名或者两名以上经验较为丰富的专业人员组成, 同时对像控点进行判断和输入, 以保证其结果的真实性和客观性。

7 结语

作为航测成图的主体部分, 航空摄影野外像片控制点的选取以及测量十分重要, 在外业的工作过程中任何团队小组都需要就所获取的像控点进行反复的验证, 以保证所获取的结果真实有效, 最后为获取较为精准的刺点目标打下基础。

参考文献

[1]李德仁, 周月琴, 金为铣.摄影测量与遥感概论[M].北京:测绘出版社, 2001.

7.摄影测量与遥感的现状及发展趋势 篇七

关键词:摄影测量;遥感;现状

中图分类号:P237 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 12-0000-01

随着信息时代的来临,人类社会步入全方位信息时代,各种新兴的科学技术迅猛发展,并广泛应用于人类生活中去。摄影测量经历了模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量三个阶段。而在这期间,从遥感数据源到遥感数据处理、遥感平台和遥感器以及遥感的理论基础探讨和实际应用,都发生了巨大的变化。

数字地球(digitalearth)的概念是基于信息高速公路的假设和地理空间信息学的高速发展而产生的,数字地球为摄影测量与遥感学科提供了难得一遇的机会和明确的发展方向,与此同时,也向摄影测量和遥感技术提出了一些列的挑战。而摄影测量和遥感学科是为数字地球提供空间框架图像数据及从数据图像中获得相关信息惟一技术手段

一、国内外摄影测量与遥感的现状

(一)摄影测量现状

摄影测量经历了漫长的发展过程,随着计算机技术以及自动控制技术的高数发展,进入20世纪末期的时候,基于全数字自动测图软件的完成,数字摄影测量工作站获得了迅猛发展并普遍存在于测量工作中。进入21世纪后,科学技术的提升帮助摄影测量进入了数字化时代,数字摄影测量学学科与计算机科学有了大面积的知识交叉,摄影测量工具也变为较为经济的计算机输入输出设备,这种革命性的变革,使得数字摄影测量提升到了另一个台阶,数字摄影测量的语义信息提取、影像识别与分析等方面均产生了从质到量的变化。

目前我国各省测绘局均已广泛应用了数字摄影测量,建立了数字化测绘生产基地,实现了全数字化摄影测量与全球定位系统之间的有机合成,并且应用与测量实际工作中。

(二)遥感技术现状

目前遥感技术主要应用在日常的天气、海洋、环境预报及灾害监测、土地利用、城市规划、荒漠化监测、环境保护等方面,为社会带来了巨大的经济利益。尤其要提出的是航天遥感,是利用卫星遥感获取各种信息是目前最有效的方法。在实现数字地球概念,卫星遥感技术具有很重要的地位。数字地球的实际意义就是将地球转为一个虚拟的球体,以数字形式来表达地球上的不同种类的信息,实现三维式和多分辨形式的地球描述。数字地球是一个数量庞大的工程,从长远来看,信息量的更新一集信息的收取都需要卫星遥感技术提供可靠的信息源,换句话说,卫星遥感是实现数字地球的必要手段,也是其他手段不能够替代的。

二、摄影测量与遥感的应用与主要技术

(一)摄影测量与遥感在地籍测量中的应用

应用数字摄影测量与遥感模式进行地籍测量前景非常广阔。航空航天事业的飞速发展,为高分辨率卫星遥感影像技术为空间地理信息提供主要的数据元。主要以激光成像雷达、双天线SAR系统等三维数字摄影测量系统。利用卫星遥感进行土地资源调查和土地利用动态监测,为快速及时的变更地籍测量做好参照,同时还能顺利的完成地籍线画图的测绘,还可以得到正射影像地籍图、三维立体数字地籍图等附属产品。数字摄影测量主要以大比例尺航空像片为数据采集对象,利用该技术在航片上采集地籍数据,实行空三加密。数字摄影测量与模式得到的地籍图信息丰富,实时性强;大部分工作均在室内完成,降低劳动强度与人工成本,还能大幅度提高工作效率,是一种非常实用的地籍测量模式。

(二)摄影测量在三维模型表面重建的应用

三维物体的重建技术可广泛应用于古建筑重建和文物保护、医学重建、工业量测、人脸重建、人体重建及程勘察等方面,这种技术主要通过手持量测数码相机进行操作,得到一组具有短基线和多度重叠的图片,通过立体匹配获取可靠的模型点数据。基于短基线多影像数字摄影测量的快速三维重建技术能够解决静静摄影测量中不能同时兼顾变形早点近景和远景的问题,在操作过程中采用量测数码相机以及手持拍摄方式,使得这种技术简单快速,并且具有高度自动化的有点。

(三)遥感自动定位技术的应用

遥感自动定位技术能够确定影响目标的实际位置,并且准确的解译影响属性,在GPS空中三角测量的基础上,利用惯性导航系统,形成航空影响傳感器,实现高精度的定点摄影成像。在卫星遥感条件下,精度甚至可以达到米级。遥感自动定位技术的应用,有助于实现实时测图和实时数据更新的作业流程,能够大量减少野外像控测量的工作量。

三、摄影测量与遥感发展展望

目前,摄影测量与遥感技术在数据获取与处理、信息服务和数据分析方面都有了新的进展,数据获取装备发展迅猛,数据处理系统自动化程度相应的提高,航空摄影测量软件实现模块化和标准化,实现了内外一体化的航空摄影测量方法,遥感影像信息管理能力增强。除此之外,还可以看到测绘领域的全球化进程日益加剧。

四、结语

虽然现在摄影测量与遥感技术相对发展迅速,并且已经广泛应用与测绘工作中,逐步实现数字化与智能化。在我国目前,摄影测量与遥感装备存在产品种类单一、生产效率低等实际生产问题,这是与飞速发展的信息产业背道而驰的,达不到国际水平。需要国家发展测绘仪器制造业和专业软件开发能力,跨学科展开合作,集中优势力量,通过政府出台政策来引导市场发展,我国想要在摄影测量与遥感上取得更大的飞跃,还有一段很长的路要走。

参考文献:

[1]李德仁等.地球空间信息学与数字地球[C].空间数据基础设施与数字地球论文集,1999.

[2]刘经南.激光扫描测高技术的发展与现状[M].武汉大学学报,2003(2):132-137.

8.摄影测量习题课 篇八

2.航摄像片的内方位元素有(5)个,它的作用是(6)。

3.相交直线的中心投影一般是(7),4.(9)叫主核面,在一般情况下,左、右主核面(10)重合的。

5.摄影测量的三个主要阶段?各有什么特点?

6.简述航空摄影测量过程?

7.航空摄影与航空摄影测量区别?

8.什么是合点?怎样确定空间直线的合点?

9.什么是中心投影的三点共线?什么是中心投影?

10.什么叫立体像对的相对方位元素?它有哪几种确定两像片相对位置的方法?

11.像空间坐标系和像空间辅助坐标系有什么关系?

12.主核面有几个?垂核面有几个?

13.双像解析摄影测量的三种解法?

14.什么叫单像空间后方交会?对参加单像空间后方交会的点有什么要求?

15.什么叫空间前方交会?请写出空间前方交会公式推导过程。

16.计算地面点坐标、模型点坐标的主要步骤有哪些?

16、什么叫单像空间后方交会?计算时需要哪些起始数据?解算哪些未知数?

17、什么叫双像空间前方交会?画出双像空间前方交会的计算流程图。

18、写出双像前方交会的计算公式,说明式中各符号的含义。

19、什么是解析相对定向?解算时需要地面控制点吗,为什么?

20、写出绝对定向的数学模型,并说明绝对定向计算时需要哪些起始数据,解算哪些未知数?起始数据又如何得到?解算时至少需要几个地面控制点?

21、双像解析摄影测量有哪三种方法?写出其中一种方法的步骤及所用到的数学公式。(公式不用线性化)

22、像对立体观察的条件是什么?最难解决的是哪一个?一般用什么方法解决?

23、恢复立体像对的相对方位能建立起几何模型吗?这个模型有什么样的特点?

24.什么叫绝对定向元素?有哪几个?哪个决定了模型的大小?

25.什么是像片重叠?为什么要求相邻像片之间以及航线之间的像片对要有重叠?

26.摄影测量中为什么常把像空间坐标系变为像空间辅助坐标系?

27为什么外方位角元素有三种不同的选择?

28.立体像对双像前方交会的目的是什么?

29双像解析摄影测量有哪三种解析方法?各有什么特点?

30.量测型摄影机和非量测型摄影机的主要区别?

31.已知像片重叠度为60%,旁向重叠度为30%,求像幅18x18cm2和23x23cm2的航片,其航向重叠和旁向重叠长度为多少?

32.单张像片能确定点的空间位置吗?试着从共线条件方程角度来解释。

33.什么叫重心坐标?什么叫重心化坐标?绝对定向计算采用重心化坐标有什么优点?

34.假设某一航摄像片相对于所取像空间辅助坐标系S-uvw的外方位角元素值=5°,=3°,=0°,试计算两坐标系间旋转矩阵中的九个元素

9.摄影测量重点[最终版] 篇九

摄影测量学 数字摄影测量 中心投影 像主点 摄影基线 同名像点 核面 空间前方交会 核线 影像匹配

填空题问答题

摄影测量的任务和特点

摄影测量分类:按距离、按用途和按技术手段

摄影测量坐标系:物方坐标和像方坐标系。

共线方程的具体推导过程,意义以及在摄影测量中作用。单像空间后方交会和双像空间后方交会目的及计算流程。

相对定向有哪几种方法,每种方法的定向元素是那些,以及计算流程?绝对定向的目的、定向元素和流程。

空中三角测量都有那些方法,每种方法的目的及意义。

摄影测量对影像有那些要求?重叠度,航线,航高等。

正射影像纠正都有那些方法,其特点是什么。

相关系数法匹配同名点的原理与过程

10.航空摄影在地籍测量中的应用 篇十

关键词:航空摄影;地籍;测量;应用

国家为了准确的掌握各个地区的地籍情况,会经常性的开展地籍普查工作,很多接受普查的地区都是局部分布,分布相对零散且整体规模较小,采用传统的测量方式操作起来较为繁琐且成图分辨率也不高、投入成本过高,而采用无人机的形式进行航空摄影测量则能够达到很好的效果。本文将对在农村地区的大比例尺地形测绘活动中,低空数码式航空摄影的地籍测量应用进行探讨。

1 什么是航空摄影测量法

在数据收集面向的对象即界址点坐标处以应用解析法的方式进行实地的测定,地物点和其他要素的平面位置均采用航空摄影测量的方式进行施测,这就是所谓的航空摄影测量法,用更加专业化的语言进行解释就是将通过航空摄影所取得的资料视为信息的来源,在此前提下与数字摄影测量工作站进行良好的合作,通过数据的采集与处理、地物的测绘与编辑等科学化的处理方法,以满足地籍测量管理要求为基础,最终制作形成数字线划图,之后再将界址点等地籍要点在数字线划图中进行添加,形成辅助性解释,并经过合理的解析与调整,制作成容纳地籍情况的数字地籍图。

2 航空摄影在哪些层面得到广泛的应用

航空摄影虽然在地籍测量中发挥着重要的作用,但并不意味着它的成果只能被局限地应用在地籍管理信息系统的建立工作之中,它还可以被拓展的延伸到整個数据更新的测量中,包括调查地籍权属的问题、测量地籍界址的准确位置、绘制精准有效的地籍图、量算得出具体面积等各个环节。

3 航空摄影在地籍测量中的具体实施流程

3.1 对航空摄影的平台进行选取

普通摄影技术属于角度、摄影平台选择的技术,角度、摄影平台选得好就能够获得好的拍摄效果,而作为强调高分辨率和数据资料精准化的航空摄影则更加需要选择一个良好的摄影平台来调整好摄影的角度。对于工业化测量而言,一款专门的航空摄影测量相机高达3900万像素,这就为航空摄影的开展提供了一个高分辨率的基础,在航空摄影的过程中,很多飞行承载平台都是动力型的悬挂滑翔三角翼,并联合采用全球卫星定位导航技术、惯性导航技术和自动化调控技术等,同时为确保使用的摄影相机能够使航空拍摄的具有稳定性和可靠性、提高拍摄的质量,选择使用的摄影相机应当是能够纠正云台的全自动化航空摄影相机。

3.2 空中三角测量

作为一项重要的数字化成图工序,三角测量对于促进外业的控制测量成果和提高采集成图的精确度有着重要的推动作用。实际的测量应用中,进行自动化空中三角测量的是virtuo∞一AAT空三平差软件。AATM模块使用PATB光束法平差程序对区域网进行整体的平差。在航空摄影测量中,空中三角测量依靠自动完成来实现定向过程的模型连接,但因为不同地区之间地形的差异较大且存在着一定的难度,在查找同名像点的流程之中进展较慢,为此就需要人为的对调点进行干涉来达到最佳状态的模型连接状态。另外还应当注意保持挑选定点过程中的点位状况良好,因此对各个人工干预点进行全过程的、全方位的质量掌控是十分必要的。

3.3 航空相片测量范围区域的有效性选择

不同的地区具有不同的地理情况,有的地区地形图呈现条带状,有的呈现块状,监测形状极不规律,而在内部的实际地形中,则有的是盆地,有的是山区,在山区中有的树木林立、整体海拔较高,这对航空拍摄而言是一项巨大的挑战。因此我们就以山区树木林立的状况为例进行分析。在这种类型的地区进行航空拍摄时,全球卫星定位系统、砌IX静态观测技术与距离最近的国家等级点建立联合检测,共同组建成控制网。对相片中的影像进行选择时要先进行定位选调,明确拍摄的重点在何处,再根据飞行时转点展开拍摄区域的划分与界定,这样不仅可以对空中三角进行测量时的有效解析,更进一步还能够促进解算区域网平差。在对相片进行选点定位时,平高区域网是整个摄影设计的主线,平高点的安插一般以每隔一条基线为准,从而达到航线之间的契合连接。考虑到此类型的地区中,树木过多导致了查找到同名点存在一定的难度,故而可以使用分别布点的方法来达到使像控点实现均衡分布的目的。

3.4 进行业内采集与信息的编辑

业内信息的采集最重要的前提就是要保证清晰度够高,在需要时影像能够进行充分的扩大与调整,保证摄影成像不失真,要需要注意的是对手轮脚盘的灵敏性要进行适当的降低,如果采取的是立体的采集方式,则对于等高线水涯线的要求不是过于严格,只需要用手进行标画即可,而剩余所有的线状地物则均需精准的切入每一个线节点,尽可能地减少偏差。当要采集信息的对象为没有房檐的砖房,对于底边线的准确性要求就相对严格,当要采集信息的对象为瓦房时,对于房地边缘的切入要尽可能准确,使外业对房檐进行调整的同时启动面向规则房屋的自动设定直角化操作,使房屋在编辑时保持着一种静态的、固定的房屋角点。对于那些因为各种外在原因而无法准确定位的地物要及时做好标记,在编辑地物时同样也应当保持平面位置的静止。

随着对地籍测量精确化程度要求的提高,航空摄影在地籍测量中获得了广泛的应用,其对大比例尺的地籍测量工作具有较高实用价值,突破了传统地籍测量技术中的低效、偏差等局限,其测量的成本投入也大幅减少,具有高效、精准、低投入的特点,为地理信息的积累提供了良好的技术支持,对于工程效率的提高也有很大的促进作用。

参考文献:

[1]苏哲.浅析大比例尺数字化地形图测绘的质量控制[J].科技创新导报,2014(05).

[2]张治国.无人机在大比例尺测图中的应用浅析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2014(08).

11.摄影测量学名词解释 篇十一

关键词:高速摄影,运动分析系统,误差

0 概述

高速摄影运动分析系统是利用摄影手段对被测对象进行连续高速拍摄, 并据此进行运动参数分析的专用设备, 完成高速拍摄的设备称为高速摄影机。高速摄影机的拍摄速率可高达每秒数千帧、数万帧乃至数十万帧;最初的高速摄影机使用摄影胶片, 称为胶片式高速摄影机, 近年来, 随着计算机技术和数字存贮技术的发展, 出现了采用数字存贮技术的数字式高速摄影机, 并因其使用方便, 使用成本低等优点得到迅速普及。

高速摄影运动分析系统的基本组成是:高速摄影机及其附件、控制分析计算机和运动分析软件, 各部分的作用如下:

(1) 高速摄影机及其附件:高速摄影机用于将研究对象以一连串图像的方式连续记录下来, 并将其存贮在内部存贮器中。高速摄影机的附件包括镜头、接线盒、灯具等, 在拍摄时起着辅助作用。

(2) 控制和分析计算机:该计算机用于控制数字式高速摄影机设定拍摄参数, 并完成拍摄和图像下载、传输和转换。同时, 配合运动分析软件, 该计算机还可完成被测对象的运动参数分析。

(3) 运动分析软件:运动分析软件是一种特殊的计算机软件, 它根据高速摄影机的拍摄结果, 利用图像分析技术得到图像上运动目标的运动参数, 这些参数包括:时间、线位移、角位移、线速度、角速度、线加速度、角加速度等。

1 高速摄影运动分析的特点

目前, 胶片式高速摄影机已经退出历史舞台, 已被数字式高速摄影机所取代。数字式高速摄影运动分析系统的特点是数据直观、可视、便于回放观察, 实现了与运动目标的无接触测量, 尤其可以进行多目标、多运动参数的同步测量, 且具有很强的抗干扰能力。

2 高速摄影运动分析系统测量误差的主要来源

高速摄影运动分析的误差主要来自以下几个方面:

2.1 时基误差

模拟式高速摄影机的时基误差取决于胶片走片机构的运动误差、主轴马达的运动稳定度。而数字式高速摄影机由于采用了频率高达数十兆赫兹的高精度晶振作为其时间基准, 时间精度非常高, 以Kodak EKTAPRO RO-Imager型高速摄影机为例, 其时间误差仅为10-7S, 新型数字式高速摄影机的时基误差更低至10-8以下;因此, 数字式高速摄影机的时基误差可以忽略不计。

2.2 摄影器件的感光灵敏度

感光灵敏度是衡量摄影机质量的重要指标之一, 定义为单位光照强度入射在摄影感光器件产生的输出量, 单位为μA/Lx, 感光灵敏度越高, 获得期望的信噪比输出所需要的辐射照度越小, 在同样的环境照度下就能够获得较好的图像亮度, 或者说得到预期的图像亮度所需要的照度越小。较高的灵敏度可使摄影机获得高亮度的图像, 这对运动分析是非常重要的。

2.3 信噪比和动态范围

信噪比定义为器件的有用信号与噪声信号之比, 动态范围的定义为感光器件饱和信号电压与噪声电压的均方根值之比;两者都用分贝表示:

信噪比=20log (信号/噪声)

动态范围=20log (饱和信号电压/RMS噪声电压)

动态范围反映了摄影机的工作照度范围, 信噪比则影响着图像的成像质量, 两者越高, 所获得的图像的质量越高;反之, 图像的信噪比越差, 噪声信号就会大量出现, 干扰正常信号, 从而给运动分析带来困难并加大测量误差。

2.4 分辨率

像素是数字图像的基本单位, 图像分辨率的大小直接影响到运动分析的位置精度。分辨率越高, 像素间距越小, 目标点的定位精度越高, 因此分析精度越高。

2.5 拍摄速率

即摄影机在单位时间内拍摄的帧数, 单位FPS (Frames Per Second) 或帧/秒, 对应于数字信号处理里的采样频率。拍摄速率越高, 则对运动位置的分辨能力越高, 对应的曝光时间越短, 要求的光照条件越高。在实际拍摄时应选用合适的拍摄速率, 过高的拍摄速率可能导致速度微分处理时的误差效应;过低则帧间隔过大, 会过分损失目标运动的细节和位置精度。

2.6 环境光照

合适的光照是良好的拍摄效果的前提和必要保证, 光照过低则图像画面昏暗、噪声加大, 无法观察和分析;反之, 如果光线太强, 则会出现过渡曝光, 损失图像的细节, 也不便于观察和运动分析。

2.7 聚焦清晰度

调整物距可获得较好的图像清晰度, 但如果聚焦不良, 则画面模糊不清, 增加了确定目标位置的难度, 因而影响分析结果。

2.8 曝光时间 (快门速度)

曝光时间是每一帧图像拍摄时快门的开启时间, 它与拍摄帧速率、目标运动速度等参数密切相关。使用合适曝光时间是使运动目标得到清晰成像的前提。曝光时间过长, 目标物会在画面上留下虚影或叫拖尾, 直接增大分析结果的误差;曝光时间过短, 则图像曝光不充分, 画面暗淡不清, 无法进行分析。

2.9 光圈

光圈是调节控制镜头光线通径的装置, 光圈的大小决定了单位时间内的曝光量。因此, 在照度有限的情况下, 较小的光圈可以得到较亮的图像效果。但光圈同时控制着成像的景深, 光圈越小则成像清晰的前后范围越大, 反之则越小。

2.10 视野 (或取景范围)

视野大小与物体成像的尺寸成反比。视野太小时, 虽然可以得到较大的目标图像, 像素距离较小, 相对应的位置精度较高, 但无法得到较大的运动分析范围;视野太大时, 可以统全局, 有着较大的运动分析范围, 但像素距离大, 对应的位置精度较低。因此在拍摄时要根据实际需要, 选择合适的取景范围。

2.11 镜头光学轴线与目标运动平面的垂直度

正常情况下, 摄影镜头的光学轴线应与被测目标的运动平面处于垂直关系。如果发生倾斜, 由于透视原理的存在, 成像的不同部位将会有不同的形状比例, 由此给测量结果带来误差。

2.12 摄影球面位置误差

球面误差是摄影所固有的系统误差, 原因是因为摄影机在拍摄时, 将距离摄影镜头相同的位置的球面景象投影到成像平面。由于一般摄影时视野有限, 物距较远, 因而不易觉察, 但在进行近焦拍摄和广角拍摄时, 其造成的变形非常明显。

3 减小测量误差的方法

根据上述分析结果, 可有针对性地采取措施, 以减小高速摄影测量误差。下面结合实际测量经验, 给出一些减小误差的方法和建议:

3.1 选择像素分辨率高的高速摄影机, 并根据测量目标的运动范围调整视野, 尽可能提高图像的物理分辨率

高速摄影机的像素分辨率越高, 则对于同一摄影视野, 其物理分辨率也越高;同时, 选择合适的摄影视野 (即摄影宽度和高度) , 在被测目标点及其运动范围全部被包络的基础上, 尽可能缩小视野, 可充分利用摄影机的像素分辨率, 从而使实际拍摄的物理分辨率达到最佳。

3.2 增加环境亮度并减小光圈, 提高目标区域的亮度, 并调整曝光时间和焦距, 以获得最佳的成像质量

增加环境亮度可提高成像亮度, 减小光圈可进一步提高成像亮度, 通过调整曝光时间和焦距, 可依获得最佳的成像质量, 即:适宜的亮度, 清晰的图像。同时, 小光圈可获得较大的景深, 对于运动分析来说, 大景深有利于对复杂目标上的各点取得较好的清晰度。值得注意的是:目标点的亮度并不是越高越好, 适宜的目标点是其边缘清晰, 内部灰度均匀, 周围无明显噪点, 整体不出现曝光过度。

3.3 保持摄影光轴与目标运动平面垂直

摄影光轴与目标运动平面部垂直, 将导致目标在运动平面内的相同距离在成像平面内的投影距离不一致, 从而产生测量误差, 且此误差大小和方向随目标所处的位置不同而不同。因此, 不可为了调节拍摄范围的需要而使摄影光轴倾斜。

3.4 尽可能远的拍摄距离

如前所述, 拍摄距离过近, 其球面效应越明显, 测量误差越大, 因此, 在保证拍摄范围的条件下, 应尽可能将拍摄距离调远。

4 结语

数字式高速摄影机因其在运动分析上的显著优势而得到广泛应用, 但由于其测量方法的特殊性, 使得其在许多方面会产生测量误差, 因此, 根据测量误差产生的原因对测量过程中进行控制, 可依有效减小测量误差。

参考文献

[1]薛以平, 曾勇.现代摄影教程[M].中国建筑工业出版社, 2008, 9.

[2]杨再华.摄影测量的动态测量应用[J].电子机械工程, 2008, 2.

12.摄影测量实习报告 篇十二

题目:摄影测量实习报告

专业:测绘工程

学号:

姓名:缪玉周东华理工大学20113020032

5一、实习目的:

1.加深对摄影测量学的了解,熟悉摄影测量学的外业内容和具体操作方法

2.掌握摄影测量学外业的测量方法,能够根据影像找到具体地物进行调绘

3.学会选控制点观察事物的特点,利用图式和草图的配合进行绘制图样

4.掌握如何正确的刺制控制点,并进行注记

5.掌握virtuozo的基本运行操作

6.利用virtuozo的功能进行内业成图操作

7.分析实习成果并总结

二、实习区域:

从学府路到玉茗大道,拐至体育路,经围墙到湖滨路,最后回到学府路。其中包括东华理工大学本部,人民公园,羊城广场右侧,湖滨路右侧小区等。

三、实习工具:

正射影像图一张,透明纸一张,小刀,橡皮,2H铅笔、红笔、蓝笔、黑笔各一支

四、实习原理:

两个人一组在相片范围之内进行野外调绘,通过野外人员对实地的地物进行和相片比对,在草图内进行绘制地物的特征,然后进行内业操作。在内业中,队员利用Virtuozo软件的功能进行内业操作,首先输入两张左右相片,然后进行处理,先进行内定向、相对定向、绝对定向的操作,最后进行检验并输出成果。

五、实习内容:

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,每人刺制4-5个像控点。实习分为外业和内业。外业实习时间为星期一至星期四,内业时间为星期四之后。分组实习前,我们通过比对,了解到像片的比例尺大致在1:20000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。经过老师介绍,影像图中会有新增地物,如教工食堂、湖东一号等,在判读时要格外的注意。

在内业中:打开Virtuozo软件,进入软件的界面内,把两张左右相片的的影像输入该软件中去建立新测区。打开进行处理:首先进行内定向,把两项相片的几个控制点进行移动使之的dx和dy为最小。然后进行相对定向,单击选好处理后的图片,选自动相对定向进行处理,最后绝对定向,找到控制点进行输入控制点的坐标进行绝对定向。处理后图像生成和图像输出。

六、实习步骤:

1、摄影测量外业:

1)两人一组对图像的分析,控制图片的范围

2)带好野外摄影测量的作业工具进行野外调绘,选好路线参照图片观察地物

3)在影像图中找到对应的地物或建筑物观察其特征,在透明纸上标

注它的楼层和结构

4)利用影像调绘出测区全部地物,像片调绘内容包括居民地、道路、管线、水系、植被、地貌、独立地物和新增地物等

5)在室内利用作图工具红、蓝、黑笔根据透明纸上的草图对正射影像图进行绘制,并且严格的按照地形图图式进行标注

6)在绘制完后,选好图片的控制点,在选控制点时应当把控制点分布均匀并且在很有特征的地物特征上

7)在打点是用针和硬板打点,在背面标注刺点人、检查人、日期、控制点的位置等

2、摄影测量内业:

1)打开Virtuozo软件,进入该软件的界面

2)在界面的左上角单击输入相片,并且在左上角单击创建一个新的工作区

3)进入新的工作区,输入左右两张相片。单击处理进行内定向

4)移动控制点的十字丝,使之显示的dx和dy的值最小,依次的进行左右相片的都进行

5)单击处理,选中图片按右键选“自动相对定向”进行自动相对定向处理

6)进行绝对定向:单击处理按钮选绝对定向,在图片中找到控制点并单击确定,在跳出的框中输入在外业中测量的控制点的坐标确定保存

7)依次进行6中的操作对控制点输入坐标,生成各种图像

8)输出成果图进行分析

七、实习心得:

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。掌握了像控点刺制的基本方法,初步了解了航测作业各工序的仪器设备及作业过程。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,培养了我们工作的责任感和事业心。

13.摄影测量实习报告 篇十三

院:

级:

名:

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:

14.摄影测量学名词解释 篇十四

实地施工和建筑之前需要进行必要的测量, 进而根据测量的结果进行结构和建设设计, 传统的测量技术存在大的误差, 测量结果不精确, 在实际的运用中存在缺陷, 经过专家的多年研究, 人们研发了数字摄影测量技术。这种技术的特点是生成的更有利用价值的电子图像而不是简单地光学图像。数字影像中主要的对象是存在的不同形状的目标点。目标点可以分为点状特征和线状特征两个主要的方向。提取点特征的算子称为兴趣算子或有利算子。点特征提取是影像分析和影像匹配的基础, 也是单幅图像处理的最重要的任务。也是人们研究的重点, 下面首先对其原理进行简单的阐释, 然后根据仿真模拟进行具体的说明。

2 Moravec算子特征点提取算法

Moravec算子的计算原理是对于灰度方差的运用。它的实际操作程序可以是:

2.1 首先根据已知的计算公式确定兴趣

值。然后以45度的距离从零开始计算, 经过四次运算, 最终把最小的定为该像元的兴趣值。

2.2 给定经验阈值, 注意把握阈值的适当范围。

2.3 选取候选点中的极值点作为特征点

以上的计算要按照既定饿步骤逐一的进行, 而且计算的数值要求准确无误。

3 基于灰度的匹配方法

这种是目前为止引用比较广泛的配配方法, 它的利用范围比较广, 基本适应现代的测量技术要求。基于灰度相似度检测和最小二乘影像匹配的方法是其主要的两个方面, 它们都是以同名影像灰度相似为基础的, 相关的精度可以达到像元级及子像元等级。其工作的实际理论依据为:

相关系数是标准化的斜方差函数, 协方差函数除以两信号的方差即得相关系数。

4 实验方案设计与实验结果分析

4.1 特征点提取方案设计

该技术的特征点选取的范围基本上确定为两个图像的重合部分。具体的设计过程中应该注意到经验阈值的范围不能过大也不能过小, 因为两者都会造成负面影响。首先如果该值的计算数据超出其最大值, 那么就使得大部分的特征点被忽略了, 排除了提取的实际范围之外, 计算的结果不能使对每一个特征点的分析, 计算的结果没有可靠性;但是如果最终取得的该值超出了应有范围的最低值就表明提取的特征点数量, 超出合理的数量。如果进行抑制局部非最大的窗口过大, 也会产生类似的部分特征点被排除在考察的范围之外, 但窗口过小又会导致亮度值变化较大的图象局部提取了超出应有范围的比较大量的特征点。依据以上的理论分析, 所以在实际操作过程中, 必须综合两种实际的科学设计方案, 来保证经验阈值及进行抑制局部非最大的窗口大小都在合理的范围之内。操作如下:

4.1.1 计算人员根据规定的标准计算出像素的兴趣值, 计算之前要熟悉具体的计算公式和方法。

4.1.2 对于两个不同的点进行详细的效

果对比分析, 实际的点的选取有固定的要求, 为了保证计算的科学和准确不能随便选取。

4.1.3 选取候选点中的极值点作为特征点, 进行筛选。

4.2 特征点匹配方案设计

完成对左片的特征点提取完毕后, 开始进行所提取特征点的匹配工作, 根据该实验的特定目标制定了如下步骤:

4.2.1 由于受到局限, 所以只对两张影像进行一次几何畸变:

4.2.2 在经过系统处理过的图像上任意

选取6对匹配像元, 根据最小二乘的原理计算出一次几何畸变的6个系数的近似值。

4.2.3 依据以上的计算数据粗略的确定各特征点在右像片中匹配位置

4.2.4 最后通过一系列的实际校验程序来确定本次试验的匹配正确。

4.3 实验过程与实验结果分析

4.3.1 软件平台与开发工具

美国的微软公司自从问世以来, 就成为软件系统的鳌头。经过专业技术人员的不断开发和完善, 微软公司旗下的软件已经可以适应各个领域的需求。本次的测验就是利用的微软公司开发的软件。在应用的同时, 人们逐渐领略到了美国微软公司开发的软件的利用的便捷, 和操作的简单化。目前, 已经成为了人们普遍认可的计算专业软件。该软件是windows系统下的, 在新开发的windows7系统中更是得到了进一步的完善, 便于相关人员的利用。

4.3.2 实验结果分析

(1) 以兴趣值15000为经验阈值, 用11×11窗口抑制局部非最大, 经过实际的对比结果, 我们得由于提取了过多的特征点, 像素隐性去值的最后结果也是不准确的, 没有实际的利用价值, 这个结果警示我们在操作过程中一定选择符合数量标准的特征点。

(2) 对于以上的结果检验的失败, 我们经过计算方法的改良对其进行了必要的改进, 以兴趣值14000为经验阈值, 用19×19窗口抑制局部非最大。

只有利用这样的计算标准才能最终确定相近的特征点数量, 特征点数量是最终试验结果正确的保障。选取过多的特征点或是选取过少的特征点都使得最后的试验结果出现严重的误差, 没有数据的利用价值。

结束语

Moravec算子是一种经典的点特征提取算子, 对于该技术的研究具有一定的使用价值。本文对于摄影测量特征点提取和匹配技术的研究, 经过了系统的仿真模拟。通过对于仿真模拟的每一步的操作分析, 我们得出了正确的技术应用过程, 也找出了影响实验数据值误差的原因, 并及时的纠正, 从而完善了该技术, 为相关的工作人员提供一定的经验参考。

摘要:随着建筑事业的发展和城市规划的不断提升, 对于工程的设计要求质量也相对的提高。工程设计的制定必须参考必要的测量数据和勘探结果, 然后经过分析综合最终合理的确定下来。因此就要有高质量的摄影测量技术来支撑, 旧有的测量数据准确度不能达到现行的需求, 测量的范围不够广, 测量的结果不够精确, 同时分辨率比较低, 严重的影响了设计的准确性和合理性。为了克服这点, 经过科研人员的多年的研究, 人们提出了新的理论即摄影测量特征点提取与匹配技术。本文对于此项技术进行了详细的介绍和说明, 便于相关人员可以结合实际工作的需要利用此项技术。

关键词:数字摄影测量,特征点提取,特征点匹配

参考文献

[1]Zuxun Zhang, Jianqing Zhang.Outlook On The Development of Digital Photogrammetry-from digital photogrammetric workstation (DPW) to digital photogrammetry system (DPS) .

[2]张剑清, 潘励, 王树根.摄影测量学[M].武汉:武汉大学出版社, 2004.7.

[3]山海涛, 郭建星, 耿则勋.影像匹配中几种相似性测度的分析[J].测绘信息与工程, 2003, 28 (2) .

上一篇:播音主持教师专业简历下一篇:安全、用电、消防协议书