摄影测量复习提纲

摄影测量复习提纲（共9篇）

1.摄影测量复习提纲 篇一

第一章

1.摄影测量学的定义：摄影测量学是利用光学摄影机获取的像片，经过处理以获取被摄物体的的形状、大小、位置、特性及其相互关系的一门学科。

2.摄影测量与遥感是对.非接触传感器系统获得的影像及其数字表达进行记录、量测和解译，从而获得自然物体和环境的可靠信息的一门工艺、科学和技术。3.摄影测量分类：

按距离远近：航天摄影测量，航空摄影测量，近景摄影测量，显微摄影测量 按用途：地形摄影测量，非地形摄影测量

按处理手段：模拟摄影测量，解析摄影测量，数字摄影测量 4.摄影测量特点：

无需接触物体本身获得被摄物体信息

二维影像（平面）重建三维目标（三维空间）同时提取物体的几何与物理特性

5.摄影测量学的发展：模拟摄影测量，解析摄影测量，数字摄影测量

第二章

1.航空摄影：沿航向方向相邻两张像片应有60%左右的航向重叠，相邻航线间的像片应有30%左右的旁向重叠，航摄仪在曝光瞬间物镜主光轴保持垂直地面。2.像片倾角：摄影机主光轴与地面铅垂线之间的夹角。

3.像片主距：物镜后节点到像平面的距离，投影中心至像底片面垂直距离-f 4.视场角：焦平面中央成像清晰地范围

5.摄影基线：航向相邻两个摄影站间的距离-B 6.摄影比例尺：航摄像片上的一线段与地面上相应线段L之比

1lf mLH7.航线弯曲：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，称为航线弯曲。8.像片旋角：一张像片上相邻主点连线与同方向框标连线间的夹角，要求像片旋角小于6°。9.航摄像片：投影射线汇聚于一点的投影称为中心投影。地形图：投影射线与投影平面正交称为正射投影。摄影测量的主要任务就是把按中心投影规律获取的摄影比例尺航摄像片转换成以测图比例尺表示的正射投影地形图。

10.像点位移：当像片倾斜、地面起伏时，地面点在航摄像片上构象相对于理想情况下的构象所产生的的位置差异称为像点位移。

11.透视变换：将空间点、线作中心投影，在投影平面P上得到一一对应的点、线，这种经中心投影取得的一一对应投影关系称为透视变换。12.透视变换中重要的点、线、面

中心投影作图：

第三章 1.摄影测量的几何处理任务：像点坐标—>地面点空间坐标，建立适当坐标系，定量描述像方点、物方点之间关系。2.像方空间坐标系：

（1）像平面坐标系

（2）像空间坐标系（x,y,-f）

（3）像空间辅助坐标系：

原点摄影中心S，坐标轴选择三种情况：A，每条航线第一张像片像空间坐标系，B，Z轴铅锤，X轴航向，右手系，C，基线坐标系：摄影基线为X轴，基线与左片主光轴构成XZ平面，右手系。3.物方空间坐标系：

（1）摄影测量坐标系：像空间辅助坐标系原点平移至地面点P

（2）地面摄影坐标系：国家统一坐标系，平面坐标系为高斯-克吕格三度带或六度带投影（西安坐标系），高程坐标系为1985黄海高程系。

（3）原点为地面某一控制点，Ztp轴与地面测量坐标系的Zt轴平行，Xtp轴与航线一致。4.航摄像片方位元素：

（1）内方位元素（f,x0,y0）：确定摄影中心与像片之间相互关系的参数

（2）外方位元素：确定像片航摄瞬间在地面直角坐标系中空间位置和姿态的参数：

三个外方位直线元素：X，Y，Z

三个外方位角元素

：Y轴为主轴的转角系统(本课程仅以此为例)

5.空间直角坐标变换

由像点坐标计算地面点坐标，必须引入坐标变换：

S-XYZ为像空间辅助坐标系；

S-xyz为像空间坐标系；

a（x,y）为像片上任一像点

R为正交矩阵，R中9个元素可分别表示为坐标轴间夹角的余弦，称为方向余弦

6.共线条件方程

（1）共线条件方程的一般形式：

共线条件：

共线条件方程：

变形：

（2）共线条件方程线性化（泰勒级数展开）

观测值：x,y

未知数：Xs,Ys,Zs,，，,X,Y,Z,x0,y0,f

泰勒级数展开：

7.单像空间后方交会

（1）定义：根据影像覆盖范围内一定数量的分布合理的地面控制点（已知其像点和地面点的坐标），利用共线条件方程求解像片外方位元素。

（2）误差方程和法方程

已知值：x0,y0,f,m,X,Y,Z

观测值：x,y

未知数：Xs,Ys,Zs,，，

泰勒级数展开：

误差方程系数推导：

方程的解算：

（3）方程的解算

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：Xs0,Ys0,Zs0,0，0，0

组成误差方程式并法化

解求外方位元素改正数

检查迭代是否收敛 8.像点位移与方向偏差

（1）像点位移、方向偏差定义

像点位移：当像片倾斜、地面起伏时，地面点在航摄像片上构像相对于理想情况

下的构像所产生的位置差异称为像点位移；

方向偏差：从像片上某点作出的方向线与地面对应点画出的方向线的方位角不等，这种差异称为方向偏差。

9.航摄像片上一般有哪几种像点位移？列出有关公式分析其位移特点

答：因像片倾斜引起的像点位移、因地形起伏引起的像点位移。

rc2sinsinf

（1）因像片倾斜引起的像点位移：，由上式知：

1．因向径rc和倾角α恒为正值，当角在0°~180°的I、II象限内，sinφ为正值，则δα为负值，即朝向等角点位移；当φ角在180°~360°的III、IV象限内，sinφ为负值，则δα为正值，即背向等角点位移。

2．当φ＝0°或180°时，sinφ＝0，则δα＝0，即等比线上的各点没有因像片倾斜所引起的像点位移。(因此称为等比线)

3．当φ＝90°或270°时，sinφ＝±1，即rc相同的情况下，主纵线上|δα|为最大。

r1nsinsin2hrn2frnhH12Hfsinsin2

h

（2）因地形起伏引起的像点位移：

上式是倾斜像片上因高差影响产生的像点位移铁公式，式中rn、φ同样是表示向径和极角，而这里是以像底点为极点，通过像底点的水平线为极轴的，这与前面的rc、φ有所不同。

1．当h为正时，向径rn增长，δh为正，位移背向像底点；h为负时，向径rn缩短，δh为负，位移朝向像底点。

2．当时r = 0，则δh = 0。这说明位于像底点处的地面点，不存在因高差影响所产生的像点位移。

3．当α = 0时：hrnhH。上式是水平像片上因高差引起的像点位移公式，此时像底点n与像主点重合。

第四章：立体观察与量测

1.像对的立体观察

（1）立体镜观察

桥式立体镜

反光立体镜

（2）叠影式立体观察

互补色法

光闸法

偏振光法

液晶闪闭法

（3）双目镜观察光路的立体观察 2.解析内定向（平面坐标变换）

确定扫描坐标系与像平面坐标系关系

部分改正像底片变形误差

计算过程：

（1）获取框标点的理论坐标（2）选择坐标变换模型（3）建立误差方程v=Ax-l（4）建立法方程并解算 ,（5）计算像点坐标

3.像片系统误差：

摄影材料变形；摄影机物镜畸变差；大气折光差；地球曲率

经内定向、系统误差预改正后的像点坐标为：

4.立体像对的前方交会

（1）立体像对的重要点线面

（2）立体像对分类

理想像对：相邻两像片水平、摄影基线水平组成的像对

竖直像对：相邻两像片不水平、摄影基线不水平组成的像对

（3）立体像对前方交会的定义

已知立体像对中两张像片的内、外方位元素和像点坐标，确定相应地地面点在物方 空间坐标系中坐标的方法。

（4）前方交会的基本公式

点投影系数法前方交会公式：

点投影法计算过程：

（5）前方交会的基本公式

严密解法—最小二乘解算

5.解析法相对定向

不涉及地面控制点，只需利用立体像对的内在几何关系；不考虑像片的绝对位置及姿态，只恢复立体像对两张像片的相对位置和姿态关系；相对立体模型的比例尺、方位任意；描述立体像对两张像片相对位置和姿态关系的参数—相对定向元素

解析相对定向原理：同名光线对相交于核面内共面条件方程：

即为：

线性化方程：

等式两边同时除以：

连续法相对定向中常数项的几何意义：

误差方程及法方程的建立：

6.带模型连接条件的连续法相对定向原理

定向过程，顾及前后模型之间的公共连接点坐标相等的条件，使得前后模型比例尺一致 7.解析法绝对定向

（1）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，通过将相对定向模型 进行缩放、平移和旋转，使其达到绝对位置

（2）物方空间坐标近似坐标变换

正变换：（大地测量坐标系变换到地面摄影测量坐标系）

反变换：（地面摄影测量坐标系变换到大地测量坐标系）

（3）地球曲率引起高程差改正

（4）三维空间相似变换原理

三维相似变换公式：

绝对定向误差方程：

常数项：

若直接用模型坐标代替，则有：

法方程解算：（量测2个平高和1个高程以上的控制点可以按最小二乘平差法求绝对定向元素）

（5）相似变换参数计算

步骤：获取控制点坐标 Xp,Yp,Zp,Xtp,Ytp,Ztp;，0，X0,Y0，Z0；

给定相似变换参数初值计算重心化坐标；

计算误差方程式的系数和常数项；

解法方程，求相似变换参数改正数；

计算相似变换参数的新值；

判断迭代是否收敛。

计算重心化坐标：

目的：减少模型点坐标在计算过程中的有效位数，保证计算的精度

简化法方程的系数，个别项数值变为零，以提高计算速度 8.双像解析摄影测量

方法分类：

（1）空间后交—前方交会法（像片空间后交、前交解求地面目标空间坐标）

后方交会求出像片外方位元素：

前方交会求出像点对应地面点坐标：

（2）相对定向—绝对定向法（利用立体像对内在几何关系：相对定向—模型点坐标——绝对定向—地面点坐标）

立体像对相对定向；计算模型点摄影测量坐标；绝对定向计算相似变换参数；求地面带你坐标。

（3）一步定向解法（光束法求解地面目标的空间坐标—待定点、已知控制点列误差方程，整体平差，理论上最严密）

以共线条件方程为基础，未知点、控制点同时列误差方程，整体解算两张像片的外方位元素及待定点坐标，理论上最严密。

像片作为平差单元，每条光线按共线条列误差方程

三种方法的比较：

第五章：立解析空中三角测量概述

1.定义：利用航摄像片与所摄目标之间的空间几何关系，根据航摄像片上所量测的像点坐标、少量的地面控制点，利用解析计算的方法，计算加密点地面坐标、像片外方位元素的测量方法，称之为解析空中三角测量。

2.意义：不触及被量测目标即可测定其位置和几何形状；可快速地在大范围内同时进行点位测定，以节省野外测量工作量；不受通视条件限制；区域内部精度均匀，且不受区域大小限制

3.分类：

4.影像连接点的类型

明显地物点，标志点，人工转刺点，仪器转刺点，影像相关转点 5.航带法空中三角测量

将立体像对构成的单个模型连接成一个航带模型，将航带模型视为单元模型进行解析处理，通过消除航带模型中累积的系统误差，将航带模型整体纳入到测图坐标系中，从而确定加密点的地面坐标。6.构建自由航带网

方法：（1）带模型连接条件的连续法相对定向

（2）连续法相对定向

（3）单独法相对定向 7.自由航带网概略绝对定向

获取地面控制点的地面摄影测量坐标； 计算重心化坐标；

绝对定向解算相似变换参数； 计算模型点地面摄测坐标。8.航带网误差传播：

系统误差和偶然误差

独立积累性误差：不随模型个数的增加而增大其影响 非独立积累性误差：随模型个数的增加而增大其影响 9.航带模型非线性变形改正：

航带网的误差传播，使得航带模型产生扭曲变形。这种变形难以用一个精确的数学模型表达。数学中可采用多项式曲面逼近的方法解决。

常用的两种类型多项式：

（1）对X,Y,Z分别列多项式（15个参数）

（2）对平面坐标采用正形变换公式（11个参数）10.航带法区域网平差：

（1）按照单航带法构成自由航带网

（2）利用本航带的控制点及与上一航带的公共点进行三维空间相似变换，将整区各航线纳入统一的坐标系中

（3）解求各航带非线性变形改正系数（4）计算各加密点坐标

2.摄影专业论文提纲 篇二

自摄影术的出现，摄影的技术特点便决定了摄影的记实特性，从摄影技术的特点来说，摄影技术主要是采用光学技术，把事物形象成功地予以展现，因此记实性是摄影技术与生俱来的一种特有属性。当我们在分析纪实摄影的过程中，最开始几乎可以把所有的摄影类别都归类于纪实摄影，因此对纪实摄影进行科学的分类，是一件非常困难的事情，一定要对纪实摄影的概念下一个准确的定义的话则是更加困难的事情。摄影家和摄影理论工作者对纪实摄影均有自己不同的看法，而且在学术界对于纪实摄影的讨论一直没有停止过，所以到目前为止，学术界仍无法对纪实摄影下一个准确的定义。

从“纪实摄影”概念引入中国到现在三十年的时间，纪实摄影仿佛已经成为了一种主流的、积极的、正能量的专门的门派，关于纪实摄影的争论也此起彼伏，纪实摄影在中国环境下的发展也存在着很多不定因素。由此，笔者希望从纪实摄影的主观性与客观性关系的角度出发，对纪实摄影进行研究。

二、论文选题意义

由于摄影与生俱来的纪实性特征，摄影者很容易把纪实摄影仅仅理解成“瞄准现实不加干预地拍摄”,或者仅仅从题材形式上把纪实摄影理解成表现土、老、破、旧、丑的摄影类型。过分简单化了纪实摄影，从而忽略了纪实摄影必须具备的人文关怀和情感立场以及照片内容对于观者丰富微妙的情感唤起能力。本文从新的角度出发，提出新的观念、思路、思维方式，甚至重新审视一些经典理论，使纪实摄影的发展视野更加具有前瞻性。因此，针对纪实摄影主观性与客观性的研究具有积极的理论意义和实践意义。

三、研究思路与方法

研究这个论题，离不开对摄影史的研究，离不开对“纪实摄影”发展的追溯，更离不开对“纪实摄影”概念的认知。在理论研究中，本文从纪实摄影内涵的演变、纪实摄影发展历史的角度来归纳整理纪实摄影概念。鉴于过往并未有从纪实摄影的主观性与客观性关系的角度出发来研究纪实摄影的成熟理论，本文需要查阅大量的书籍及相关理论知识，搜集具有说服力的作品，运用案例分析法对相关作品进行分析、归纳、总结，以此对本文论点进行论证。在研究过程中，离不开对他人理论成果的借鉴，参考，对于这些参考和引用都在文中进行了一一说明。

本文除了绪论、结语以外分为四章，从第一章到第四章是一种循序渐进的论证关系。论文的四个部分为：“纪实摄影”的界定、关于纪实摄影的客观性、选择可以“改变”真实、纪实摄影的主观性与客观性的辩证关系。论文每一部分都围绕论点选取摄影作品对其进行剖析、论证。论文整体框架如下：

四、论文研究现状

3.摄影测量实习 篇三

号

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

0.001000 40

0.017000 41

0.010000

0.002000

43-0.008000

44-0.003000 45

0.011000

202-0.005000

0.003000 48

0.001000 49-0.007000

50-0.011000

51-0.005000

0.012000 53-0.006000

0.000000

0.002000 56

0.005000 57-0.010000

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

0.003000 105

208-0.012000

107-0.014000

0.001000

0.005000

2265-0.001000

112

0.015000

114-0.007000

115

0.017000

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

0.016000

150-0.001000

151-0.011000

152-0.003000

154-0.011000

155

0.014000

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

-0.013000 7-0.007000 11-0.012000 15-0.009000 6157-0.001000 23-0.008000 27-0.001000 31-0.016000 35-0.002000 39

0.001000 43-0.008000 47

0.003000 51-0.005000 55

0.002000 4-0.002000 8

0.002000 214-0.013000 16

0.011000 20

0.012000 24-0.017000 28-0.011000 32

0.005000 36

0.003000

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

78-0.004000

0.007000

82-0.013000

85-0.001000

0.008000

188

0.001000

0.010000

59-0.003000

60-0.009000

63-0.003000

0.014000 67-0.006000

205-0.000000

71-0.006000

0.004000 75

0.001000 76

0.009000 79

0.000000 80-0.008000 83-0.007000

84-0.013000 87

0.017000 88-0.005000 91

0.008000 217

0.005000

93-0.000000

195

0.016000

97-0.013000

98-0.010000

6265-0.000000

102-0.004000

105-0.006000

208-0.012000

0.011000

0.005000

113

0.002000

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

145-0.008000

146-0.006000

218

0.007000

150-0.001000

190

0.006000

154-0.011000

157-0.010000

158

0.017000

161

0.003000

162

0.002000

165-0.003000

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

0.003000 104 107-0.014000

2265-0.001000 112 115

0.017000 116 119-0.005000

123

0.000000 189 127

0.009000 128 131

0.000000 132 206-0.001000

139

0.017000 140 143-0.002000

147-0.012000 148 151-0.011000

152 155

0.014000 156 159-0.014000

160 163-0.002000

164 167-0.001000

203 171

0.011000 172 175-0.007000

176 179

0.011000 180 212

0.003000 184 187

0.006000

0.007000 0.001000-0.010000 0.001000 0.015000-0.006000-0.004000-0.015000 0.001000 0.002000 0.014000-0.004000 0.006000 0.016000-0.003000-0.007000 0.003000 0.000000 0.008000 0.012000-0.015000 0.009000-0.002000

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

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

4.摄影测量01 篇四

投影误差：当地面有起伏时，高于或低于所选定的基准面的地面点的像点，与该地面点在基准面上的垂直投影点的像点之间的直线移位。点比例尺：像片上某点在某一方向上的无穷小线段与地面上相应线段长度比的极限。

影像内定向：将像点在像扫描坐标系下的坐标变换为其在像平面坐标系下坐标的过程。计算流程：（1）获取框标点的理论坐标（2）选用合适的变换模型（3）建立误差方程V=Ax-l（4）建立法方程并解算x=(A A)(A l)(5)由变换参数计算像点坐标

单像空间后方交会:利用地面控制点及其在像片上的像点，确定一张像片外方位元素的方法。

立体像对：由不同摄站获取的，具有一定重叠度的两张像片。

解析空三：在已知少量地面控制点的基础上，通过量测重叠像片的像点坐标，依据摄影测量原理，运用数学方法（解析方法）解求像片加密控制点坐标（像片外方位元素）的一门学科。

摄影测量学：摄影测量学是利用摄影机或其他传感器采集被测图像信息，经过加工处理和分析，获取有价值的可靠信息的理论的一门学科。倾斜误差：同摄站同主距的倾斜像片和水平像片沿等比线重合时，地面点在倾斜像片上的像点与相应水平像片像点之间的直线移位。航摄倾角：摄影主光轴与铅垂线方向的夹角。摄影基线：同一航线两个摄站之间的连线。

摄像片比例尺定义为像片上的线段与地面上相应水平线段之比。内方位元素：确定摄像机的镜头中心相对于位置关系的参数；外方位元素：确定影像或摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态参数。常用的转角系统有3种。第一套角元素是以Y轴为主轴的系统：以Y轴为主轴旋转 角，然后绕X轴旋转 角，最后绕Z轴旋转 角。第二套角元素是以X轴为主轴的系统：以x轴为主轴旋转 角，然后绕Y轴旋转 角，最后绕Z轴旋转 角。第三套角元素是以Z轴为主轴的系统：以Z轴为主轴旋转A角，然后绕Y轴旋转 角，最后绕Z轴旋转 角。

在理想情况下，像点，投影中心，物点位于同一条直线上，我们将以三点共线为基础建立起来的描述物，像关系的数学表达式，称为共线条件方程式。

填空 影测量三个发展阶段：模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量。

像点坐标的系统误差主要由摄影材料的变形，摄影物镜畸变，大气折光以及地球曲率诸因素引起的。

简答 像片与地形图区别（1）表示方法不同：像片用灰度信息、色调表示；地形图用图示符号表示（2）投影性质不同：像片是中心投影；地形图是正射投影（3）信息量不同：像片无注记，信息量大；地形图有注记，经过取舍得到，信息量小。相对方位元素的解算过程：（1）原始数据：相对定向点的坐标（2）确定相对方位元素的初始值（3）计算左，右片的旋转矩阵（4）计算坐标（x1,y1,z1）(x2,y2,z2)（5）组误差方程，并形成法方程（6）答解法方程（7）将改正数和初始值相加，得到新的初值（8）判断改正数是否小于规定值，若是，迭代结束，否则，重复（3）到（8）。绝对方位元素解算过程：（1）输入原始数据（模型店坐标和控制点地面坐标）（2）坐标重心化（3）确定绝对方位元素初值（4）计算旋转矩阵（5）逐点组成误差方程式（6）法化答解改正数并加到初值上作为新初值。

摄影测量发展的三个阶段及各自特点：模拟摄影测量特点：（1）使用的影像资料为硬拷贝像片（2）利用光学机械装置，实现复杂的摄影测量（3）得到的是模拟产品（4）昂贵的立体测图仪（5）几何反转原理，建立缩小模型（6）最直观，好理解解析摄影测量特点：（1）使用的影像资料为硬拷贝像片（2）使用的是数字投影方式，用精确的数学解算代替低精度的模拟解算（3）得到的是模拟产品和数字产品（4）引入了半自动的机助作业，免除了定向的繁琐过程及测图过程中许多手工作业方式，但需要人用手去操纵仪器，用眼观测数字摄影测量特点：（1）使用的是数字影像或数字化影像（2）使用的是数字投影方式，用精确的数字解析代替低精度的模拟解算（3）得到的是数字产品和模拟产品（4）最终是以计算机视觉来代替人眼的立体观测，使用的仪器最终将只是通过计算机及其相应外部设备。中心投影的主要特征：（1）点的中心投影一般是点，但当投射线与像面平行时，投影点将位于无穷远处（2）线段的中心投影一般是线段，也存在点，射线，以及无穷远处三种特例（3）相交线段的中心投影一般是相交线段，特例是一组平行射线（4）空间一组不与承影面平行的平行直线的中心投影（5）平面曲线的中心投影是平面曲线（6）空间曲线的中心投影一般是平面曲线，特例为一条直线。航空摄影的基本要求：1航摄倾角：摄影主光轴与铅垂方向的夹角a<3度 2摄影比例尺：相对航高是指摄影机物镜相对于某一基准面的高度；绝对航高是指相对于平均海平面的航高3像片的重叠度：同一条航线内像片之间的影像重叠称为航向重叠，重叠度一般要求在60%以上；两相邻航带像片之间也需要有一定的影像重叠称为旁向重叠度，要求在15%到30% 4航带弯曲度一般规定不超过3%5 像片旋转角要求K<6度6飞行质量——满幅 要求摄区边界的图廓，航向超出图廓线不少于一条基线。旁向超出图廓线不少于整张照片的50%，最少不少于30%

空间后方交会的过程

1、获取已知数据：从航摄资料中获取像片比例尺1/m、平均航高H、内方位元素x0，y0，f，并从外业测量中获取地面控制点的地面测量坐标，并转换成地面摄影测量坐标Xp、Yp、Zp。

2、量测控制点的像点坐标，将控制点标刺在像片上，利用立体坐标量测仪量测控制点像框标坐标，并经像主点改正得到像点坐标x、y。

3、确定未知数的初始值：在竖直摄影情况下，角元素的初始值为0，线元素中Zs0=H，Xs0、Ys0可取四个角上控制点坐标的平均值。

4、用三个角元素的初始值计算方向余弦，并组成旋转矩阵R。

5、用所取未知数的初始值和控制点的地面坐标，带入共线方程，逐点计算像点坐标的近似值（x）、（y）。

6、用像点的观测值和由5中计算的近似值，计算

每个点的常数项llTT

x、y。

7、计算法方程的系数矩阵AA与常数项AL。

8、求解法方程，得到未知数的改正数。

9、检查计算结果是否收敛：将改正数与限差比较，小于限差则计算终止，否则用新的近似值重复4～9的计算，直到满足要求。

常用坐标系：像平面坐标系表示像点在像平面内位置的平面直角坐标系,x轴是航线方向两边对应框标连线，y轴是旁线两边对应框标连线，原点为像主点；像空间坐标系表示像点在像空间位置的空间直角坐标系，以摄站点S为坐标原点，摄像机的主光轴So为坐标系的z轴，像空间坐标系的x，y轴分别与像平面坐标系的x。y轴平行；像空间辅助坐标系是过渡性的坐标系，用于表示模型空间各点的位置，也可表示像点的空间位置，以S为坐标原点，在航空摄影测量中通常以铅垂方向为z轴，并取航线方向为x轴；摄影测量坐标系是过渡性的地面坐标系统，摄影测量成果都在地面辅助坐标系中表示，简称地辅系，通常以地面上某一点A味坐标原点，而它的坐标轴与像空间辅助坐标轴平行；物空间坐标系是地物所在空间的直角坐标系，一般指高斯平面坐标和高程所组成的左手空间系，x轴指向正北方向，与大地测量中的高斯—克吕格平面坐标系相同。

航带法区域网平差的数学模型是航带坐标的非线性多项式改正公式，观测值是自由航带中各点的摄影测量坐标，平差单元为航带，整体平差未知数是各航带的多项式改正系数，特点是未知数少，解算方便和快速，但精度不高，适用范围主要用于严密平差提供初始值和小比例尺低精度点位加密，基本思想是首先通过单个像对的相对定向和模型连接构建自由航带，然后在进行每条航带多项式非线性改正时，顾及航带间公共点条件和区域内的控制点，使之得到最佳的符合。

5.摄影测量实习报告 篇五

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。

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

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。

编辑移动曲面法数字高程模型内插子程序

要求利用二次曲面拟合法：Z=Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F，根据已知坐标（Xn,Yn,Zn）和待求点的平面坐标（Xn,Yn）,求出待求点的高程P。

解算步骤：

读入已知点的坐标，建立以待定点为原点的局部坐标系；

建立误差方程式：v=Xi2A+XiYiB+Yi2C+XiD+YiE+F-Zi

组成法方程，解算六个系数：X=(MTPM)1MTPZ,其中pi=1/di2。

编辑空间后方交会程序

要求一直摄影机主距f四个控制点的像点坐标与相应的地面坐标，利用共线

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)1ATL；

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量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

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。

6.摄影测量实习报告 篇六

一、单模型定向

1、影像内定向

内方位元素是描述摄影中心与像片之间相关位置的参数，包括三个参数，即摄影中心S到像片的垂距（主距）f及像主点o在框标坐标中的坐标x0、y0。

仪器下的坐标系转换到框标坐标系，即将量测坐标转换到框标坐标系的过程即为内定向过程。

转换关系式为：

a0 + a1x + a2y = X

b0 + b1x + b2y = Y

在模拟测图仪上的定向：我们人工在测图仪上安置有关数据，例如安置摄影机主距，且像片安放在测图仪像片盘上时，使像片主点与测图仪像片盘主点重合等。

2、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。

此次实验我们做的是连续像对的相对定向。

1、选择像空间辅助坐标系。在VirtuoZo NT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，Ws2 = bw，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、VirtuoZo NT软件中已经设定了相对定向元素解求的算法。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。

3、绝对定向

相对定向后，所建立的模型是在所选定的像空间辅助坐标系中，且模型比例尺也是未知的，要把模型纳入地面摄影测量坐标系D-XYZ中，此时需借助已知地面控制点来进行两个坐标系的转换，即借助地面控制点进行模型的旋转、平移和缩放。此过程即为绝对定向。

绝对定向元素有模型缩放因子（1个）、两个坐标轴系的三个转角和坐标原点的三个平移量，及共有七个参数。

1、在软件中完成相对定向后，根据地面已知点在左右像片中选择同

名像点作为绝对定向的控制点。

2、根据已知地面控制点的坐标，按照绝对定向元素的误差方程式解

求该模型的绝对定向元素。

3、按绝对定向公式，将所有待定点的坐标纳入地面摄影测量坐标

中。在软件中按下相关绝对定向算法的按钮即完成绝对定向工

作。

二、数字产品生成1、数字线划图（DLG）

数字线划地图(DLG, Digital Line Graphic)：是与现有线划基本一致的各地图要素的矢量 数据集，且保存各要素间的空间关系和相关的属性信息。

在数字测图中，最为常见的产品就是数字线划图，外业测绘最终成果一般就是DLG。该产品较全面地描述地表现象，目视效果与同比例尺一致但色彩更为丰富。本产品满足各种空间分析要求,可随机地进行数据选取和显示,与其他信息叠加,可进行空间分析、决策。其中部分地形核心要素可作为数字正射影像地形图中的线划地形要素。

数字线划地图(DLG)数据量小，便于分层，能快速的生成专题地图，所以也称作矢量专题信息DTI（Digital Thematic Information）。此数据能满足地理信息系统进行各种空间分析要求。可随机地进行数据选取和显示，与其他几种产品叠加，便于分析、决策。数字线划地图(DLG)的技术特征为：地图地理内容、分幅、投影、精度、坐标系统与同比例尺地形图一致。图形输出为矢量格式，任意缩放均不变形。

生产技术：

原始资料主要采用：外业数据采集、航片、高分辨率卫片、地形图等。制作方法：

1、数字摄影测量、三维跟踪立体测图。目前，国产的数字摄影测量

软件VintuoZo系统和JX-4C才 DPW系统都具有相应的矢量图

系统，而且它们的精度指标都较高。其中VintuoZo系统有工

作站版和NT版两种，而JX-4C DPW系统只有NT版一种。

2、解析或机助数字化测图。这种方法是在解析测图仪或模拟器上对

航片和高分辨率卫片进行立体测图，来获得DLG数据。用这

种方法还需使用GIS或CAD等图形处理软件，对获得的数据进

行编辑，最终产生成果数据。

3、对现有的地形图扫描，人机交互将其要素矢量化。目前常用的国

内外矢量化软件或GIS和CAD软件中利用矢量化功能将扫描影

像进行矢量化后转入相应的系统中。

4、在新制作的数字正射影像图上，人工跟踪框架要素数字化。屏幕

上跟踪：可以使用CAD或GIS及VirtuoZo软件将正射影像图

按一定的比例插入工作区中，然后在图上进行相应要素采集。

5、野外实测地图。

2、数字高程模型（DEM）

数字高程模型(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，是数字地形模型(Digital Terrain Model，简称DTM)的一个分支。一般认为,DTM是一个用于表示地面特征的空间分布的数据阵列，其最常用的是用一系列地面点的平面坐标X、Y及该点的地面高程Z或属性组成的数据阵列。而DEM则是地面形态只用点的高程Z来表示，其相应的平面坐标X、Y可由起始原点推算而无需记录。

DTM是栅格数据模型的一种。它与图像的栅格表示形式的区别主要是：图像是用一个点代表整个像元的属 性，而在DTM中，格网的点只表示点的属性，点与点之间的属性可以通过内插计算获得。

DEM建立的主要过程：

1、按一定的数据采集方法，在测区内采集一定数量的离散点的平面

位置和高程，这些点成为控制点。

2、以这些控制点为网络框架，用某种数学模型拟合，内插大量的高

程点，以便可获得符合要求的DEM。

（1）建立DEM的方法有多种，其从数据源及采集方式讲有：

1、直接从地面测量,例如用GPS、全站仪、野外测量等。

2、根据航空或航天影像，通过摄影测量途径获取,如立体坐标仪观测

及空三加密 法、解析测图、数字摄影测量等等。

3、从现有地形图上采集，如格网读点法、数字化仪手扶 跟踪及扫描

仪半自动采集。

（2）然后通过内插生成DEM。DEM内插方法很多,主要有整体内插、分块

内插和逐点内插三种。

1、整体内插的拟合模型是由研究区内所有采样点的观测值建立的。

2、分块内插是把参考空间分成若干大小相同的块，对各分块使用不同的函数。

3、逐点内插是以待插点为中心，定义一个局部函数去拟合周围的数据

点，数据点的范围随待插位置的变化而变化，因此又称移动拟合法。

其中逐点内插是最为常用的方法。其主要有规则网络结构（GRID）和不规则三角网(TIN)两种算法。目前常用的算法是TIN，在TIN基础上通过线性和双线性内插建立DEM模型。

用规则方格网高程数据记录地表起伏的优点：（X，Y）位置信息可隐含，无需全部作为原始数据存储由于是规则网高程数据，以后在数据处理方面比较容易。缺点：数据采集较麻烦，因为网格点不是特征点，一些微地形可能没有记录。

TIN结构数据的优点：能以不同层次的分辨率来描述地表形态。与格网数据模型相比,TIN模型在某一特定分辩率下能用更少的空间和时间更精确地表示更加复杂的表面.特别当地形包含有大量特征如断裂线、构造线时，TIN模型能更好地顾及这些特征。

3、数字正射影像（DOM）

数字正射影像（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像片或遥感影像（单色／彩色），经逐个象元进行辐射改正、微分纠正，再按影像镶嵌，根据地形图图幅范围剪裁生成的影像数据，并将地形要素的信息以符号、线画、注记、公里格网、图廓整饰等形式填加到该影像平面上，形成以栅格数据形式存储的影像数据库。

正射影像具有几何精度、数学精度和影像特征，信息量大，内容丰富，直观逼真、现实性强等优点。正射影像是指将中心投影的像片，经过纠正处理，在一定程度上限制了因地形起伏引起的投影误差和传感器等误差产生的像点位移的影像。

由于获取制作正射影像的数据源不同，以及技术条件和设备的差异，所以数字正射影像图的制作方法有多种：

1、全数字摄影测量方法

该方法通过数字摄影测量系统实现，即对数字影像对进行内定向、相对

定向和绝对定向后，形成DEM，按照反解法做单元数字微分纠正，将单

片正射影像进行镶嵌，最后按图廓线裁剪得到一幅数字正射影像图，并

进行地名注记、公里格网和图廓整饰等。经过修改即绘制得到DOM产品。

2、单片数字微分纠正

若一个区域已经有DEM数据以及像片控制成果，便可直接使用该成果数

据进行DOM制作。其主要流程是对航摄负片进行扫描后，根据控制点坐

标进行数字影像内定向，再由DEM成果做数字微分纠正，其余后续工作

同上法。

3、正射影像图扫描

如果已经有光学投影制作的正射影像图，可直接对其进行影像扫描数字

化，再经几何纠正便能获取数字正射影像数据。几何纠正是直接针对扫

描图像变换进行数字模拟，扫描图像的总体变形可以看作是平移、缩放、旋转、仿射、偏扭以及弯曲等基本变形的综合作用结果。经过这些处理

后便得到DOM数字正射影像图。

三、实习总结

此次实验课，我们主要运用的软件是VirtuoZo NT。此软件中已有较为成熟的内定向、相对定向、绝对定向以及DLG、DEM、DOM等产品生成的各种算法。所以，做这些实验之时，其关键在于我们是否对这些所有实验理论有一定的认识和了解。一旦我们熟悉理论知识后，学习软件的操作便成为简单问题了。

7.摄影测量实习报告 篇七

号

天津城建大学

实习报告

摄影测量

起止日期：

2017 年月日 至

2017 年 12 月

日

学班成生姓名 级 绩

指导教师(签字)

地质与测绘学院 2017年

12月

5日 一．建立测区

1.在开始实验前，先将许可文件复制到C:VirtuoZoLic目录下，然后插入电子狗，获得软件使用权限。

2.打开软件，新建测区，选择相应的控制点文件、加密点文件和相机检校文件，并保存。3.引入影像，先“增加”需要引入的图形影像（01-155-50mic，01-156-50mic，01-157-50mic，01-164-50mic，01-165-50mic，01-166-50mic），然后选定后三张图形影像。依次进行--“选项”--旋转相机，最后进行“处理”直至完成。

4.新建模型并设置模型参数，模型参数目录与之前目录一致。

二．内定向

1.测区和模型建立好后，进行模型内定，先进行大概的模型内定向（鼠标点击挪动，指定大体位置）

2接收后再利用“上”、“下”、“左”、“右”四个键进行微调。先对左影像156进行调整，再对右影像155进行调整，调整结果如图所示。

三．相对定向

进行模型定向，在图像位置右击——自动相对定向，在图中找出1155，1156，2155，2156，6155，6156六个点，并调整这六个点在两幅图中的位置相同，尽量确定位置的一致性。

四．绝对定向

1.找出并调整好上述六个点后，在图像位置右击——绝对定向，通过调整GX,GY,GZ来调整六个点的误差。控制点的限差为0.2米，总的误差允许范围也是0.2米（在调整过程中可以通过调整步距大小来调整每次调整的大小1、0.1、0.01。

2.六个控制点调控后得到的最终结果，确定即可完成。

3.最后，在图像任意位置右击保存。

五．核线影像的生成

进行核线重采样，为下一步做匹配与预处理做好基础。

六．匹配与预处理

1.DEM生产——影响自动匹配——匹配结果编辑

用鼠标选中房子，平滑——中度（房子没有等高线）对所有的房子进行此操作。

2.生成DEM等高线——DEM渲染显示

七．匹配结果的编辑

1.DRG地理校正，通过“选择像点”按钮，选择影像的四个角点

2.点击“标准图廓”通过上图所示输入X、Y、X2、Y2的坐标分别为114.1500、24.0000、114.1845、24.0230，坐标系为北京54坐标系

八.DEM的生成与编辑

1.最后进行DRG影像纠正，并保存纠正后的影像

2.纠正后的图如下。

九.实验心得

8.摄影测量学实习心得 篇八

实习体会

鉴于学校的性质和地位，学校以城建为特色，以应用性人才为宗旨和目的，所以学校很重视我们的实践，给了本次上机进行摄影测量设计实习，摄影测量教学实习是《摄影测量学》有关实践的重点应用环节。通过本周的为期一周的实习，使我们本学年将课本理论与实践相结合，使我们深入掌握摄影测量学基本概念和原理，也满足胡锦涛书记在清华大学100年校庆提出的对当代大学生的关于要把学习科学知识与应用实践相结合的要求。同时又利于摄影测量学的基本技能的训练，进一步培养我们分析问题与解决实际应用实践问题的能力，同时也加强了我们的动手能力。通过实际应用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，测图过程及其方法。编制数字影像分割程序，使我们掌握摄影测量的基本方法与面向应用，为马上到来的工作打下坚实的基础。我们本周实习的重点是数字摄影测量工作程序的操作，数字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，提取所摄影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。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绘的基本应用，就掌握好摄影测量的基本应用，就掌握了当今测绘的核心，就拥有了整

个测绘的半边天，当然，本次实习显然不够，我们对摄影测量的了解还是相当少，根本无法应对更高深的测绘应用，所以，硬勇于探求测绘的知识全面性与应用性，以满足社会的需求。

9.摄影测量学VirtuoZo实习 篇九

一． 实习目的：

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，从而能对数字摄影测量实习有个整体概念。完成原始数字影像格式的转换。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。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。

二、实习步骤：

1、数据准备：

在D盘准备好实习操作所需要的数据，包括images中的tif格式航飞图片，HammerIndex文件以及hammer.ctl控制点和rc30.cmr相机格式文件。2建立测区(打开测区)：

新建一个测区，打开测区参数设置界面，分别进行测区参数的设置：主目录文件位置的确定，控制点文件，加密点，相机检校文件格式命名和输入，将DEM格网间隔设置为10。

3.设置相机参数

打开设置菜单下的相机参数设置，进行参数修改，从准备好的文件夹中输入rc30.cmr，在实际生产操作中，相机的参数是用户给定的。

4.设置控制点

打开设置菜单下的地面控制点，进行地面控制点的输入，引入hammer.ctl。5.引入影像

将文件中的影像资料通过设置——〉引入影像，并设置像素大小为0.045mm。

6.新建模型，设置模型左右影像及参数打开测区，根据处理的影像文件来进行命名，便于我们的识别，在此后面的操作都是以相片0-157和01-156进行操作，故输入模型名157_156(左相片名在左)，进行模型参数的设置：分别在左影像和右影像中输入左右影像（vz格式）； 在核线参数中选择水平核线（注意生成的产品目录文件所在的位置）。7.模型定向

内定向：点击处理目录下的模型定向下的内定向，将扫描坐标转换为像平面坐标。分别将框标进行移动，尽可能的使得十字丝在中心处，可适时查看当前的十字丝的中误差，不可一味追求中误差使得十字丝偏离中心。

相对定向：在内定向结束后，点击模型处理下面的自相对定向，右键选择自动相对定向，在定向结果中查看，删除中误差大于0.01的点。

绝对定向：在相对定向的基础上，对照给定的hmmerIndex网页文件选取控制点，找到控制点的大概位置后，在视图中进行粗调左右视图中控制点的位置，然后在右下角进行微调，使得控制点的中误差尽可能的小，左右视图中十字丝匹配。在当前视图下选择三个控制点之后，在进行一次自动相对定向，便可以将其余的控制点预测出来，把预测出来的控制点进行调整保存，退出。

内定向

绝对定向

8.生成核线影像

点击处理目录下的核线重采样进行核线采集。影像匹配：在核线采集之后，进行影像匹配。9.生成DEM 击产品下生成DEM中的DEM生成，在显示目录下的立体显示下的透视显示进行查看。

10.生成DOM，正射影像地图制作

点击产品目录下的生成正摄影像，在显示目录下的立体显示下的透视显示进行查看如下，可以看到图片中的房屋被当成地面进行来DEM格网生成，所以还需要进行DEM编辑，消除房屋上面的等高线影响。

11.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。

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。

单像空间后方交会程序

西南石油大学 土木工程与建筑学院 测绘工程 周凯强 学号：201308030143 输入文件形式如下：

C++源程序如下：

#include #include #include #include #include using namespace std;const int n=6;void inverse(double c[n][n]);templatevoid transpose(T1*mat1,T2*mat2,int a,int b);templatevoid multi(T1*mat1,T2 * mat2,T2 * result,int a,int b,int c);templatevoid input(T*mat,int a,int b);templatevoid output(T*mat,char*s,int a,int b);int main(){ ofstream outFile;cout.precision(5);double x0=0.0, y0=0.0;double fk=0.15324;

//内方位元素 double m=39689;//估算比例尺

double B[4][5]={0.0},R[3][3],XG[6][1],AT[6][8],ATA[6][6],ATL[6][1];input(B,4,5);

//从文件中读取控制点的影像坐标和地面坐标，存入数组B double Xs=0.0, Ys=0.0, Zs=0.0,Q=0.0,W=0.0,K=0.0;

double X,Y,Z,L[8][1],A[8][6];

//确定未知数的出始值

for(int i=0;i<4;i++){Xs=Xs+B[i][2];

Ys=Ys+B[i][3];

Zs=Zs+B[i][4];} Xs=Xs/4;Ys=Ys/4;Zs=Zs/4+m*fk;int f=0;do//迭代计算

{f++;//组成旋转矩阵

R[0][0]=cos(Q)*cos(K)-sin(Q)*sin(W)*sin(K);

R[0][1]=-cos(Q)*sin(K)-sin(Q)*sin(W)*cos(K);

R[0][2]=-sin(Q)*cos(W);

R[1][0]=cos(W)*sin(K);

R[1][1]=cos(W)*cos(K);

R[1][2]=-sin(W);

R[2][0]=sin(Q)*cos(K)+cos(Q)*sin(W)*sin(K);

R[2][1]=-sin(Q)*sin(K)+cos(Q)*sin(W)*cos(K);

R[2][2]=cos(Q)*cos(W);

//计算系数阵和常数项

for(int i=0,k=0,j=0;i<=3;i++,k++,j++)

{

X=R[0][0]*(B[i][2]-Xs)+R[1][0]*(B[i][3]-Ys)+R[2][0]*(B[i][4]-Zs);

Y=R[0][1]*(B[i][2]-Xs)+R[1][1]*(B[i][3]-Ys)+R[2][1]*(B[i][4]-Zs);

Z=R[0][2]*(B[i][2]-Xs)+R[1][2]*(B[i][3]-Ys)+R[2][2]*(B[i][4]-Zs);

L[j][0]=B[i][0]-(x0-fk*X/Z);

L[j+1][0]=B[i][1]-(y0-fk*Y/Z);

j++;

A[k][0]=(R[0][0]*fk+R[0][2]*(B[i][0]-x0))/Z;

A[k][1]=(R[1][0]*fk+R[1][2]*(B[i][0]-x0))/Z;

A[k][2]=(R[2][0]*fk+R[2][2]*(B[i][0]-x0))/Z;A[k][3]=(B[i][1]-y0)*sin(W)-((B[i][0]-x0)*((B[i][0]-x0)*cos(K)-(B[i][1]-y0)*sin(K))/fk+fk*cos(K))*cos(W);A[k][4]=-fk*sin(K)-(B[i][0]-x0)*((B[i][0]-x0)*sin(K)+(B[i][1]-y0)*cos(K))/fk;

A[k][5]=B[i][1]-y0;

A[k+1][0]=(R[0][1]*fk+R[0][2]*(B[i][1]-y0))/Z;

A[k+1][1]=(R[1][1]*fk+R[1][2]*(B[i][1]-y0))/Z;

A[k+1][2]=(R[2][1]*fk+R[2][2]*(B[i][1]-y0))/Z;A[k+1][3]=-(B[i][0]-x0)*sin(W)-((B[i][1]-y0)*((B[i][0]-x0)*cos(K)-(B[i][1]-y0)*sin(K))/fk-fk*sin(K))*cos(W);A[k+1][4]=-fk*cos(K)-(B[i][1]-y0)*((B[i][0]-x0)*sin(K)+(B[i][1]-y0)*cos(K))/fk;

A[k+1][5]=-(B[i][0]-x0);

k++;} transpose(A,AT,6,8);multi(AT,A,ATA,6,8,6);inverse(ATA);multi(AT,L,ATL,6,8,1);multi(ATA,ATL,XG,6,6,1);Xs=Xs+XG[0][0];Ys=Ys+XG[1][0];Zs=Zs+XG[2][0];Q=Q+XG[3][0];W=W+XG[4][0];K=K+XG[5][0];}while(XG[3][0]>=6.0/206265.0||XG[4][0]>=6.0/206265.0||XG[5][0]>=6.0/206265.0);cout<<“迭代次数为：”<

double AXG[8][1],V[8][1],VT[1][8],VTV[1][1],m0,D[6][6];multi(A,XG,AXG,8,6,1);

for(i=0;i<8;i++)

//计算改正数

V[i][0]=AXG[i][0]-L[i][0];

transpose(V,VT,1,8);

multi(VT,V,VTV,1,8,1);

m0=VTV[0][0]/2;for(i=0;i<6;i++)

for(int j=0;j<6;j++)

D[i][j]=m0*ATA[i][j];//屏幕输出误差方程系数阵、常数项、改正数

output(A,“误差方程系数阵A为：”,8,6);output(L,“常数项L为：”,8,1);output(XG,“改正数为：”,6,1);outFile.open(“aim.txt”,ios::app);

//打开并添加aim.txt文件

outFile.precision(10);//以文件的形式输出像片外方位元素、旋转矩阵、方差阵

outFile<<“

一、像片的外方位元素为：”<

二、旋转矩阵R为:”<

outFile<

outFile<

三、精度评定结果为：”<

outFile<

outFile<

templatevoid transpose(T1*mat1,T2*mat2,int a,int b){ int i,j;

for(i=0;i

for(j=0;j

mat2[j][i]=mat1[i][j];

return;} templatevoid multi(T1*mat1,T2 * mat2,T2 * result,int a,int b,int c){

int i,j,k;for(i=0;i

{result[i][j]=0;

for(k=0;k

result[i][j]+=mat1[i][k]*mat2[k][j];

} } return;} template void input(T*mat,int a,int b){

ifstream inFile;inFile.open(“控制点坐标.txt”);while(!inFile.eof()){for(int i=0;i

for(int j=0;j

inFile>>mat[i][j];} inFile.close();return;} templatevoid output(T*mat,char*s,int a,int b){

cout<cout<

cout<

double p;

double q[n][12];

for(i=0;i

for(j=0;j

q[i][j]=c[i][j];

for(i=0;i

for(j=n;j<12;j++)

{if(i+6==j)

q[i][j]=1;

else

q[i][j]=0;}

for(h=k=0;k

for(i=k+1;i

{if(q[i][h]==0)

continue;

p=q[k][h]/q[i][h];

for(j=0;j<12;j++)

{ q[i][j]*=p;

q[i][j]-=q[k][j];

}

} for(h=k=n-1;k>0;k--,h--)// 消去对角线以上的数据

for(i=k-1;i>=0;i--){if(q[i][h]==0)

continue;

p=q[k][h]/q[i][h];

for(j=0;j<12;j++)

{q[i][j]*=p;

q[i][j]-=q[k][j];}} for(i=0;i

q[i][j]*=p;} for(i=0;i

c[i][j]=q[i][j+6];}