有哪些数字摄影测量系统 [浅谈基于全数字摄影测量系统VirtuoZo制作DOM3600字]

浅谈基于全数字摄影测量系统VirtuoZo制作DOM3600字

浅谈基于全数字摄影测量系统VirtuoZo制作DOM3600字 图1 DOM制作流程总图 一、数据准备 1.测区资料分析:包括飞行质量和影像质量分析。

2.测区资料准备 (1)扫描数字影像:扫描分辨率为25μm,以无压缩的TIFF格式存储。扫描后 影像应反差适中、色调饱满、全幅影像及框标清晰。

(2)影像匀色:进行色阶调整,计算机对图像样本量化为256级,经过比较试 验,将灰度输出定义在30-225之间,既满足作业员观测要求又较少丢失影像信息。

把经纠正镶嵌后生成的正射影像图色阶再调为0-255,提高影像清晰度同时保证 色调统一均衡。对于单张影像调整,应用“直方图”功能,对于不同明暗区域进 行量测,应用“曲线”调整方法。对相片之间(包括航向、旁向、测区)应相互比 较、互为参照,可对局部同名区进行直方图量测,对比其灰度分布形态、中间值 和平均值,若差异较大需再调整,直到满足灰度过渡的要求。

(3)测区文件:相机文件,控制点文件,航片索引图,摄线、航片元数据文 件。

二、外业控制测量 三、解析空三加密解算 四、全数字摄影测量的“三定向” (1)内定向:利用框标检校坐标与定位坐标,得到扫描坐标系与像片坐标系 间的变换关系。

(2)相对定向:恢复构成立体像对的两张像片的相对方位,建立被摄物体的 立体模型。

(3)绝对定向:由人工立体观测在左右影像上定位控制点,建立起影像平面 坐标系和大地坐标系的对应关系。五、按核线方向排列生成核线影像 同名像点必然位于同名核线上,经过核线排列生成的核线影像在立体观测时 必然没有上下视差。基于正射影像的制作我们一般生成水平的核线,以保证DOM 的质量。

六、影像匹配预处理 七、DEM生成 数字正射影像图大规模的制作与应用是“数字城市”发展的必然趋势,现已 为正在建设中的“数字城市”提供了有力的信息支持和保障。本文介绍了运用 VirtuoZo软件制作数字正射影像图的生产工艺流程及质量控制方法。采用上述方 法制作正射影像已经在生产实践中得到了验证,它既能够保证产品精度又能够提 高生产效率。

摘 要:
数字城市;

信息;

工艺 20世纪80年代初,我国许多城市都开展了利用航空摄影测量技术测制城市大 比例尺地形图的生产应用,随着国家经济建设的发展,用于城市规划、建设和管 理的城市大比例尺数字正射影像图(DOM)需求量增多,且对其现势性要求也日益 提高。在测绘生产中常用的影像资料有航空像片、MO-DIS影像和SPOT影像等,这 些影像是通过航空摄影或遥感卫星获取的。数字正射影像图制作是通过在像对上 量测一些地面控制点,并运用数字摄影测量工作站生成该像对范围内的数字高程 模型(DEM),然后对影像进行倾斜误差改正和投影误差改正,从而生成各单模型 的数字正射影像图。然后将多个数字正射影像拼接在一起,并进行图像匀光处理 后,按照一定范围裁切出来的影像就是数字正射影像图。

随着社会的进步,技术和数字图像处理技术的发展,摄影测量已由原先的模 拟摄影测量和解析摄影测量,发展到今天的数字摄影测量。在数字摄影测量中, 计算机不但能完成大多数摄影测量工作、节省人力,而且借助模式识别理论,实 现了目标的自动或半自动识别(如识别框标和识别同名点等)和提取,从而大大地 提高了摄影测量的自动化能力。数字摄影测量技术的普及,早期是以VirtuoZo、JX-4A为代表,逐步发展到VirtuoZo3.24、 VirtuoZo3.5、 VirtuoZo3.75等等。

数字摄影测量系统的大面积推广,为以摄影测量为主要手段的我国测绘业带来了 一场革命性变化。

数字正射影像图简称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,经过逐像元进行处理再按影像镶嵌,根据图幅范围剪裁生成的 影像数据。数字正射影像图和通常我们所接触的地图一样,不存在变形,它是地 面上的信息在影像图上真实客观的反映,但是所包含的信息远比普通地形图丰富, 而且其可读性更强。如果在数字正射影像图上加上一些符号以表示不易看到的地 物或者抽象的信息(包括各种独立地物、线、管线以及等高线和高程),这种产品 将更受广大用图者的欢迎。数字正射影像图的应用十分广泛,在土地管理、城市 建设与规划、林业、农牧业、旅游、环境保护、水文水资源等行业用来作土地详 查、城市变迁、资源调查、环境监测的原始资料;
它还是很多测绘新产品的基础 数据,如城市三维模型、立体景观地图、计算机动画、计算机仿真、虚拟现实、 数字影像库等。现阶段生成DOM的方式有多种:单片微分纠正、全数字摄影测量 系统等等。他们在工作原理上基本一样,都是通过DEM和原始扫描影像来生成正 射影像的。而今我们主要用到的是全数字摄影测量系统生成DOM。

利用VirtuoZo数字摄影测量工作站制作DOM的基本作业流程如下:
储,采集范围为图幅内图廓范围外扩10 m。

八、DOM生成 数字正射影像图(DOM)是利用数字高程模型(DEM)数据,运用数字微分纠正技 术,对影像进行像片纠正从而消除影像的投影误差而获得。航片纠正范围应在定 向点以内。最大范围不应超过像片上控制点连线外20 m。

一幅标准图幅DOM地图,需多个像对的正射影像进行拼接镶嵌。由于影像摄 影角度不同而造成同名地物的影像灰度不同,使得接边复杂程度远大于线划图接 边。接边时不仅要满足地物空间坐标的精度,而且要保证接边地区同名地物的影 像灰度一致。对城区影像处理时,由于城区地物多且对高大建筑无DEM的改正, 因此必须全部采用手工拼接。选取拼接线时取近似直线的平滑曲线效果最好,避免取小角度折线。而且尽量避开高大建筑物,对无法消除的拼接缺损应用单模型 正射影像进行修补。在正射影像接边时也许要对接边区域进行影像匀色,方法与 上述相同。

九、成果检查与验收 1.影像扫描质量:扫描分辨率是否正确,文件命名是否正确,地图影像线划 是否清晰。

2.正射影像图平面精度、接边和色度检查:正射影像图平面精度是否符合要 求,影像图接边精度是否符合限差要求,相邻图幅影像色调一致性,接边处影像 清晰度。

十、结语 本文介绍了运用VirtuoZo软件制作数字正射影像图的生产工艺流程及质量 控制方法。采用上述方法制作正射影像已经在生产实践中得到了验证,它既能够 保证产品精度又能够提高生产效率。数字正射影像图大规模的制作与应用是“数 字城市”发展的必然趋势,为正在建设中的“数字城市”提供有力的信息支持和 信息保障。经过不断的努力,我国在数字化正射影像方面有了突飞猛进的发展, 这必将带动我国的经济建设更上一级新台阶。

: [1] 王国明,吕德风,吴淑清.基于VirtuoZo数字摄影测量系统的正射影像 制作[J].测绘工程, 2000, 9(4): 49-51. [2] 张祖勋,张剑清.数字摄影测量学.武汉:武汉测绘科技大学出版社, 1996.