全数字摄影测量实习报告

全数字摄影测量实习报告

全数字摄影测量实习报告

学号：

姓名：

班级：

专业：

课程名称：数字摄影测量学

指导老师：

2013 年 1 月

一、目的和要求

了解全数字摄影测量的作业步骤。

二、资料及用具

1、VirtuoZo全数字摄影测量系统一套；

2、外业控制点资料一套：外业控制点成果及相对应的控制点位图

3、相机参数数据一套：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

4、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。

三、实验步骤

⒈建立测区与模型的参数设置

⑴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，新建一个名为hammer的测区，系统默认后缀名为blk，默认保存在系统盘下的Virlog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。如图一所示

控制点文件选择：hamer.grd

加密点文件选择：hamer.grd

相机检校文件选择rm30.cmr。

摄影比例尺：1:15000。

航带数：2。

影像类型：量测相机。

⑵数据准备

1. 建立自己的文件夹，可选择D盘，D:\***。

2. ⑴将D:\VirtuoZo\Example\hamer\images 文件夹中的下列文件拷贝到D:\xiaotaiye\images文件

夹中：①01-155_50mic.tif等6个tif影像文件，

②hamerIndex.html 和hamerIndex文件夹。注：此文件为测区分布及控制点分布文件。

⑵将D:\VirtuoZo\Example\hamer文件夹中的hamer.grd 和rc30.cmr 两个文件拷贝到D:\***。

第四步，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。

⑴像素大小（mm）：0.1

⑵加载要引入的影像

如图二所示

⒊模型的设置

现以156和155两张影像为例，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57-55，默认后缀名为mdl，建立好56-55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。如图三所示

以上是VirtoZoNT的作业基础，有了测区和模型以后，就可以重构三维信息了。

⒉航片的内定向、相对定向和绝对定向

第一步，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），建立框标模板如图13所示：不同型号的相机有着不同的框标模板。一般一个测区是使用同一相机摄影，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，其他模型内定向就不再需要重新建立框标模板，直接进入内定向处理。本实习数据是使用同一相机。

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。

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：

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，如图11。

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。

退出内定向程序模块；

注意：对于已做过内定向处理的模型，当在VirtuoZo 标准版界面上单击处理→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。

第二步相对定向

调用相对定程序（处理→定向→相对定向），程序界面如图所如上图所示，在相对定向界面点

鼠标右键，选择自动相对定向，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）。

第三步绝对定向绝对定向前，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（单模型至少要四个或四个以上的控制点）。

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13，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15 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，

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。

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。

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。

⒊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。

⒋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。

⒌单模型的DEM的生成

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。

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

四、实验总结

通过本次实验，初步掌握了数字摄影测量中的内定向，相对定向和绝对定向以及数字DEM的建立与表示，了解了VirtuoZo软件的基本操作，但还不够熟练，对于软件的应用与概念的理解还有待加强。