全数字化摄影测量系统（精选9篇）
全数字化摄影测量系统 篇1
1、引言
为了土地管理和利用所进行的测绘工作, 称为地籍测量。地籍测量是一项复杂的工作, 广义的地籍测量包括权属调查及地籍控制测量、细部测量等内容, 地籍测量的目的是为了获取每一宗地的位置、权属、界线、数量、用途、等级等基本信息, 为土地登记提供依据和资料[1]。
根据《国务院关于开展第二次全国土地调查的通知》, 从2007年1月起, 开始启动第二次土地调查工作, 开展第二次全国土地调查, 在这种大背景下, 结合某市城区地籍更新调查工作的需要, 我们开发了全数字地籍测量系统。该系统以AutoCAD2005为二次开发平台, 开发工具采用VS.NET2002, 利用ObjectARX技术及数据库技术, 实现工程所需的各项功能。
2、开发工具
AutoCAD在地形、地籍测绘方面有广泛的应用, 许多商品软件均采用AutoCAD作为基础平台进行二次开发。AutoCAD提供了AutoLISP/Visual LISP、VBA、ActiveX Automation及Object ARX等手段进行二次开发手段, ObjectARX是AutoDesk公司针对AutoCAD平台上的二次开发而推出的一个开发软件包, 它提供了以C++为基础的面向对象的开发环境及应用程序接口, 能真正快速的访问AutoCAD图形数据库。与以往的AutuCAD二次开发工具AutoLISP和ADS不同, ObjectARX应用程序是一个DLL (动态链接库) , 共享AutoCAD的地址空间, 对AutoCAD进行直接函数调用。所以, 使用ARX编程的函数的执行速度得以大大提高。ObjectARX应用程序以C++语言为基本开发语言, 具有开发效率高, 代码可重用性强等优点, 并且支持MFC, 能简洁高效地实现许多复杂的功能[2]。从AutoCAD2004开始, Autodesk公司把开发工具从VC6.0+ObjectARX2000升级到VS.NET2002+ObjectARX2005, 本系统采用最新的开发工具。
系统采用Access数据库, Access是微软Office套件中数据库模块部分, 从它的早期版本开始, 不断进行改进, 到现在逐渐成为开发小型数据库系统的常用软件, Access的数据库引擎为DAO (Database Access Object, 数据库访问对象的英文缩写) [3], 它们提供了完成管理一个关系型数据库系统所需的全部操作的属性和方法, 这其中包括创建数据库, 定义表、字段和索引, 建立表间的关系, 定位和查询数据库等。
ObjectARX开发工具中提供了如下几种类库 (见表1) :
3、系统设计
(1) 、数据库设计
系统建立的数据库中主要包含三个表:界址点表、宗地属性表、界址线表 (见图1) , 界址点表主要内容有点号、X坐标、Y坐标等信息, 界址线表包括街坊号、起点点号、终点点号、左宗地号、右宗地号等内容, 宗地属性表包含街坊号、宗地号、单位性质等权属调查的详细信息, 通过界址线表的界址点点号及宗地号, 将界址点表和宗地属性表有机的结合起来。
界址线表的数据格式的设计采用双重独立式地图编码法 (DIME) [1], 这种结构是由美国人口统计局用于进行人口普查分析和制图, 对于宗地、界址边以及它们邻接关系的检索都很容易。
根据地籍图形特点进行分层管理, 对需要的生成各种地籍图诸如宗地图等工作最大限度地减少手工操作。在图形和相关数据录入方面, 录入格式对用户开放, 使其它录入方式数据能方便的生成系统所需数据格式, 并且将数据库技术融合到CAD环境中, 采用DAO技术, 在AutoCAD这个平台下, 通过操作数据库, 进行查询操作, 能够自动生成街坊宗地图, 自动计算宗地面积, 进行宗地边长、宗地地类号、宗地面积的自动注记, 并且由宗地图多边形范围, 自动判断该宗地图的幅面大小及比例尺, 实现宗地图的自动裁剪。
(2) 、系统功能
地籍测量数据处理的核心是对宗地属性和界址点线的综合数据处理, 系统紧紧围绕这一中心开发研制, 提供了多种输入、显示、查询、编辑、修改等功能。
主要功能包括:
1) 、数据查询
主要完成坐标查询、平距查询、界址点查询、界址线查询、查询宗地属性、面积查询等工作。
2) 、面积标注及检查
主要完成标注建筑层数及房屋面积 (内部无建筑物) 、标注建筑层数及占地面积 (内部有建筑物) 、标注公共绿地面积、统计含有建筑面积注记的文本个数、面积检查 (轻量多段线) 等工作。
3) 、宗地图及地籍图编辑
主要完成宗地图裁剪、生成界址点成果表、宗地图插入图廓、注记邻宗地、改变邻宗界址线的颜色、改变地形图颜色、地籍图注记地类号和面积、注记门牌号等工作。
4) 、地籍图分幅及裁剪
主要完成设置图幅大小、图形分幅、图幅裁剪、图廓调入等工作。
4、几项关键技术点的实现
(1) 、宗地闭合环文件的生成
宗地闭合环文件的生成是宗地自动分幅的基础, 其原理是根据界址线表的记录, 通过数据库的查询操作, 找到所有属于该宗地的界址边, 然后选取任意一条记录, 通过该记录的"终点点号", 查询下一条"起点点号"等于上一条记录"终点点号"的记录, 这样不断进行循环, 直至最后一条记录的"终点点号"等于第一条记录的"起点点号", 完成了某一宗地的闭合环, 并将该记录写入文件之中, 待进行宗地图分幅时调用该文件。如果在生成闭合环的过程中, 没有从头闭合回来, 则说明界址线表有关该宗地的连接关系有问题, 需要进行数据检查, 因此, 该功能还兼有检查宗地是否闭合的作用。
(2) 、宗地图分幅
宗地图分幅是系统最重要最复杂的一项功能。具体到某一宗地来讲, 首先利用前面生成的宗地闭合环文件, 找到该宗地按点号顺序排列 (可能逆时针排列, 也可能顺时针排列) 、首尾相连的字符信息, 通过界址点表, 获取该宗地多边形各点的坐标, 根据多边形各点坐标, 可以求出获取该宗地的最小外接矩形, 由矩形的长宽, 可以确定宗地图所用打印纸张的大小, 如A1、A3或A4, 同时可以确定宗地图的比例尺大小;由矩形的长宽比, 确定宗地图的图幅方向为横向还是纵向。当然, 在截取宗地图时, 将截取范围扩大到超出最小外接矩形长宽各10%左右, 这样可以留下临宗界址线, 并且预留临宗注记的地方。在生成宗地图时, 同时注记该宗地的界址边长、宗地号、地类号及宗地面积, 这样就完成一个宗地的分幅过程, 这个过程可以循环进行, 即该街坊所有的宗地可以一起分幅出来, 存放到某一个文件夹下, 也可以只分幅所选的宗地。
(3) 、地籍点号重排
根据工程需要, 每一宗地的界址点号排列, 应从该宗地左下角起始, 按顺时针方向排列, 同时要考虑地籍号由小到大排列, 在街坊较大、界址点较多的情况下, 采用人工的办法来排列, 难免出错, 如果该街坊增加或减少界址点, 则整个街坊的界址点号都需要编排, 十分繁琐, 有鉴于此, 本系统采用数据库技术进行界址点的自动编号。
地籍点号重排需要用到宗地闭合环数据文件, 该文件中的宗地号是从小到大排列的, 基本思路是将排好的点号放入数据库内, 待所有点排序完成后, 再将新点号替换旧点号。
5、结论
AutoCAD提供了开放的可定制的环境和丰富的二次开发工具, 不管是地形测绘软件还是地籍测量软件, 许多商家或作业单位在AutoCAD平台上进行了多年的研究和开发, 但对于具体的工程而言, 尤其是地籍测量, 不同地区对技术的要求可能有很大的差别, 通用的商业软件有一定的局限性。因此, 自主开发地籍测量系统就成为具体工程的最佳选择, 本系统在保定地籍测量中进行运用, 获得了较好的效果。
摘要：AutoCAD是CAD工业的旗舰产品, 具有强大的图形编辑功能和开放性。本文主要介绍利用AutoCAD 2005提供的二次开发工具:ObjectARX2005, 采用Visual C++.NET2002开发的全数字地籍测量软件。作者根据实际工程的需求, 采用比较先进的开发工具及技术, 研制成功了全数字地籍测量软件, 为工程顺利完工提供了保障。
关键词：AutoCAD,ObjectARX,数据库,宗地
参考文献
[1].庄宝杰等.地籍测量[M].北京:中国建筑工业出版社, 2003.
[2].邵俊昌, 李旭东.AutoCAD ObjectARX 2000开发技术指南[M].北京:电子工业出版社, 2000.
[3].Visual C++6.0数据库开发指南[M].北京:清华大学出版社, 2000.
[4].王福军, 等.AutoCAD环境下C/Visual C++应用程序开发教程[M].北京:希望电子出版社, 2000.
全数字化摄影测量系统 篇2
数字摄影测量系统中非量测CCD相机标定算法
为了解决传统的`相机标定方法,通常需要建立复杂三维标定块或高精度三维控制场这一实际问题,采用平面控制格网作为标定块,利用二维直接线性变换分解出相机的内外方位元素初值,然后采用改进的Hough变换算法检测标定图像中的格网直线并利用最小二乘法拟合出最佳直线,通过求直线的交点得到标定格网点的像坐标.最后利用自检校光线束法平差进行相机的精确标定.实际图像数据实验结果表明:主点和焦距的标定精度分别达到了0.2和03像素左右.可以满足高精度近景三维量测的要求.
作 者：于宁锋 YU Ning-feng 作者单位：中国矿业大学,环境与测绘学院,江苏,徐州,221008刊 名：辽宁工程技术大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF LIAONING TECHNICAL UNIVERSITY年，卷(期)：26(2)分类号：P231.5关键词：直接线性变换 共线方程 光束法平差 相机标定 Hough变换
全数字化摄影测量系统 篇3
关键词：全数字测量系统,DAT/EM,全要素,DTM,等高线,数据采集
1 引言
国际和国内市场上有很多的数字测量系统,目前国内市场用于生产的主要有美国Intergraph公司的SSK和德国Inpho公司的Inpho等,国产的有北京四维的JX4和武汉适普的Virtuozo等。除此之外,DAT/EM系统在国际上也得到广泛应用,该系统也是我公司在承接外包业务中外方指定使用的软件之一。
2 DAT/EM系统
DAT/EM系统是美国DAT/EM公司生产用于制图和测绘仪器的软件包。与目前国内外市场上其他专业的数字测量系统相比较,DAT/EM系统支持CAD、ArcGIS、MicroStation等主流制图软件文件格式;优化、集成其他相关制图软件的功能;通过系统内置程序和应用批处理,强化内业处理的功能,简化内业的工作。DAT/EM系统主要包含了以下部件:
(1)Summit Evolution:提供了数字摄影测量中立体测图、定向、编辑等功能。
(2)DAT/EM Capture:提供3D数据立体采集功能,并与ArcGis、AutoCAD、MicroStation等主流制图软件的接口。
(3)Capture Contour:提供根据DTM和散点数据自动生成等高线的功能。
(4)Map/Editor:提供强大的数据编辑功能,通过内置命令和批处理,能极大缩短数据编辑的时间。
(5)Super/Imposition:提供为模拟、分析和数字立体绘图的矢量叠加功能。
除了上述部件,为了方便作业,DAT/EM系统还配备了高品质的255键可编程触摸式键盘——DAT/EM Keypad,利用它可以发送命令应用到AutoCAD、MicroStations和ArcGis等制图软件。
与其他全数字测量系统相比DAT/EM全数字测量系统具有如下几个特点:
(1)兼容性强。支持导入和导出其他数字测量系统工程,不需要二次定义。对目前市场上流行的数据格式都可以直接读取和处理,不需要格式转换,解决了因数据格式不兼容而带来的一系列问题。
(2)集成性高。DAT/EM最大程度集成和优化了其他测量系统和软件的功能,弥补了其他测量系统和软件间的差异,增加了批处理功能。大幅度降低了人工操作上的风险,保证了数据的质量。
(3)易用性好。系统提供的操作和功能充分考虑了用户的立场,提供大量人性化的设计,使得整个系统操作简单,效率高。
(4)性价比高。在提供丰富功能的同时,DAT/EM系统的价格却位于同类产品的中下游,具有极高的性价比。
3 DAT/EM系统在项目中的应用
DAT/EM系统进行数字测图的生产流程主要包含以下4个步骤:(1)工程建立:设置项目坐标系统参数、相机参数并导入控制点和影像;(2)进行全要素数据采集,得到建筑物、道路、水系、植被和其他地物要素的数字信息;(3)进行DTM数据采集,得到断裂线和散点等地形的数字信息;(4)制作等高线得到等高线数字信息。通过这4个步骤可得到基础地理信息的数字产品,可供后继生产应用。其中步骤(2)和(3)可以并行工作,但是根据实际采集经验,在进行DTM数据采集时可以利用全要素采集中相关的地形数据,从而减少工作量提高采集速度,因此一般先进行全要素采集,再进行DTM数据采集。
本节以HK09-0042-ST Lucia项目的生产为例,来详细说明DAT/EM全数字测量系统在生产中的应用。
3.1 工程建立
本项目的航摄影像来源于ADS40相机,因此在新建工程后,设置相机类型为ADS40,然后加载航摄影像,设置坐标系统参数,修改影像、相机和SUP的文件路径,最后生成立体像对完成工程的建立,具体步骤如图1所示。
3.2 全要素数据采集
全要素采集主要需要对影像中的建筑物、道路、水系和植被等要素逐一采集,传统系统(如SSK等)的影像叠加和模型切换速度很慢,而且这种切换必须过在窗口选择相应的模型号来实现,作业员在每次模型切时都需要停顿一段时间以便模型切换完成,从而导致了较低的采集效率。而DAT/EM系统可根据光标的坐标智能判断当前所处的模块并实现自动切换,使得作业在采集时可以非常流畅的在相关模块之间切换,因而提高了采集效率。
此外,DAT/EM系统的人性化设计和丰富的内置命令也带来了采集效率的提升,比如对水系的采集,在标定水流方向的前提下,DAT/EM能自动确保水不倒流,从而能减少数据后期的修改工作。
3.3 DTM数据采集
DTM数据采集一般是首先采集断裂线等地形特征线,再采集DEM散点。DAT/EM系统在采集DEM散点时有两种方法可以提高采集效率:(1)自动布设DEM网格点,然后在立体中跟踪采集;(2)根据现有的断裂线等地形特征线数据自动生成DEM网格点,然后在立体中进一步检查和修改。这样在对于地形简单、地势平坦的区域,利用地形特征数据自动生成DEM网格点后,作业员只需在立体里简单的浏览编辑就能获得DEM散点数据,从而极大地减少采集工作量,提高作业效率。而对于地形复杂、地势起伏变化大的区域,作业员可以使用第一种方法或者两种方法结合使用来进行DEM散点的获取。
HK09-0042-ST Lucia项目的地形较复杂,地势高差变化大,同时植被覆盖面积广且密集。采集作业时,先按照3.2节的方法采集全要素数据,再采集断裂线数据,然后结合断裂线、道路、水系等其他地面要素自动生成DEM网格点,最后在立体里逐一跟踪采集来获得DEM散点数据。这种采集方法在满足客户要求的同时,降低了DEM散点在植被区域采集的难度,提高了作业效率。
3.4 制作等高线
传统的系统(如SSK等)制作等高线的流程如图2所示,按照流程产生等高线后,如果检查发现等高线不合格,则需要在编辑DTM数据后重新提取DTM,构TIN的整个流程后才能产生编辑DTM数据后的新等高线。
相比之下,DAT/EM系统由于支持从DTM数据到等高线的自动实时更新,因而在制作等高线方面具有非常突出的优势,其流程如图3所示。在完成对DTM构TIN后产生等高线,如果经检查等高线不合格,作业员可以直接编辑DTM数据,系统则会实时更新等高线,不再需要再重走整个流程,因而极大地减少了工作量。
在HK09-0042-ST Lucia项目中,正是使用了DAT/EM系统对该项目的等高线作编辑,通过与以前的类似项目的对比发现,DET/EM系统在制作等高线作业中效率提高了约20%左右。可以看出DAT/EM系统在制作等高线作业中具有显著的优势。
参考文献
[1]郑彦春,郑小兵,王继伦,徐喜.ADS40数字航空相机用于电力勘测工程的研究[J].测绘通报,2010,(2):74-75.
[2]张祖勋.数字摄影测量的发展与展望[J].地理信息世界,2004,(3):1-5.
[3]张祖勋.由数字摄影测量的发展谈信息化测绘[J].武汉大学学报(信息科学版),2008,(2):111-115.
[4]袁如金,郑福海,陆宇红,马治.基于InterGraph SSK系统的产品生产应用研究[J].测绘与空间地理信息,2008,(6):153-154.
[5]赵双明,李德仁.ADS40影像几何预处理[J].武汉大学学报(信息科学版),2006,(4):308-311.
数字摄影测量实习报告 篇4
学 号：20111000684 班级序号： 113112-05 姓 名： 舒 超 指导老师： 宋 妍 成 绩：
中国地质大学（武汉）信息工程学院遥感科学技术系
2014年6月
目录
实习一：Moravec算子点特征提取........................................................................................3 1.1 实习目的：....................................................................................................................3 1.2 实习原理：....................................................................................................................3 1.3 实习步骤以及代码分析：............................................................................................3 1.4 结果分析：....................................................................................................................7 实习二：边缘提取算法...........................................................................................................9 2.1 实习目的：....................................................................................................................9 2.2 实习原理：....................................................................................................................9 2.3 实习步骤以及代码：....................................................................................................9 2.4 结果分析：..................................................................................................................11 实习总结.................................................................................................................................12
实习一：Moravec算子点特征提取
1.1 实习目的：
用程序设计语言（VisualC++或者C语言）编写一个完整的提取点特征的程序，通过对提供的图像数据进行特征点提取，输出提取出的点特征坐标。本实验的目的在于让学生深入理解Moravec算子原理。通过上机调试程序加强动手能力的培养，通过对实验结果的分析，增强学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。
1.2 实习原理：
Moravec角点检测算法是最早的角点检测算法之一。该算法将角点定义为具有低“自相关性”的点。算法会检测图像的每一个像素，将像素周边的一个邻域作为一个patch，并检测这个patch和周围其他patch的相关性。这种相关性通过两个patch间的平方差之和(SSD)来衡量，SSD值越小则相似性越高。
如果像素位于平滑图像区域内，周围的patch都会非常相似。如果像素在边缘上，则周围的patch在与边缘正交的方向上会有很大差异，在与边缘平行的方向上则较为相似。而如果像素是各个方向上都有变化的特征点，则周围所有的patch都不会很相似。
Moravec会计算每个像素patch和周围patch的SSD最小值作为强度值，取局部强度最大的点作为特征点。
1.3 实习步骤以及代码分析：
步骤流程图如下：
程序实现以及相关关键代码：
voidCMy2010302590183cylView::OnMoravec()//读取图像以及相关算法 { //TODO:Addyourcommandhandlercodehere CMmoravecDlgdlg;dlg.DoModal();CMy2010302590183cylDoc*pDoc=GetDocument();LPSTRm_pDIB=(LPSTR)::GlobalLock((HGLOBAL)pDoc->hdib);//得到句柄内存起始地址存放位图数据hdib句柄变量存放BMP位图 ::GlobalUnlock((HGLOBAL)pDoc->hdib);LPBITMAPINFOm_pBMP;//指向BITMAPINFO结构的指针
m_pBMP=(LPBITMAPINFO)::GlobalLock(pDoc->hdib);//获取指向BITMAPINFO结构的指针
::GlobalUnlock((HGLOBAL)pDoc->hdib);intBitCount=m_pBMP->bmiHeader.biBitCount;DWORDWidth=::DIBWidth(m_pDIB);//获取位图宽 DWORDHeight=::DIBHeight(m_pDIB);//获取位图高
LPBYTElpData=(LPBYTE)::FindDIBBits(m_pDIB);//定义字符指针变量,原位图指针
intWidthBytes=WIDTHBYTES(Width*BitCount);//获取字节 DWORDpixelCount=WidthBytes*Height;
intck1=dlg.c1;intck2=dlg.c2;doubleyz=dlg.m_yuzhi;DWORDr,c;INTh;double*xx=newdouble[Width*Height];intk;k=INT(ck1/2);for(r=ck1/2;r for(c=ck1/2;c { doublemin,v[4]={0.0}; for(h=0;h<=ck1-1;h++) { v[0]+=pow((double)(*((BYTE*)(lpData+r*WidthBytes+(c-k+h)))-*((BYTE*)(lpData+(r)*WidthBytes+(c-k+1+h)))),2);//0°方向 v[1]+=pow((double)(*((BYTE*)(lpData+(r-k+h)*WidthBytes+(c+k-h)))-*((BYTE*)(lpData+(r-k+h+1)*WidthBytes+(c+k-h-1)))),2);//45°方向 v[2]+=pow((double)(*((BYTE*)(lpData+(r-k+h)*WidthBytes+(c)))-*((BYTE*)(lpData+(r-k+1+h)*WidthBytes+(c)))),2);//90°方向 v[3]+=pow((double)(*((BYTE*)(lpData+(r-k+h)*WidthBytes+(c-k+h)))-*((BYTE*)(lpData+(r-k+1+h)*WidthBytes+(c-k+h+1)))),2);//135°方向 } min=min(min(min(v[0],v[1]),v[2]),v[3]);//求出v1,v2,v3,v4中的最小值 if(min>yz) xx[r*Width+c]=min; } bool*bMatrix=newbool[Width*Height];memset(bMatrix,0,Width*Height*sizeof(bool));DWORDx,y;doublemax2;boolb=false;inttempX(0),tempY(0);for(x=ck2/2;x for(y=ck2/2;y { max2=0; for(DWORDm=(x-ck2/2);m<(x+ck2/2);m++) { for(DWORDn=(y-ck2/2);n<(y+ck2/2);n++) if(xx[m*Width+n]>max2) { max2=xx[m*Width+n]; tempY=m; tempX=n; b=true; } } if(b) { bMatrix[tempY*Width+tempX]=1;} } } intsum=0;//特征点总数 for(DWORDi=0;i for(DWORDj=0;j { if(bMatrix[i*Width+j]) { *((BYTE*)(lpData+i*WidthBytes+j))=0; *((BYTE*)(lpData+i*WidthBytes+j+1))=0; *((BYTE*)(lpData+i*WidthBytes+j-1))=0; *((BYTE*)(lpData+(i+1)*WidthBytes+j))=0; *((BYTE*)(lpData+(i-1)*WidthBytes+j))=0; *((BYTE*)(lpData+i*WidthBytes+j+2))=0; *((BYTE*)(lpData+i*WidthBytes+j-2))=0; *((BYTE*)(lpData+(i+2)*WidthBytes+j))=0; *((BYTE*)(lpData+(i-2)*WidthBytes+j))=0; sum++; } } if(sum<4000) { CStringstrInfo; strInfo.Format(“特征点数%dn”,sum); MessageBox(strInfo,“提示”,MB_OK); } else { CStringstrInfo; strInfo.Format(“特征点数较多，请设置合理参数”); MessageBox(strInfo,“提示”,MB_OK); } Invalidate();} 1.4 结果分析： 按照提示，对老师所给数据进行分析，当窗口大小设置为5*5,，阈值设置为5000的时候，对右核线影像进行分析，得到特征点43个，同时图像分析，得出如下结果： 调整阈值和窗口大小，程序能够正常运行，且经过测试，结果精确度有较好的保证。 实习二：边缘提取算法 2.1 实习目的： 熟悉Matlab环境下的编程，熟悉边缘提取算法。 2.2 实习原理： Sobel算子实现思路如下：对输入图像分别使用水平和垂直模板做卷积计算，对得到的两个处理结果求平方和，该平方和与阈值的平方比较。只有当某点的两种卷积的平方大于阈值的平方，且水平占优（水平模板卷积结果大于垂直模板卷积的结果，且该点的卷积平方大于其左右两点的卷积平方和）或者垂直占优（垂直模板卷积的结果大于水平模板卷积的结果，且该点的卷积平方和大于其上下两点的卷积平方和）时，该点的输出结果为255，否则为0。输出的结果为二值图像。第一行和最后一行本来就是图像边界，不包括可用信息，因此相应的输出为0，按照这个思路课题编写了相应的Sobel算子实现程序 2.3 实习步骤以及代码： 2.4 结果分析： 原图像 sobel边缘提取 实习总结 本次实习过程中，根据自身实际情况，我选择使用vc环境下的编程完成实习，而没有采用Matlab环境下的编程。在实习过程中，我熟悉了sobel算法以及Moravec算子，在程序调试的过程中，我认识到任何算法都有其局限性，比如说本次实习过程中，sobel算子的边缘提取就将许多的噪音提取了出来，导致边缘特征提取的不准确性。本次实习让我认识到了编程能力的重要性，学会编写基本的代码来实现基本的算法，能让我们摆脱软件已有算法的束缚，更多的按照需要来实现一些步骤。 1 材料与方法 1.1 临床资料回顾性分析 2008-03—2010-01对全颈椎正位的100例患者行DR检查,其中男性68例,女性32例,年龄16～75岁,平均48.7岁,临床主要表现为颈部不适,头昏、头痛或颈部外伤。 1.2 设备及方法 采用柯达7500DR和GE-Definium 8000DR,Kodak Dryview8900激光打印机。方法:患者仰卧在摄影床台上(也可以采用坐位或站立位于立柱摄影架前),头部正中矢状面与摄影架中心重合并垂直;使听鼻线与摄影垂直,曝光时嘱患者作连续和均匀的张闭口运动,头部不能动,直至曝光完毕,中心线对准甲状软骨上方3 cm垂直射入[1,2]。采用管电压70 kVp,20 mAs,500 ms,焦-片距100 cm,屏气后曝光。 2 结果 100例中,能清晰显示寰枢关节、全部枢椎齿状突和颈3～7、下颌骨影模糊的有77例;部分显示寰枢关节、枢椎齿状突和颈3～7的18例;寰枢关节显示不清和枢椎齿状突及颈椎影像与下颌骨影重叠或失贩的5例。 3 讨论 DR在颈部病变检查中常规投照位置为正、侧位及双斜位,也可根据临床诊治要求增加张口位、过伸、过屈侧位片[3,4]。采用DR进行张口位时,由于患者头部个体存在差异,一次曝光获取清晰显示寰枢关节、全部枢椎齿状突影像的成功率较低,而重复摄片的可能性高,对此有的患者意见大,不予配合。而一次曝光DR全颈椎正位摄片法利用自体体层的原理,使下颌骨产生运动模糊,消去下颌骨对上部椎体影像遮挡的影像,使第1～7颈椎能清晰显示在照片上,尤其是应用于显示寰枢关节和齿状突的摄片中(见图1)。 该方法一次曝光就能清晰显示寰枢关节和齿状突及颈3～7的正位影像结构,减少了对患者的曝光次数(此前通常要分别摄张口位和颈椎正位),降低了患者接受辐射的剂量。 该方法简单易行,根据患者病情可仰卧、站立和坐位,成功率高。但必须做到,也是本方法最关键的是在曝光前应训练患者进行快速、均匀的张闭口运动,张口幅度应尽量大,保持头部稳定,曝光时嘱患者持续张闭口运动,直至曝光结束。曝光条件:70 kVp,20 mAs,500 ms,焦-片距100 cm,屏气后曝光。 从结果分析来看,部份照片影像显示不佳或失贩大多与患者病情、年龄或不能配合有关,所以在实际工作中,我们可以根据具体情况,对不同的患者采用其他检查方法,如体层摄影、CT、MRI等。 由于DR系统具有强大的后处理功能,在观看影像资料时可对原始图像根据诊断的需求进行各种后处理,保存图像并进行打印,为临床提供最佳的影像资料。 参考文献 [1]邹仲,曹厚德.X线检查技术[M].上海:上海科学出版社,1962:234-235. [2]张泽亮,张洁.改进法颈椎正位拍摄的应用[J].农垦医学,2002,24(5):354. [3]苑欣然,侯勇,田云霞,等.DR后处理技术在颈椎检查中的应用[J].河北医药,2007,29(9):957-958. 关键词：数字摄影,三维测量,汽车设计 1 引言 随着近些年我国的汽车行业迅速发展, 提高汽车车型的研发速度已经是各汽车生产商研发机构最重要的工作。其中在汽车车身的开发设计过程中, 需要迅速而且准确地获得汽车模型或其它汽车车身的三维数字化信息。数字摄影测量技术和逆向工程技术相结合来获取汽车车身三维数字化信息, 已经成为企业提升创新效能、抢占市场先机的一种有效技术方法。现在国内的汽车生产商大多采用非接触式的光栅测量仪 (如ATOS、COMET等) 测量汽车车身, 这些测量仪虽然测量精度很高, 但是由于自身的测量范围有限, 不可能一次性地把整个车身测量出来, 只能从不同角度、不同方位对汽车车身进行多次测量, 然后再把每次测量的结果拼合在一起来获得整体三维测量信息。这样测量的结果会因为多次测量多次拼合而产生累积误差, 最终影响车身整体的测量精度。为了避免多次拼合的累计误差, 我们采用数字摄影测量技术, 即运用高像素的数码照相机, 引入编码标志点, 通过对物体表面粘贴的标志点编码特征获取汽车车身的全场景坐标系, 由于坐标系已经统一, 整体的测量误差已经得到控制, 在此基础上再进行多次的测量数据拼合, 就可以迅速实现汽车车身整体的高精度三维测量。 2 数字摄影测量技术概述及发展 2.1 数字摄影测量技术概述 数字摄影测量是在传统摄影测量的基础上发展起来的。摄影测量学科之父法国人AiméLaussedat于1849年将地面照片用来制作地形图后, 该学科开始了其发展历程[1]。由于技术手段的局限和发展, 数字摄影测量技术在发展过程中经历了模拟、解析和数字摄影测量阶段。21世纪初, 数字摄影测量技术逐渐成熟起来, 数字摄影测量产品市场上也越来越多。摄影测量技术是测量技术大学科中的小分支, 根据影像数据的获取方式不同, 可分为近景摄影测量、航空摄影测量、航天摄影测量[2]。测量汽车车身的技术属于近景摄影测量技术, 它主要用于对小型工业、民用产品进行测量。近景摄影测量与其它测量技术相比有如下优点[3]: (1) 它属于非接触性测量, 不会触碰测量目标, 不干扰受测物体自然状态; (2) 它能迅速获取被测物体物理和几何信息, 适合物体的动态测量和状态测量; (3) 随使用的硬件设施不同, 它可测量微小物体, 也能测量大型物体如楼房等, 而且测量精度与硬件条件的不同而有所变化。 2.2 数字摄影测量技术的国内外发展 我国从1980年代初已经开始了数字摄影测量技术的研究, 现在清华大学、武汉大学、天津大学、黑龙江科技大学等高校在数字近景摄影测量方面已经有了很深入的研究, 并已应用于实际生产工作中。数字摄影测量技术国外发展很早, 技术也比国内成熟很多, 发达国家已经在工业生产中大量应用, 如汽车、飞机制造、船舶、航空航天等很多行业, 借助此技术结合其他方面的计算机辅助设计技术等, 国外的工业制造精度要比国内高出很多。因此, 国内的数字摄影测量技术的发展还需要解决很多问题。国内近景摄影测量产品现今只有清华大学北京天远三维科技有限公司生产的Digimetric摄影测量系统, 此系统仍然存在一些问题。德国、日本、加拿大、美国等国都生产近景摄影测量产品, 其中比较好的有德国的Tritop测量系统、ICON测量系统。 3 基于数字摄影测量原理的编码标志点技术 编码标志点的编码与识别技术对于近景摄影测量技术来说是至关重要的。我们运用近景摄影测量技术测量大型物体时不可能一次测量就能获得物体整体的三维信息, 这时就需要运用编码标志点技术来一次性高精度地获得物体整体的坐标系信息, 从而最终获得整体三维测量信息。编码标记点技术实际上就是按照某种外观设计一组可以识别的图案, 在测量过程中识别不同的图案所在的坐标信息, 通过公共重叠区域的图案信息, 来组成整体坐标信息。这个过程中编码标志点图案的编制至关重要, 图案的编制要具有唯一性, 要易于探测和定位, 识别过程中要具有稳定的识别性, 还要保持旋转、平移和尺度的不变性, 只有具备了这些, 才能保证编码标志点中心定位的高精度, 才会保证整体坐标精度。目前成熟的标志点编码技术是运用15bit位编码标志技术。这种技术采用同心圆环标志图案来编制, 其中的编码位置信息由中心圆点、编码圆环和编码圆环隔离环三部分组成。编码标记点的背景一般做成黑色正方形, 标志点做成白色, 也可做成银色的, 其中中心圆点在正方形的正中心, 如图1所示。15bit位编码标志点的编码圆环包围着中心圆点, 编码圆环被等角度分成15等分, 每一等分称为一个编码位, 每个编码位就是一个二进制数, 编码圆环隔离环黑色的地方表示为“0”, 编码圆环白色的部分表示为“1”, 根据同心圆环图案的不同排列组合和旋转不变性, 可以编制成400种不同的二进制编码点[4], 如图2所示, 这就保证了编码标志点的唯一性。 通过15bit位编码技术, 我们得到了400种二进制编码各不相同的图案。在近景摄影测量的过程中, 用高像素的数码相机, 获得不同位置、不同角度的多幅照片, 运用图像处理技术, 对所获得图像进行二值化、二值图像去噪等处理, 针对二进制编码再进行解码, 就可获得编码标志点中心圆点的精准坐标值, 从而确定了整体坐标系。 4 基于数字摄影技术的汽车车身测量实现 随着汽车工业的快速发展, 针对汽车车身的三维测量不但要求速度快而且精度也要求很高。汽车车身周长一般都有10m左右甚至更长, 如果仅仅运用非接触式的光栅测量仪来进行测量, 肯定会产生累计测量误差而达不到要求。这时, 辅以近景摄影测量技术与之结合, 不但速度快, 而且精度也会很高。所以, 现在国内的主要汽车生产商都已经采用近景数字摄影测量与非接触式的光栅测量相结合的技术来进行汽车的三维测量。本文以长春一汽汽车研究院测量NISSAN“逍客”汽车为例予以说明, 逍客汽车长4.31m、宽1.78m、高1.60m, 运用近景摄影测量技术确定整车精准坐标系, 再运用非接触式光栅测量仪来进行测量, 8h获得整车数据, 而且整车测量精度为0.1mm。 4.1 逍客汽车车身数字摄影测量 把编码标志点贴在汽车车身表面, 编码点放置在尽量平缓的地方, 曲率大的地方不要放置, 放置两把有编码点的标尺, 标尺的作用是用来确定各个编码点中心圆点之间的准确距离值, 即如图3、图4所示。 4.2 逍客汽车车身数字摄影测量坐标系确定 运用高精度的数码照相机对贴满编码标志点汽车车身进行多幅拍照, 拍照时要保证每两幅照片中都有公共的重叠区域, 每个公共重叠区域都要有公共相同的编码标志点, 相同点的个数至少要有5个, 这样才能保证准确地建立起整车坐标系。图5表示用数码相机获取汽车整车编码标志点的位置, 还标出了照相机拍照的位置;图6表示通过对数码相机的照片图像处理后得到编码点的整车坐标系下的位置图。 4.3 逍客汽车车身三维测量 当获得逍客汽车整车坐标系下的编码标志点位置关系后, 就可以运用非接触式的光栅测量仪来进行多角度的、多方位的多幅测量, 由于坐标系已经确定, 相对的误差值也确定下来, 因此多幅测量的数据拼合就不会产生累积误差, 整车测量就可完成。图7即是运用数字近景摄影测量技术与非接触式光栅测量技术相结合后得到的整车三维测量信息。 5 结语 数字摄影测量技术适合如汽车、飞机、轮船等工业产品的大型覆盖件表面的测量, 它与非接触式光栅测量技术相结合的测量方法是避免产生累积测量误差、提高测量精度、准确迅速实现物体整体测量的高效方法。现已在工业生产中得到广泛应用。 参考文献 [1]张祖勋, 张剑清.数字摄影测量学[M].武汉:武汉大学出版社, 1997:4-6. [2]冯文灏, 近景摄影测量[M].武汉:武汉大学出版社, 2002:11-15. [3]黄桂平, 数字近景工业摄影测量关键技术研究与应用[D].天津:天津大学, 2005. 1 信息化测绘的内涵 所谓的测绘工作就是对地球空间内的相关信息进行采集和管理, 从其本质上来说, 其属于一种测量技术的一种。而实现测绘技术的信息化主要是从技术层面来改变其工作方式, 对于其本质的内涵没有任何改变。从传统的测绘技术转变为测绘技术的数字化和信息化, 只是由量变向质变的转化。 测绘技术实现信息化, 主要以传感器的发展为主, 因为在进行测绘工作中, 最常见也是最重要的机械设备就是传感器。所以, 测绘技术的信息化就是在原有测绘技术的基础之上, 采用了先进的技术和手段。另外一种较为先进的测绘技术就是摄影测量技术, 这种技术也是在现有的测绘技术的基础上发展起来的。和其他的的测绘技术相比, 需要首先进行相应控制点的设定, 然后再进行测绘。从总体上来看, 这种方式较为复杂, 而且采用信息化摄影测绘技术, 工作人员对于测绘工作的过程中的重视程度不高, 只是单纯地追求结果。在测绘行业发展的过程中, 传统的数字摄影测量在工作时存在着一定的复杂性, 因此, 在实际的测绘工作中应用的较少。 2 测绘信息化及其特征 测绘信息化是指在测绘行业各个领域各个方面充分利用现代信息技术, 深入开发和广泛利用地理信息资源, 加速实现测绘现代化的进程, 主要包括测绘手段现代化、产品形式数字化和信息服务网络化等。测绘信息化的特点主要体现在以下几个方面: a.信息获取实时化:地理信息数据获取主要依赖于空间对地观测技术手段, 如卫星导航快速定位技术、航空航天遥感技术等, 可以动态、快速甚至实时地获取测绘需要的各类数据。b.信息处理自动化:在地理信息数据的处理、管理、更新等过程中广泛采用自动化、智能化技术, 可以实现地理信息数据的快速或实时处理。c.信息服务网络化:地理信息的传输、交换和服务主要在网络上进行, 可以对分布在各地的地理信息进行“一站式”查询、检索、浏览和下载, 任何人在任何时候、任何地方都可以得到权限范围内的地理信息服务。d.信息应用社会化:地理信息应用无处不在, 企业成为服务的主体, 地理信息资源得到高效利用, 并在经济社会发展和人民生活中发挥更大的作用。 3 数字摄影测量是信息化测绘体系发展的基础 为了保证测绘技术的长足发展, 建立健全较为完善的测绘体系, 这种测绘体系是一个综合性较强的学科, 而且这一学科的内涵和外延也较为丰富, 和其他学科的联系也较为密切。在网络时代发展的今天, 测绘技术的发展成为一种必然的趋势。另外, 一些测绘传感器的更新和改进, 也为测绘工作的发展提供了一定的条件。其中较为常见的测绘系统包括以下几个方面: POS系统, 这种设备能够为一些较为高端的航空摄影提供影响定位, 在测绘工作中得到了较为广泛的应用。LIDAR系统主要是通过激光来对地面的信息和特征等进行扫描。这种设备的功能和数字航空相机有着同样的功能, 通过摄像的方式来提供准确的数字影像。高分辨率卫星影像也是一种较为常见的测绘设备, 这种设备的运用主要是为了能够提供较为清晰的地球影像, 可以实现设备的定位, 同时还能够发出较为明确和具体的定位参数。在测绘技术发展的过程中, 如果采用这种测绘技术定会提高工作效率。在现如今的摄影测量工作中, 已经开始利用卫星影像来进行信息的收集和汇总。 虽然摄影测量工作正在不断完善, 其测绘的准确性也在不断增加, 但是摄影测量传感器可以直接对测绘工作产生严重的影响。就如上文所提到的POS系统, 主要是是利用这一系统所测量的数据来进行的测量工作, 主要是这种系统可以实现对水网地域进行测土, 同时可以做到定点摄影和变化摄影等难度较大的摄影工作。和传统的胶片影像相比, 数字相机的应用是一种质的飞跃, 其准确性和清晰度远远优于传统的测绘方式, 同时可以进行随时更新数据信息。最重要的是数字影像不会产生严重的压平误差或者是噪声污染。无论是从数字影像的整体质量还是从相互匹配的质量, 亦或是从测绘的精度方面都比传统的胶片影响要有优势。 目前, 摄影测量技术已经进入了全数字化的时代, 随着计算机的普及, 在摄影测量中计算机占有的分量极大, 在其中占有不容忽视的作用。这就说明摄影测量技术知识与理论的发展必须要与计算机的发展同步, 这样才能够推动摄影测量进入全信息化的时代。 4 突破传统思想的束缚是信息化测绘体系发展的关键 综上所述, 目前, 数字摄影测量并没有突破摄影测量的基本框架, 但是随着摄影测量技术的进一步发展, 整个摄影测量的流程、生产组织都将发生深刻的变化。以空中三角测量为例, 空中三角测量与区域网平差一直被视为摄影测量生产的一个工序———为测图“加密”控制点, 而近来的空中三角测量, 特别是全自动空中三角测量将会贯穿摄影测量的始终。例如, 在航空摄影以后, 即可利用空中三角测量评定航空摄影质量, 并生成影像叠拼图;而过去的空中三角测量要首先由技术人员做计划, 根据控制点分布的要求、影像的重叠度选取像控点的点位, 在遇到大面积水域等情况下, 进行空中三角测量的计划就更加困难。但是, 自动空中三角测量能够自动跨越水域, 屏蔽落水影像, 构成拼接图, 一般作业员就能布设控制点, 这样, 空中三角测量的“计划”可能就应该在空中三角测量的自由网之后进行。 结束语 信息化测绘是数字化测绘发展的必然, 而且它已经开始影响今天的测绘发展。但是信息化测绘体系的建立将从地球空间信息的采集、数据的处理、集成、管理、表达与应用、服务的各个层面上影响测绘学科各个分支的发展。只有逐步认识由数字化向信息化发展的规律, 才能在科研、技术、生产、组织、法规与规范的修订等各个方面引领测绘事业的不断前进。 摘要：现如今, 随着经济和科技的可持续发展, 测绘工作的工作方式和模式也出现了明显的变化。传统的测绘技术已经无法满足社会发展的需要。因此, 测绘技术朝着信息化以及数字化的方向发展。数字摄影测量技术的不断发展, 为测绘行业的发展带来了新的契机。另外, 由于测绘技术是一种综合的学科, 进行测绘工作要充分考虑到信息的收集、处理以及管理方面的因素。因此, 本文主要从数字摄影测量的发展方面入手, 对信息化测绘技术进行深入探究, 希望能够给相关的工作人员提供相应的借鉴和参考。 关键词：数字摄影测量,信息化,测绘 参考文献 [1]郭俊喜.多源高分辨率遥感影像自动匹配算法[J].测绘工程, 2014 (7) . [2]李成仁, 岳东杰, 于双.基于Otsu方法点云粗分类的渐进三角网滤波算法研究[J].测绘工程, 2014 (7) . 1 信息化测绘的基本概念 测绘工作本质上就是对地球空间信息进行获取、处理与表达, 信息化测绘工作并没有改变测绘工作的本质, 而是在测绘工作的基础上, 将信息化应用其中, 对测绘工作的工作方法进行了优化与变革。同时, 信息化测绘与数字化测绘是密不可分的, 其中数字化是两者的基础。因此可以认为, 信息化测绘并没有代替数字化, 而是在测绘技术进一步发展的大背景下, 高新技术在测绘领域的又一种表现形式, 是一个量变到质变的过程 (如图1) 。 信息化测绘主要通过各种传感器或其他设备, 获取地球空间信息, 并完成获取、处理、储存、管理等多方面工作, 信息化测绘与数字化测绘的主要区别, 就是已经从原本的“测绘”发展到对地球空间信息的“处理”。由此可见, 信息化测绘与数字化测绘两者之间依然存在十分明显的区别。 2 测绘信息化的基本特征 一般认为, 测绘信息化的基本特征表现在以下几方面: 2.1 信息获取的实时化 在传统的地理信息采集中, 主要通过人工采集或设备采集两种方法, 一旦目标地区的地质条件较为复杂, 或地形地貌恶劣, 将会严重影响地理信息采集质量, 不仅不利于保证测绘的工作质量, 还会对工作人员的生命安全产生影响。而在信息化技术的支撑下, 测绘工作的信息获取过程得到进一步优化, 例如, 在测绘工作中可以通过卫星信息传输技术、航天遥感技术等获取资料, 在上述技术的支撑下, 相关人员能在第一时间内得到地球空间信息资料, 进而准确反映出探测地区的水文特征、地形地貌等多种数据, 保证了测绘质量。 2.2 信息处理自动化 在传统测绘工作中, 大部分的测绘工作信息都需要人工完成, 这些信息资料总量大、分类复杂, 不仅浪费了大量的人力物力, 其工作质量也得不到保证。而在信息化技术的支撑下, 整个测绘工作的信息处理过程都得到了计算机技术的支撑, 通过将地理信息资料录入到计算机系统中, 确保信息系统能在较短时间内识别数据资料, 再配合相应的图像软件, 能模拟构建探测区的地形资料, 为提高测绘人员的工作质量奠定基础。 2.3 信息化应用的社会化 信息化应用的社会化已经体现在了多个方面, 这是因为地理信息技术的应用无处不在, 小到企业的生产需求 (例如寻找矿脉、建筑工程建设) , 大到国家的重要工程项目 (例如南水北调等) , 都需要信息化测绘工作的支持。而在信息化技术的支撑下, 地理信息资源的使用效率被进一步扩大, 能在社会经济发展中发挥着更大的作用。 3 数字摄影测量与信息化测绘的关系研究 通过对信息化测绘技术进行研究后可以发现, 数字摄影测量工作的发展, 对信息化测绘技术有着重要的影响, 无论是技术更新还是管理优化, 这些都会对信息化测绘工作的发展产生积极影响。 就数字摄影测量技术而言, 该技术的发展虽然进一步拓展了传统测绘摄影工作的工作范围, 且数字摄影测量工作的准确性也得到了进一步的提高。以POS系统为例, 该系统够为一些高端的航空摄影提供影像定位资料, 且精度较高, 因此已经在当前测绘工作中得到了广泛的应用。从该系统的应用效果来看, 该系统与传统的胶片影像相比, 其能随时更新数据信息资料, 并且不会产生严重的压平误差或噪声污染, 无论是整体质量还是普通匹配质量, 都比传统测绘方法有着更加明显的优势。 目前, 我国测绘测量工作已经进入了全数字化时代, 而随着计算机信息化技术的发展, 信息化技术开始被进一步应用到测绘工作中, 并借助数字摄影测量的工作经验, 有效完善了测绘工作的基本方法与思路。例如在信息化测绘技术中, 测绘人员在获取资料后, 能完成对测绘数据资料的实时处理, 这些都是数字摄影测量技术所不具备的。因此可以认为, 数字摄影测量技术的发展为信息化测绘技术的完善奠定了必要的基础, 而信息化测绘技术就是数字摄影测量在更高层次的一种展现。 4 对信息化测绘工作的思考 4.1 对信息化测绘发展的分析 总体而言, 由于信息化测绘技术是一个复杂的技术, 对信息化水平、科技进步水平等提出了较高的要求, 而测绘作为一门应用性学科, 其发展离不开其他学科的发展。因此可以预测, 在未来信息化测绘发展中, 势必会因为其他技术的发展而产生变化。 同时, 各种摄影测量传感器的发展正在潜移默化的影响摄影测量工作, 它们所产生的影响已经远远超过其发展的初衷。同样以POS系统为例, 该技术的发展初衷就是替代摄影测量中的区域网与空中三角测量的平差, 通过POS数据进行测图, 最终完成相应的计算工作。但从该系统的应用来看, 该技术已经被应用在测量、测绘工作中, 并在一些地质、地形恶劣地区的定点摄影、变化检测等方面发挥着重要作用。同样, 信息化测绘工作的发展也离不开其他技术的支持, 新信息技术的发展将会对信息化测绘工作发展提供新的发展方向, 促进信息化测绘的进一步变革。 4.2 促进信息化测绘的发展需要突破传统思想束缚 总体而言, 当前我国信息化测绘技术发展依然受到传统思想影响, 这对其未来发展产生不良影响, 因此在当前工作中需要突破传统思想束缚以发展、向前的角度看待信息化测绘技术的发展问题。①工作人员需要正确认识到信息化测绘技术在我国现代化建设中所发挥的重要意义, 能以时代要求为依托, 通过把握时代发展的脉搏, 对信息化测绘技术做进一步完善, 确保其技术内容、适应性等能满足我国未来建设的要求。②在信息化测绘工作中, 需要正确判断未来信息化技术的发展趋势, 能在了解信息化发展方向的基础上, 对信息化测绘工作的工作方向进行控制, 实现信息化测绘与信息化发展的有效结合, 最终提高信息化测绘工作的整体水平。③需要积极构建信息化测绘工作的体系, 综合了解信息化测绘发展过程中的相关因素, 并将其纳入到一个完整的管理体系, 为保证信息化测绘技术的快速发展奠定基础。 5 结束语 数字摄影测量与信息化测绘工作是相辅相成的, 两者相互之间的影响十分明显。对相关人员而言, 在当前测绘工作中, 需要正确了解数字摄影测量与信息化测绘工作的基本内涵, 在全面判断信息化测绘工作内容的基础上, 对测绘工作的基本内容进行优化, 努力提高信息化测绘工作的科技水平, 了解信息化测绘工作的发展方向, 为进一步推动测绘行业发展奠定基础。 参考文献 [1]章冯.浅谈工程测量信息化测绘技术实现与展望[J].经营管理者, 2010, 09:289+251. [2]宁津生, 王正涛.面向信息化时代的测绘科学技术新进展[J].测绘科学, 2010, 05:5~10. [3]魏益友, 黄雪琴, 刘韦华.航空摄影测量新技术探讨[J].江西建材, 2015, 20:223. 1 全自动空中三角测量 数字摄影测量生产作业中, 空中三角测量 (简称空三加密) 是关键工序之一, 影响着是航测产品质量与工作效率。空三加密是确定整个测区的定位和定姿, 从而获得测区内任意点的绝对坐标, 依据提供的定向控制点和像片定向参数, 确定区域内所有影像的外方位元素, 从而求出该点所对应的物方空间三维坐标。如果将影像点坐标观测值与地面控制点坐标一道进行区域网平差, 这便是经典的解析空中三角测量方法;如果将该观测值与GPS/POS数据 (必要时可加入少量的地面控制点) 一并进行区域网联合平差, 即形成了GPS/POS辅助空中三角测量。 自动空中三角测量作业过程, 对于模型连接点, 利用多像影像匹配算法可高效、准确、自动地量测其影像坐标, 完全取代了常规航空摄影测量中由人工逐点量测像点坐标的作业模式。对于区域网中的地面控制点, 目前还缺乏行之有效的算法来自动定位其影像, 只能将数字摄影测量工作站当作光机坐标量测仪由作业员手工量测。从摄影测量软件角度讲, 当前的自动空中三角测量, 已是高效率、自动化程度很高的工序之一, 如果能利用上GPS/POS数据, 进行GPS/POS辅助空中三角测量, 则其效率可望进一步提高, 在有些情况下, 即可实现全自动化空中三角测量。对GPS/POS辅助空中三角测量而言, 若要进行高精度点位测定, 至少在区域网的四角需要量测4个地面控制点;如果是进行高山区中小比例尺的航空摄影测量测图, 则可考虑采用无地面控制的空中三角测量方法, 此时可完全用GPS/POS摄站坐标取代地面控制点, 实现真正意义上的全自动空中三角测量。 2 POS 所谓机载定位定向系统POS (Position and Orientation System) 是基于全球定位系统 (GPS) 和惯性测量装置 (IMU) 的直接测定影像外方位元素的现代航空摄影导航系统, 可用于在无地面控制或仅有少量地面控制点情况下的航空遥感对地定位和影像获取。该技术的引进, 使得生产工艺中数据获取和处理也随之发生改变。而工程生产中空三软件效率的高低直接影响着项目进度 (如图1) 。 3 POS数据辅助下的空三处理 更新换代之际, 我单位生产也处于过渡, 在实际工作中常常会出现传统的胶卷式影像和数码影像同时作业的情况。那么引入POS数据, 与传统工艺相比, 空三加密流程工艺以及精度都会有哪些变化和影像呢, 这里我们可对Inpho软件和传统HELAVA数字摄影测量工作站做数据处理实验, 比较专门处理数码影像的空三加密软件和传统的空三加密软件处理数码影像之间是否通用性, 探讨下其对空三加密精度的影响, 以及Inpho软件的在新工艺下的优缺点。 4 数据实验及其精度分析 本次试验选用工程中某段外控点比较密集的地区, 位于东经117°15′~119°20′, 北纬34°10′~34°50′, 地势平坦。采用2000国家大地坐标系为平面坐标系, 1985国家高程基准为高程系统。所收集测区成果资料, 平面点为国家四等 (GPS点为C级) 及以上点, 高程点为国家四等及以上水准点。航摄资料为收集的DMC2001数码相机拍摄的像片, 焦距f=120 mm的镜头, 摄影比例尺约1∶20000左右, 航向南北飞行, 航向重叠为60%~65%, 像元尺寸为12μm, 影像尺寸为14000×8000, 地面分辨率GSD为0.24 m, 像幅大小为96×168 mm。 传统的生产模式下要求外控点足够多且分布均匀, 如图2所示。该实验区内可获得均匀分布的20个外控点。我们可在两个软件下, 考察20个外控点全控制下, 以及均匀抽取仅边界6个控制点控制下 (其他控制点作为检查点) 得到的检查点和加密点精度变化。 实验结果分析表如下。 从表1可以看出, 20个外控点全控制下, HELAVA和Inpho两个系统处理得到的加密点的平面、高程的相对误差都在0.26以内, 对于制作1∶2000地形图而言精度都已足够。也即说明在外控点足够多情况下, 各软件系统处理数据都比较稳定的, 精度可靠。当控制点相对较少时, 参考表2、表3, H E L A V A系统误差值较前面控制点比价多的情况下变化比较大, 而导入POS数据的Inpho系统下误差变化较平稳, 仍能保持很高的精度。 同时, 对该实验区控制点数据, 尤其是区域边界控制点数据做平、高的选择实验, 发现, 平、高点的控制精度高于全控制点的精度, 也即说明, 多增加外业控制点并不能提高整个区域的加密精度。 5 结论 很明显, 随着外业控制点的减少, Inpho系统的稳定性明显强于H E L A V A系统。这些结果也说明, 外业控制点的分布对两个系统的影响是相同的, 均匀布设外业控制点适用于传统模式的相机拍摄同样也适用于新型数码相机的拍摄, 加入POS数据辅助空中三角测量, 可以有效地减少地面控制点的数量。同时, 在实际工作中, 应该让有限的外业控制点尽可能均匀分布于整个测区, 这样有助于提高测区成果精度。 参考文献 [1]张祖勋.数字摄影测量学[M].武汉:武汉大学出版社, 1997. [2]刘江瑜.基于新型传感器的空三加密研究及精度分析[D].武汉:武汉大学, 2012.全数字化摄影测量系统 篇5
全数字化摄影测量系统 篇6
全数字化摄影测量系统 篇7
全数字化摄影测量系统 篇8
全数字化摄影测量系统 篇9