安亞沖攝影測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、航片立體觀察一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.了解航片的航向重疊率和旁向重疊率； 2. 掌握用立體鏡進(jìn)行像片立體觀察的方法（雙眼生理視差的存在） 3.正確使用立體視鏡，通過(guò)立體鏡觀察航片成立體模型。二、實(shí)驗(yàn)器材1.反光立體鏡（或橋式立體鏡）如下圖圖1-1：反光立體鏡圖1-2：左航片圖1-3：右航片三、實(shí)驗(yàn)原理兩個(gè)像機(jī)從相距一定距離的兩點(diǎn)對(duì)同一目標(biāo)進(jìn)行攝影，產(chǎn)生的重疊圖像，稱(chēng)立體像對(duì)，成為 立體像對(duì)的必要條件是像片的重疊度大于 53。 將成為像對(duì)的兩張遙感影像并排排列， 如果左眼 看左邊的圖像，右眼看右邊的圖像，就可以產(chǎn)生目標(biāo)物的立體視覺(jué)效果，這稱(chēng)為立體觀察。人眼能夠觀察到具有立體感的客觀世界，其原理是一對(duì)眼睛

2、在觀察物體時(shí)，物體在兩眼的視 網(wǎng)膜上產(chǎn)生的影像之間存在生理視差。同理，像對(duì)是從不同角度攝制的同一地物的一對(duì)影像，因此存在類(lèi)似生理視差的影像視差，叫做左右視差。當(dāng)雙眼分別觀察這一對(duì)像片時(shí)，存在左右視差的像片會(huì)反映到眼睛的視網(wǎng)膜上，構(gòu)成生理視差，由此便產(chǎn)生了與觀察實(shí)物時(shí)一樣的立體視覺(jué)效果。通常稱(chēng)這種人為條件下，對(duì)立體像對(duì)進(jìn)行觀察，而獲取立體感覺(jué)為人造立體觀察。空間景物在感光材料上構(gòu)像，再用人眼觀察構(gòu)像的像片產(chǎn)生生理視差，重建空間景物的立體視覺(jué)，所看到的空間景物稱(chēng)為立體影像，產(chǎn)生的立體視覺(jué)稱(chēng)為人造立體視覺(jué)。在攝影測(cè)量中，為了獲得所攝地面的立體模型并進(jìn)行量測(cè)，就要求用攝影機(jī)攝得同一景物的兩張像片（稱(chēng)之

3、為立體像對(duì)，保持像片的重疊度在60%以上），并進(jìn)行立體觀察，則可得立體模型。這就是利用航片像對(duì)進(jìn)行立體觀察的基本原理。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟1.架好儀器，把立體像對(duì)（具有一定重疊度的像片）放在立體鏡下方，按順序放好像片并調(diào)整重疊部分；2.通過(guò)立體鏡觀察立體像對(duì)，對(duì)于兩張像片上的同一個(gè)重疊部分，若從立體鏡中觀測(cè)為重合在一起，則立體觀察的初步條件形成。本質(zhì)是調(diào)節(jié)同名像點(diǎn)的連線和眼基線，使得二者大致水平；3.觀察像對(duì)，左眼看左片，右眼看右片，兩眼注意力集中一段時(shí)間，可見(jiàn)立體景物。利用航片進(jìn)行人造立體觀察的條件： 1.必須是航攝立體像對(duì)(即不同攝影站對(duì)同一地區(qū)所攝的兩張像片)； 2.像對(duì)的比例尺差不得超過(guò)

4、 16%(或 15%)； 3.兩眼必須分別看兩張像片上的相應(yīng)影像，即左眼看左像，右眼看右像（通常稱(chēng)之為 “分像”；） 4.同名地物點(diǎn)的連線與眼基線平行，且兩像片的距離需要調(diào)整，應(yīng)與雙眼的交會(huì)角相適應(yīng)。五、實(shí)驗(yàn)效果可以看到各種地物的立體效果，有在高空俯視地面的感覺(jué)。圖1-4：實(shí)驗(yàn)結(jié)果立體坐標(biāo)量測(cè)儀量測(cè)像點(diǎn)坐標(biāo)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解立體坐標(biāo)量測(cè)儀的基本構(gòu)造2.理解立體坐標(biāo)量測(cè)儀量測(cè)像片像點(diǎn)坐標(biāo)的基本原理3.學(xué)會(huì)使用立體坐標(biāo)量測(cè)儀及操作步驟二、實(shí)驗(yàn)器材1.立體像對(duì)2.1818 立體坐標(biāo)量測(cè)儀圖2-1 1818 立體坐標(biāo)量測(cè)儀三、實(shí)驗(yàn)原理立體坐標(biāo)儀的定義：用于立體觀察和量測(cè)立體像對(duì)同名點(diǎn)像平面直角坐標(biāo)和

5、坐標(biāo)差的儀器。主要部分有：1.觀測(cè)系統(tǒng) 2.像片盤(pán) 3.量測(cè)裝置等圖2-2 左右視差示意圖左右視差：同名像點(diǎn)a1、a2在左右像片上的橫坐標(biāo)x1、x2之差。上下視差：同名像點(diǎn)a1、a2在左右像片上的縱坐標(biāo)y1、y2之差。左右視差的幾何意義：Pa為攝影基線B按對(duì)該地面點(diǎn)A的航高所。決定的比例尺縮小后的構(gòu)像長(zhǎng)度。左右視差校：兩個(gè)點(diǎn)左右視差的差值。圖2-3左右視差校地面點(diǎn)的像點(diǎn)的左右視差的差值能反映地面高低的差別高差，左右視差校是產(chǎn)生立體的根源。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟內(nèi)容：主要是觀察淘汰的攝影測(cè)量?jī)x器，了解它的發(fā)展史，為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備；將立體像對(duì)置于像片盤(pán)上，從觀測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行立體觀測(cè)，量測(cè)像點(diǎn)的坐標(biāo)和視

6、差，供航空攝影測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)加密控制點(diǎn)用；反光立體鏡，在左右光路中個(gè)加入一對(duì)反光鏡擴(kuò)大像片的間距，可觀察大像幅的像片；用立體鏡觀察立體時(shí)，看的立體模型與實(shí)物不一樣，在豎向方向進(jìn)行夸大，以利于高程的量測(cè)。步驟：1.準(zhǔn)備工作2.安置像片和歸心3.像片定向和歸心4.儀器零位置的確定5.同名像點(diǎn)量測(cè)五、實(shí)驗(yàn)成果六：總結(jié)本次實(shí)驗(yàn)的收獲、體會(huì)、經(jīng)驗(yàn)、問(wèn)題和教訓(xùn)：我們?cè)诶蠋煹膸ьI(lǐng)下，在周五上午 進(jìn)行了這次立體量測(cè)儀的參觀，我們一邊觀察一邊聽(tīng)老師講解測(cè)量?jī)x的來(lái)歷和如何使用，受益匪淺。這些儀器大多是過(guò)時(shí)的儀器，但通過(guò)此次實(shí)驗(yàn)我們還是學(xué)到不少東西。我們知道了他是如何找到了同名象點(diǎn)，一起的功能。通過(guò)實(shí)習(xí)認(rèn)識(shí)了立體坐標(biāo)儀，

7、這些儀器代表攝影測(cè)量發(fā)展的階段。測(cè)量技術(shù)發(fā)展迅速，時(shí)至今日更高的技術(shù)代替了舊的技術(shù)。實(shí)驗(yàn)三單像空間后方交會(huì)程序1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦斫鈫蜗窨臻g后方交會(huì)原理，用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（MATLAB語(yǔ)言）編寫(xiě)一個(gè)完整的單像空間后方交會(huì)程序，通過(guò)對(duì)提供的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，輸出像片的外方位元素。2實(shí)驗(yàn)器材（1）計(jì)算機(jī)（2）航片坐標(biāo)量測(cè)數(shù)據(jù)、控制點(diǎn)成果、航片攝影參數(shù)等。實(shí)例數(shù)據(jù)如下：已知航攝儀的內(nèi)方位元素：f=153.24mm，x0=y0=0.0mm，攝影比例尺為 1:50000；4 個(gè)地面控制點(diǎn)的地面坐標(biāo)及其對(duì)應(yīng)像點(diǎn)的像片坐標(biāo)圖3-1：原始數(shù)據(jù)計(jì)算近似垂直攝影情況下空間后方交會(huì)的解。3. 實(shí)驗(yàn)原理算法流程：否是否是輸

8、入原始數(shù)據(jù)像點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算，系統(tǒng)誤差改正確定外方位元素初始值組成旋轉(zhuǎn)矩陣R逐點(diǎn)組成誤差方程式并法化所有像點(diǎn)完否計(jì)算改正后的外方位元素計(jì)算中誤差，輸出成果，結(jié)束解法方程，求外方位元素改正數(shù)外方位元素改正數(shù)是否小于限差是結(jié)束并提示錯(cuò)誤信息迭代次數(shù)小于n計(jì)算步驟：1.根據(jù)影像覆蓋范圍內(nèi)一定數(shù)量的分布合理的地面控制點(diǎn)（已知其像點(diǎn)和地面點(diǎn)的坐標(biāo)），獲取已知數(shù)據(jù)。從航攝資料中查取平均航高與攝影機(jī)主距；獲取控制點(diǎn)的地面測(cè)量坐標(biāo)并轉(zhuǎn)換為地面攝測(cè)坐標(biāo)。測(cè)量控制點(diǎn)的像點(diǎn)坐標(biāo)并作系統(tǒng)誤差改正。確定未知數(shù)的初始值。在豎直攝影且地面控制點(diǎn)大體對(duì)稱(chēng)分布的情況下，按如下方法確定初始值，即式中：為攝影比例尺分母；為控制點(diǎn)個(gè)數(shù) 用

9、三個(gè)角元素的初始值按下式計(jì)算各方向余弦值，組成旋轉(zhuǎn)矩陣矩陣中各元素的計(jì)算公式如下：1. 逐點(diǎn)計(jì)算像點(diǎn)坐標(biāo)的近似值。利用未知數(shù)的近似值和控制點(diǎn)的地面坐標(biāo)，帶入以下共線方程式， 逐點(diǎn)計(jì)算像點(diǎn)坐標(biāo)的近似值、逐點(diǎn)計(jì)算誤差方程式的系數(shù)和常數(shù)項(xiàng)，組成誤差方程式。由常數(shù)項(xiàng)計(jì)算公式：得到常數(shù)項(xiàng)矩陣計(jì)算式為：計(jì)算法方程的是系數(shù)矩陣和常數(shù)項(xiàng)，組成法方程式。解法方程，求得外方位元素的改正數(shù)。用前次迭代取得的近似值，加本次迭代的改正數(shù)，計(jì)算外方位元素的新值。式中：代表迭代次數(shù)。將求得的外方位元素改正數(shù)與規(guī)定的限差比較，若小于限差，則迭代結(jié)束。否則用新的近似值重復(fù)49滿(mǎn)足要求為止。四、實(shí)驗(yàn)代碼clc;clear all

10、;close all;x=-86.15 -53.40 -14.78 10.46;y=-68.99 82.21 -76.63 64.43; X=36589.41 37631.08 39100.97 40426.54;Y=25273.32 31324.51 24934.98 30319.81;Z=2195.17 728.69 2386.50 757.31;f=153.24;m=50000;%讀取已知數(shù)據(jù)（控制點(diǎn)地面坐標(biāo)及比例尺等）Xs0=0.0; Ys0=0.0;for k=1:4; Xs0=Xs0+X(k);Ys0=Ys0+Y(k);end Xs0=Xs0/4;%求Xs的平均值作為外方位線元素X

11、的初值XsoYs0=Ys0/4;%求Ys的平均值作為外方位線元素Y的初值YsoZs0=m*f;%以平均航高作為外方位線元素Z的初值Zsog0=0;w0=0;k0=0; for u=1:+inf; a1=cos(g0)*cos(k0)-sin(g0)*sin(w0)*sin(k0);a2=-cos(g0)*sin(k0)-sin(g0)*sin(w0)*cos(k0);a3=-sin(g0)*cos(w0);b1=cos(w0)*sin(k0);b2=cos(w0)*cos(k0);b3=-sin(w0); c1=sin(g0)*cos(k0)+cos(g0)*sin(w0)*sin(k0);c

12、2=-sin(g0)*sin(k0)+cos(g0)*sin(w0)*cos(k0);c3=cos(g0)*cos(w0); R=a1,a2,a3,;b1,b2,b3;c1,c2,c3;%計(jì)算旋轉(zhuǎn)矩陣L=;%建立空矩陣L，用來(lái)放誤差方程的常數(shù)項(xiàng)A=;%建立空矩陣A，用來(lái)放誤差方程的系數(shù)for h=1:4; O=a1*(X(h)-Xs0)+b1*(Y(h)-Ys0)+c1*(Z(h)-Zs0); P=a2*(X(h)-Xs0)+b2*(Y(h)-Ys0)+c2*(Z(h)-Zs0); Q=a3*(X(h)-Xs0)+b3*(Y(h)-Ys0)+c3*(Z(h)-Zs0);x1h=-f*O/Q;y

13、1h=-f*P/Q; a11h=(a1*f+a3*x(h)/Q;a12h=(b1*f+b3*x(h)/Q;a13h=(c1*f+c3*x(h)/Q; a14h=y(h)*sin(w0)-(x(h)/f*(x(h)*cos(k0)-y(h)*sin(k0)+f*cos(k0)*cos(w0);a15h=-f*sin(k0)-x(h)/f*(x(h)*sin(k0)+y(h)*cos(k0);a16h=y(h); a21h=(a2*f+a3*y(h)/Q;a22h=(b2*f+b3*y(h)/Q;a23h=(c2*f+c3*y(h)/Q; a24h=-x(h)*sin(w0)-(y(h)/f*(x

14、(h)*cos(k0)-y(h)*sin(k0)-f*sin(k0)*cos(w0);a25h=-f*cos(k0)-y(h)/f*(x(h)*sin(k0)+y(h)*cos(k0);a26h=-x(h);lxh=x(h)-x1h;lyh=y(h)-y1h;lh=lxh lyh; Ah=a11h,a12h,a13h,a14h,a15h,a16h;a21h,a22h,a23h,a24h,a25h,a26h;A=A;Ah;L=L;lh;end XX=inv(A*A)*A*L;%計(jì)算外方位元素近似值的改正數(shù)矩陣Xs0=XX(1)+Xs0;Ys0=XX(2)+Ys0;Zs0=Zs0+XX(3);g0

15、=g0+XX(4); w0=w0+XX(5);k0=k0+XX(6); if abs(XX(4)0.0000291 & abs(XX(5)0.0000291 & abs(XX(6)0.0000291 breakendend %判斷所求改正數(shù)是否符合要求的精度Xs=Xs0Ys=Ys0Zs=Zs0g=g0 w=w0k=k0R五、實(shí)驗(yàn)成果Xs =39795；Ys =27476；Zs =7572.7;g =-0.0040;w =0.0021;k =-0.0676;R = 0.9977 0.0675 0.0040 -0.0675 0.9977 -0.0021 -0.0041 0.0018 1.0000實(shí)

16、驗(yàn)四攝影測(cè)量?jī)x器的參觀1. 目的1）了解攝影測(cè)量及儀器發(fā)展歷史2）參觀模擬及數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量?jī)x器3）理解模擬測(cè)圖原理及方法2. 實(shí)驗(yàn)器材1）多倍儀(如圖4-1)2）攝影測(cè)量工作站VirtuoZoNT(如圖4-2)圖 4-1 多倍儀圖 4-2 攝影測(cè)量工作站 VirtuoZoNT3. 實(shí)驗(yàn)原理航空測(cè)量指從指從空中由飛機(jī)等航空器拍攝地面像片。為使取得的航空像片能用于在專(zhuān)門(mén)的儀器上建立立體模型進(jìn)行量測(cè)，攝影時(shí)飛機(jī)應(yīng)按設(shè)計(jì)的航線往返平行飛行進(jìn)行拍攝，以取得具有一定重疊度的航空像片。按攝影機(jī)物鏡主光軸相對(duì)于地表的垂直度，可分為近似垂直航空攝影和傾斜航空攝影。近似垂直航空攝影主要用于攝影測(cè)量目的。科學(xué)考察和軍

17、事偵察有時(shí)采用傾斜航空攝影。關(guān)鍵問(wèn)題是如何恢復(fù)或確定航攝像片與地面之間的幾何關(guān)系。航空攝影瞬間，由于飛行姿態(tài)不同，每張像片與地面之間的幾何關(guān)系也是不同的。利用航空像片測(cè)制一定比例尺的地圖，首先要恢復(fù)這種幾何關(guān)系。對(duì)于單張像片來(lái)說(shuō)，像點(diǎn)的空間位置和它相應(yīng)的地面點(diǎn)的關(guān)系可以用一些特定的參數(shù)建立起來(lái)，確定這些參數(shù)就能恢復(fù)相互的幾何關(guān)系，這些參數(shù)稱(chēng)為像片的方位元素。其中，確定攝影物鏡（后節(jié)點(diǎn)）與像片關(guān)系位置的參數(shù)稱(chēng)為內(nèi)方位元素，恢復(fù)內(nèi)方位元素的目的在于恢復(fù)攝影光束；確定攝影中心與地面相互關(guān)系的參數(shù)稱(chēng)為外方位元素，外方位元素有六個(gè)：其中三個(gè)是攝影中心在地面輔助坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，是直線元素；另外三個(gè)是航攝像

18、片（或攝像光束）在地面輔助坐標(biāo)系中的姿態(tài)，是角元素。確定外方位元素的目的在于恢復(fù)攝影像片與地面的幾何關(guān)系。當(dāng)這些元素都恢復(fù)后，航攝像片與地面之間的固定的幾何關(guān)系也就恢復(fù)了。對(duì)于由多張像片構(gòu)成的立體模型來(lái)說(shuō)，恢復(fù)或確定其與地面的幾何關(guān)系，一般分為兩步：相對(duì)定向和絕對(duì)定向。相對(duì)定向是在儀器上恢復(fù)攝影瞬間構(gòu)成像對(duì)的像片間的相對(duì)位置關(guān)系，即恢復(fù)兩個(gè)攝影光束的相對(duì)位置，使同名投影光線成對(duì)相交。相對(duì)定向后，就能夠觀察到立體了。兩張像片構(gòu)成的單獨(dú)像對(duì)，只要轉(zhuǎn)動(dòng)左右兩個(gè)光束，就能完成相對(duì)定向；連續(xù)立體模型的相對(duì)走向則要保持左光束不動(dòng)，依次旋轉(zhuǎn)右光束即可。相對(duì)定向后，就建立了自由比例尺的、方位任意的立體模型。但

19、是，我們建立立體模型的目的是為了測(cè)繪與實(shí)地相似的地圖，這就要求把模型按著確定的比例尺和實(shí)際方位放置到大地坐標(biāo)系當(dāng)中，這個(gè)過(guò)程就是絕對(duì)定向。經(jīng)過(guò)相對(duì)定向和絕對(duì)定向后，就可以在立體模型上測(cè)繪等高線了。上述過(guò)程稱(chēng)為航攝過(guò)程中的幾何反轉(zhuǎn)，利用傳統(tǒng)的攝影測(cè)量?jī)x器，就可以實(shí)現(xiàn)攝影過(guò)程的幾何反轉(zhuǎn)。一般在室內(nèi),把立體像對(duì)的兩張透明像片分別裝入內(nèi)方位元素與攝影機(jī)相同的兩個(gè)投影器中，把兩個(gè)投影器中心距離縮短，把兩片的外方位元素恢復(fù)兩片攝影時(shí)的絕對(duì)位置，再用兩個(gè)聚光燈分別照兩個(gè)像片得到的兩投影光束中同名光線對(duì)對(duì)相交，建立起與地面全方位相似的光學(xué)立體模型。4 實(shí)驗(yàn)步驟1.在老師的帶領(lǐng)下進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，根據(jù)書(shū)上的介紹描述，

20、自行認(rèn)識(shí)觀看各儀器，觀察其特點(diǎn)猜測(cè)其使用方法；2.由老師向我們?cè)敿?xì)地介紹了各個(gè)儀器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主要功能、使用條件、工作原理以及儀器使用方法；3.互相討論、自行觀看各個(gè)儀器并向老師提出不明白的地方，由老師詳細(xì)解答講述。實(shí)驗(yàn)五VirtuoZoNT系統(tǒng)認(rèn)識(shí)1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）理解數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量原理2）了解數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量?jī)x器發(fā)展歷史3）熟悉數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站VirtuoZoNT2. 實(shí)驗(yàn)器材攝影測(cè)量工作站VirtuoZoNT3. 實(shí)驗(yàn)原理1）數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量原理數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量是基于攝影測(cè)量的基本原理，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，從影像（包括數(shù)字影像或數(shù)字化影像）提取所攝對(duì)象用數(shù)字方式表達(dá)的幾何與物理信息。2）數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量發(fā)展

21、歷史計(jì)算機(jī)硬、軟件技術(shù)的飛速發(fā)展，使功能增強(qiáng)，成本降低，并為編制大型軟件提供平臺(tái)。20世紀(jì)70年代：數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量萌芽階段；20世紀(jì)80年代：數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量原型研究階段；20世紀(jì)90年代：真正推出可用于生產(chǎn)的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)。3）數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站硬件組成計(jì)算機(jī)外部設(shè)備：立體觀測(cè)裝置；操作控制設(shè)備輸入設(shè)備：影像掃描數(shù)字化儀輸出設(shè)備：繪圖儀4）全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)-VirtuoZoNT的特點(diǎn)利用全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的工作原理,經(jīng)過(guò)內(nèi)定向、相對(duì)定向、核線重采樣、絕對(duì)定向等操作,實(shí)現(xiàn)地形要素采集,但只能生產(chǎn)全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)部固有的數(shù)據(jù)格式(*vtr或*xyz)的產(chǎn)品，有效地提高了工作效率,降低內(nèi)耗,減少

22、了作業(yè)中間數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換,避免了有效數(shù)據(jù)的丟失,很好地保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。4 實(shí)驗(yàn)步驟1）用空中三角測(cè)量軟件VirtuoZo AAT進(jìn)行自由網(wǎng)平差。2）調(diào)繪和量測(cè)，在VirtuoZo S/M模塊中進(jìn)行矢量采集。3）平差解算，在VirtuoZo AAT中進(jìn)行迭代計(jì)算。4）坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。5）其他后續(xù)操作，4D產(chǎn)品生產(chǎn)。圖5-1：作業(yè)流程實(shí)驗(yàn)六解析空中三角測(cè)量1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）掌握空中三角測(cè)量原理2）熟悉VirtuoZoAAT操作2. 實(shí)驗(yàn)器材1）VirtuoZo AAT2）數(shù)字影像3. 實(shí)驗(yàn)原理利用已知空間坐標(biāo)的若干地面控制點(diǎn)及其在影像上的構(gòu)像，根據(jù)攝影中心、構(gòu)像點(diǎn)和地面三點(diǎn)共線原理，可以求解像片的外方

23、位元素，進(jìn)而可以確定出影像上任一目標(biāo)的空中位置，利用控制點(diǎn)的地面坐標(biāo)及其在影像上的構(gòu)像同時(shí)求解外方位元素和未知像點(diǎn)的地面坐標(biāo)，稱(chēng)為整體一步求解或解析空中三角測(cè)量。VirtuoZo全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的影像配準(zhǔn)算法具有可靠、快速和精確的優(yōu)點(diǎn)。AAT（自動(dòng)空三）模塊除半自動(dòng)量測(cè)控制點(diǎn)之外，其它所有作業(yè)（包括內(nèi)定向、選取加密點(diǎn)、轉(zhuǎn)刺加密點(diǎn)、相對(duì)定向、模型連接和生成整個(gè)測(cè)區(qū)像點(diǎn)網(wǎng)）都可以自動(dòng)完成。PATB 光束法區(qū)域網(wǎng)平差程序具有高性能的粗差檢測(cè)功能和高精度的平差計(jì)算功能。所以，將上述兩件的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起，即VirtuoZo的 AATM 和 PATB 集成后就成為功能強(qiáng)大的自動(dòng)空三軟件。內(nèi)定向:建立影像

24、掃描坐標(biāo)與像點(diǎn)坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換關(guān)系，求取轉(zhuǎn)換參數(shù)；相對(duì)定向：通過(guò)量取模型的同名像點(diǎn)，解算兩相鄰影像的相對(duì)位置關(guān)系；絕對(duì)定向：通過(guò)量取地面控制點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像點(diǎn)坐標(biāo)，解算模型的外方位元素，將模型納入到大地坐標(biāo)系中。4. 實(shí)驗(yàn)步驟第一步：新建一個(gè)測(cè)區(qū)，設(shè)置測(cè)區(qū)參數(shù)第二步：設(shè)置相機(jī)參數(shù)第三步：輸入控制點(diǎn)第四步：導(dǎo)入影像（注意像素大小，改變輸出路徑，相機(jī)是否旋轉(zhuǎn)）第五步：建立影像列表（注意：分帶，影像索引號(hào)的建立）第六步：內(nèi)定向第七步：添加航帶偏移點(diǎn)第八步：連接點(diǎn)提取第九步：自動(dòng)挑點(diǎn)第十步：交互編輯（編輯連接點(diǎn)、刺控制點(diǎn)、編輯控制點(diǎn)）第 10-1 步：顯示連接點(diǎn)分布，看連接點(diǎn)是否均勻（局部缺點(diǎn)，需要補(bǔ)點(diǎn)）第 10

25、-2 步：加控制點(diǎn)（注意：一般加四個(gè)邊控制點(diǎn)，調(diào) PATB 計(jì)算，預(yù)測(cè)其余控制點(diǎn)）第 10-3 步：顯示預(yù)測(cè)控制點(diǎn)圖標(biāo)第 10-4 步：按照預(yù)測(cè)的控制點(diǎn)位，將所有控制點(diǎn)全部加完第 10-5 步：調(diào)用 PATB 計(jì)算，（注意第一次計(jì)算時(shí)，記住像點(diǎn)的觀測(cè)精度，后面需要賦值給 Accuracy）第 10-6 步：將像點(diǎn)的觀測(cè)精度賦給 Accuracy，同時(shí)改變權(quán)值，再計(jì)算第 10-7 步：出現(xiàn)了“粗差點(diǎn)”-這些不是同名像點(diǎn)，需要重新調(diào)整第 10-8 步：調(diào)整編輯完一個(gè)點(diǎn)后，再調(diào)用 PATB 進(jìn)行計(jì)算第 10-9 步：這樣反復(fù)進(jìn)行，將所有的點(diǎn)全部調(diào)整之后，再賦像點(diǎn)的觀測(cè)精度，同時(shí)加大權(quán)值第 10-10

26、 步：當(dāng)權(quán)給定合適的值之后，檢驗(yàn)一下相對(duì)定向的上下視差第 10-11 步：設(shè)置上下視差值。對(duì)超限的點(diǎn)位進(jìn)行調(diào)整第 10-12 步：當(dāng)相對(duì)定向得上下視差在限差以?xún)?nèi)，最后需要反復(fù)計(jì)算，直到像點(diǎn)觀測(cè)精度穩(wěn)定為止第 10-13 步：當(dāng)像點(diǎn)觀測(cè)精度穩(wěn)定后，需要將自動(dòng)調(diào)整粗差了，需要將驗(yàn)后方差輸出來(lái)第 10-14 步：調(diào)用 PATB 計(jì)算第 10-15 步：查看加密成果報(bào)告第 10-16 步：退出“交互式編輯狀態(tài)”第十一步：在主界面中創(chuàng)建“加密點(diǎn)文件”5撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)七 4D 產(chǎn)品生成1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）掌握 4D 產(chǎn)品生產(chǎn)流程2）熟悉DEMMaker2. 實(shí)驗(yàn)器材VirtuoZo NT 、VirtuoZo

27、 AAT、DEMMaker3. 實(shí)驗(yàn)原理DEM 的生成有多種途徑與方式，主要依據(jù)工作目的及信息源和數(shù)據(jù)采集的硬件及軟件設(shè)備來(lái)決定采用的方式，一般有三種方法：一是利用航空或航天遙感圖像通過(guò)攝影測(cè)量途徑獲取建立 DEM 的數(shù)據(jù)源；其二是使用地面測(cè)量數(shù)據(jù)源,如用 GPS、全站儀、野外測(cè)量等；第三種方法是用地形圖生產(chǎn) DEM 數(shù)據(jù)，即用現(xiàn)有地形圖矢量化。（1）攝影測(cè)量：是 DEM 數(shù)據(jù)采集最常用的方法之一。它是以數(shù)字影像為基礎(chǔ),通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行影像匹配,自動(dòng)相關(guān)運(yùn)算識(shí)別同名象點(diǎn)得其象點(diǎn)坐標(biāo),并根據(jù)少量的野外像控點(diǎn)進(jìn)行空三加密,建立各像對(duì)的立體模型。（2）地面測(cè)量：利用 GPS、全站儀、RTK 等儀器在野外實(shí)地測(cè)量,并自動(dòng)記錄測(cè)量數(shù)據(jù),將這些數(shù)據(jù)通過(guò)串行通訊,輸入計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理,直接獲取各測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)。當(dāng)點(diǎn)數(shù)達(dá)到一定密度后,即可生成一定精度的 DEM。（3）地形圖矢量化：利用手扶跟蹤數(shù)字化儀或掃描數(shù)字化儀, 對(duì)已有地形圖上的信息如等高線、高程點(diǎn)進(jìn)行采集,然后通過(guò)內(nèi)插的方法生