《數(shù)字?jǐn)z影測量學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)課指程導(dǎo)書

1、實(shí)驗(yàn)課指導(dǎo)書數(shù)字?jǐn)z影測量學(xué)吉林大學(xué)地探學(xué)院測繪工程系2005年12月實(shí)驗(yàn)一：模擬攝影測量儀器參觀與使用實(shí)驗(yàn)類別：常規(guī)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：攝影測量實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)依據(jù)：數(shù)字?jǐn)z影測量學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱實(shí)驗(yàn)儀器與工具：反光立體鏡，多倍投影測圖儀，糾正儀，立體量測儀，立體坐標(biāo)量測儀，全色黑白航片多套，真彩色航片多套，實(shí)驗(yàn)報(bào)告每人一份實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：了解光機(jī)投影型常規(guī)攝影測量量測與成圖儀器構(gòu)造；輔助課堂教學(xué)中相關(guān)攝影測量基本原理，建立實(shí)現(xiàn)空中攝影過程的幾何反轉(zhuǎn)的認(rèn)識，獲得對數(shù)字投影代替光機(jī)投影的理解。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟： 了解反光立體鏡，多倍投影測圖儀，糾正儀，立體量測儀，立體坐標(biāo)量測儀的構(gòu)造； 應(yīng)用反光立體

2、鏡進(jìn)行立體觀察，并訓(xùn)練不借助工具進(jìn)行的立體觀察； 了解利用多倍投影測圖儀進(jìn)行定向、測圖的原理與工作方法； 了解利用糾正儀進(jìn)行像片糾正的原理與工作方法； 了解利用立體坐標(biāo)量測儀進(jìn)行像點(diǎn)坐標(biāo)量測的原理與工作方法； 了解利用立體量測儀進(jìn)行視差量測的原理與方法；實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)： 多問勤思考； 可能情況下多動手操作； 注意在參觀、講解過程中與課堂教學(xué)所授理論建立聯(lián)系； 勤于作筆記，隨時(shí)記錄下對問題的理解，課后整理出實(shí)驗(yàn)報(bào)告；實(shí)驗(yàn)報(bào)告一：模擬攝影測量儀器的參觀與使用報(bào)告人：報(bào)告內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)報(bào)告主要是針對實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果對實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡睦斫夂驼莆粘潭龋瑢λ脤?shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、評價(jià)，指出注意事項(xiàng)和對本實(shí)驗(yàn)提出建議。實(shí)驗(yàn)

3、二：JX-4A與VirtuoZo數(shù)字?jǐn)z影測量工作站認(rèn)識與使用實(shí)驗(yàn)類別：綜合實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：攝影測量實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)依據(jù)：數(shù)字?jǐn)z影測量學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱實(shí)驗(yàn)儀器與工具：JX-4A與VirtuoZo數(shù)字?jǐn)z影測量工作站，實(shí)驗(yàn)報(bào)告每人一份實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：熟悉JX-4A與VirtuoZo數(shù)字?jǐn)z影測量工作站；學(xué)習(xí)JX-4A與VirtuoZo數(shù)字?jǐn)z影測量工作站使用方法及4D產(chǎn)品等相關(guān)信息；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟：以JX-4A數(shù)字?jǐn)z影測量工作站為例創(chuàng)建用戶目錄相機(jī)信息的輸入： 工程目錄：打開JX-4A系統(tǒng)，選擇“處理”“工程”“工程目錄”，彈出一個(gè)對話框，用鼠標(biāo)選擇剛才所建的目錄，單擊“打開”；選擇該目錄下的任意文

4、件，單擊“打開”，這樣，在以后的工作中均在此用戶下進(jìn)行； 框標(biāo)坐標(biāo)的輸入：輸入相機(jī)信息時(shí)，選擇“處理”“工程”“相機(jī)文件”，彈出一個(gè)對話框；如果當(dāng)前還沒有已作好的相機(jī)數(shù)據(jù)文件，點(diǎn)擊“新建”，程序會在用戶目錄下自動生成一個(gè)空文件camera.use；相機(jī)信息要根據(jù)相機(jī)自身的有關(guān)報(bào)告輸入，輸入相機(jī)焦距，單位為毫米，然后在框標(biāo)坐標(biāo)文本條內(nèi)輸入框標(biāo)坐標(biāo)（x,y）值，他們之間用空格隔開，而主點(diǎn)PPA及透鏡畸變根據(jù)要求填寫； 所有信息輸入完備后，點(diǎn)擊“確認(rèn)”則在該相機(jī)文件中保存了當(dāng)前對話框的全部信息。 彩色轉(zhuǎn)換為灰度像片：如果所拷貝的原始像片是彩色的，則必須轉(zhuǎn)化為灰色像片，點(diǎn)擊“影像”“彩色轉(zhuǎn)換成灰度影像

5、”，將全部原始像片轉(zhuǎn)換為灰度像片；定向建模型： 批量建像對：“處理”“工程”“批量建像對”，彈出一個(gè)對話框，單擊“瀏覽添加”將生成的“灰度象片”全部添加，確定后，其他選項(xiàng)按照要求填寫，特別注意的是像片是“從左到右”觀測還是“從右到左”進(jìn)行觀測的；“處理”“整體批處理”彈出一個(gè)圖框，雙擊“內(nèi)定向”下“未完成”變?yōu)椤耙瓿伞?“執(zhí)行批處理”； 內(nèi)定向：“處理”“定向建模型”彈出一個(gè)圖框“內(nèi)定向”“量測左片”；用左右手輪將紅色光標(biāo)精確對準(zhǔn)框標(biāo)點(diǎn)中心進(jìn)行概略定位，踩下右腳踏板（或按空格）轉(zhuǎn)到下一框標(biāo)點(diǎn)，用同樣的方法做，各框標(biāo)測完后，彈出左片內(nèi)定向的精度報(bào)告，如果對此滿意的話，按“確定”即可進(jìn)行右片內(nèi)定

6、向；如果不滿意，按“取消”進(jìn)行重測，至到滿意為止；“內(nèi)定向”“量測右片”，方法與量測左片完全一樣；量測完右片之后，即完成此像對的內(nèi)定向； 相對定向：“像對”“設(shè)置參數(shù)”“相對定向”，選擇相應(yīng)的地型類別后，單擊“確認(rèn)”；然后單擊“像對定向”下“自動”，狀態(tài)條處顯示進(jìn)度，最后彈出中誤差的值和總點(diǎn)數(shù)，確定；“像對”“換像對”，換另一像對進(jìn)行內(nèi)定向和相對定向，方法跟上述一致；完成后，“像對”“退出”； 核線重采樣：“處理”“整體批處理”彈出對話框“像對”“設(shè)置參數(shù)”“核線重采樣”，選擇進(jìn)行核線重采樣時(shí)程序默認(rèn)方式，即雙線性算法；在X、Y方向不做任何裁邊，設(shè)值為零，確認(rèn)即可；然后將“核線重采樣”下的“未

7、完成”改為“要完成”“執(zhí)行批處理”；“像對”“退出”； 絕對定向：“處理”“定向建模型”“像對” “設(shè)置參數(shù)”“絕對定向”根據(jù)要求修改參數(shù)，單擊“絕對定向”“量測”，讀入影像；選取容易辨認(rèn)的某個(gè)控制點(diǎn)，此控制點(diǎn)坐標(biāo)必須在控制點(diǎn)文件control.use中存在；用鼠標(biāo)單擊屏幕左邊工具條中“放大”，使影像處于放大狀態(tài)下，鼠標(biāo)進(jìn)行概略定位后，用左、右手輪及腳盤精確照準(zhǔn)后踩下右腳踏或打空格，輸入點(diǎn)號，單擊“OK”；同理，選取另一明顯控制點(diǎn)，精確照準(zhǔn)后打空格，輸入點(diǎn)號，“OK”當(dāng)具備兩個(gè)已量測的控制點(diǎn)后，單擊“絕對定向”下“預(yù)計(jì)算”；這樣就可以得到控制點(diǎn)文件中落在該像對內(nèi)的其它點(diǎn)的概略位置，顯示在屏幕上

8、，檢索影像上，已量測的點(diǎn)顯示為紅色，預(yù)計(jì)算得到的其它點(diǎn)則為綠色；由于用的是核線影像，所生成的點(diǎn)位相當(dāng)精確；但亦可對其進(jìn)行檢查校對；方法是：用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊某點(diǎn)，聽到“嘟”的響聲即為已經(jīng)選中該點(diǎn)；觀測立體，用手輪和腳盤進(jìn)行調(diào)校之后打空格（也可踩右腳踏板），輸入點(diǎn)號，點(diǎn)擊“OK”；同樣，可以調(diào)整其它點(diǎn)位；當(dāng)量測了三個(gè)點(diǎn)位后，可以用“絕對定向”下的“查詢”“查詢GCP”功能，更精確的逼近其余點(diǎn)位；量測四個(gè)點(diǎn)后，要將其它多余點(diǎn)刪除，“絕對定向” “查詢”“刪除綠色GCP”就可以了；單擊“絕對定向”下“計(jì)算”，彈出絕對定向精度報(bào)告表，若不滿意，單擊“取消”重新調(diào)整點(diǎn)位；用右鍵刪去不必要的或錯(cuò)誤點(diǎn)位，反復(fù)修

9、測計(jì)算，直至對結(jié)果滿意，點(diǎn)擊“確定”； 做完絕對定向后，必須對工作區(qū)進(jìn)行圈定：彈出對話框要求輸入工作區(qū)外擴(kuò)參數(shù)，第一個(gè)參數(shù)確定原始影像區(qū)域在各個(gè)方向上外擴(kuò)多少米，第二個(gè)參數(shù)為外擴(kuò)的影像上進(jìn)一步外擴(kuò)的像元數(shù)，即相鄰像對在實(shí)際工作區(qū)域中交疊的部分。單擊“OK”。鍵入按鈕“A”，自動設(shè)置工作邊界，點(diǎn)擊“是”即可，如果點(diǎn)擊“否”彈出對話框，單擊“確定”，此時(shí)需單擊“絕對定向”下“計(jì)算”。接受定向報(bào)告結(jié)果，單擊“確定”后，再次設(shè)置合適的參數(shù)進(jìn)行裁切；“像對”“換像對”打開另一像對，用上述“絕對定向”完全一樣的方法對另一像對進(jìn)行絕對定向；定向完備后，“像對”“退出”。實(shí)驗(yàn)報(bào)告二：JX-4A與VirtuoZ

10、o數(shù)字?jǐn)z影測量工作站認(rèn)識與使用報(bào)告人：報(bào)告內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)報(bào)告主要是針對實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果對實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡睦斫夂驼莆粘潭?，對所得?shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、評價(jià)，指出注意事項(xiàng)和對本實(shí)驗(yàn)提出建議。實(shí)驗(yàn)三：用數(shù)字?jǐn)z影測量工作站進(jìn)行影像匹配及DOM處理實(shí)驗(yàn)類別：綜合實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：攝影測量實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)依據(jù)：數(shù)字?jǐn)z影測量學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大綱實(shí)驗(yàn)儀器與工具：JX-4A與VirtuoZo數(shù)字?jǐn)z影測量工作站，實(shí)驗(yàn)報(bào)告每人一份實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：利用JX-4A與VirtuoZo數(shù)字?jǐn)z影測量工作站進(jìn)行數(shù)字影像匹配生成DEM；并進(jìn)行數(shù)字微分糾正獲取DOM；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟：“處理”“DEM和DOM的獲取”，屏幕上顯示對話框： “像對”“設(shè)

11、置參數(shù)”，可分別對像方DEM、物方DEM及正射影像進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，此時(shí)的參數(shù)僅僅對當(dāng)前像對有效； “像方DEM”“特征點(diǎn)線量測”調(diào)入左右影像后，便可立體觀測；紅色多邊形區(qū)域是工作邊界，綠色矩形區(qū)域是工作邊界的最小矩形； 根據(jù)狀態(tài)條提示：“漫游檢查編輯：M自適應(yīng)切換；S立體圖形顯示切換；F測特征線；H測水域線；N測非相關(guān)區(qū)域；W測森林區(qū)域；End結(jié)束編輯”；H：水域或是湖泊、水庫等無高差的區(qū)域；鍵入H后，“測水域線：腳踏（中間的腳踏）開始，退格倒擦，空格結(jié)束，M自動匹配，T管道切換，S立體圖形顯示切換，D刪除，H退出”；W：森林區(qū)域是指大面積樹高相近的區(qū)域；測完時(shí)必須輸入樹高，方法同上；N：測非相

12、關(guān)區(qū)域，如房屋等，測完打“N”退出；方法同上，根據(jù)狀態(tài)條提示完成； “像對”“設(shè)置參數(shù)”，輸入像方各項(xiàng)參數(shù)，“確定”“DEM”“全自動生成像方DEM”，系統(tǒng)自動按照設(shè)置好的參數(shù)進(jìn)行生成像方DEM，彈出對話框顯示像方DEM的總點(diǎn)數(shù)、大粗差以及粗差點(diǎn)數(shù)；單擊“確定”； 選擇“像方DEM”“像方DEM編輯（逐塊）”，影像調(diào)入后，立體屏幕上顯示第一塊像方DEM點(diǎn)，各列的點(diǎn)均用豎線相連。此時(shí)根據(jù)狀態(tài)條提示：“左鍵：殺，左手：編，右手：配立體，腳踏：下1塊，Bak：上1塊，空格：自適應(yīng)，回車：單線，S：保存，F(xiàn)：特征線，Z：置平，:三點(diǎn)面，Bak:切換”；此時(shí)進(jìn)入像方逐塊立體編輯階段。該過程是把像方格網(wǎng)點(diǎn)打在一個(gè)窗口內(nèi)用以下各種手段進(jìn)行檢查、修改，使DEM點(diǎn)均貼在地面，然后用腳踏使其進(jìn)入下一塊，每相鄰兩塊均有一行一列的重疊，直至最后彈出：“完成”，單擊“OK”，完成像方DEM的編輯；此操作可以重復(fù)進(jìn)行，以保證所需精度； “像方DEM”“設(shè)定編輯塊大小”，彈出一個(gè)對話框，輸入要求值，“OK”； “像方DEM”“新特征線使用”“像對”下“設(shè)置參數(shù)”，選擇物方DEM，輸入物方DEM間距，“確定”；“物方DEM”“創(chuàng)建物方DEM”，特征線將自動參與其中構(gòu)TIN；等待至滾動條消失； “物方DEM”“物方DEM檢