摄影-测量实习报告

摄影测量实习报告摄影测量实习报告一本学期的最后一周，我们开始了摄影测量学的实习。通过实习我认识到摄影测量学是通过获取立体影像来研究和确定被摄物体的形状、大小、空间位置、性质和相互关系的一门信息科学与技术。摄影测量教学实习是“摄影测量学”课程教学的重要组成部分。通过实习将课堂理论与实践相结合，使学生深入掌握摄影测量学基本概念和原理，加强摄影测量学的基本技能训练，培养学生分析问题和解决问题的实际动手能力。通过实际使用数字摄影测量工作站，了解数字摄影测量的内定向、相对定向、绝对定向、测图过程及方法;编制数字影像分割程序，使学生掌握数字摄影测量基本方法与实现，为今后从事有关应用遥感立体影像和数字摄影测量打下坚实基础.我们本周实习的是数字摄影测量工作站的操作，数字摄影测量系统是基于数字影像与摄影测量的基本原理，应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法，提取所摄对象用数字方式表达的几何与物理信息，从而获得各种形式的数字产品和目视化产品。数字摄影测量系统是摄影测量自动化的必然产物。数字摄影测量系统为用户提供了从自动空中三角测量到测绘地形图的全套整体作业流程解决方案，大大改变了我国传统的测绘模式。VirtuoZo大部分的操作不需要人工干预，可以批处理地自动进行，用户也可以根据具体情况灵活选择作业方式，提高了行业的生产效率。它不仅是制作各种比例尺的4D测绘产品的强有力的工具，也为虚拟现实和GIS提供了基础数据，是3S集成、三维景观和城市建模等最强有力的操作平台。本次实习是采用VirtuoZo数字摄影测量系统(教学版)，实习目的：了解数字摄影测量系统，掌握操作过程。实习主要内容：1.数据准备，包括摄影比例尺、相机内方位元素、航高、航带数、像片排列、控制点分布等;2.建立测区、设置测区参数;3.建立模型、设置模型参数;4.模型定向，包括内定向、相对定向、绝对定向方法与步骤。其基本步骤是：建立测区、引入影象、建立模型、检查(修改)影象参数、建立相机参数文件、建立加密点文件、设置成果输出参数、模型影象内定向、模型的相对定向、模型的绝对定向、核线影象生成、匹配预处理、影象匹配、匹配结果的编辑、DEM生成、DOM及等高线影象生成、叠加影象生成、矢量测图、图廓整饰等。通过本次实习使学生掌握摄影测量的内涵、摄影测量的基础知识、解析摄影测量原理与方法、双像解析摄影测量，了解并能够理论与实际相联系，解决实际生产中的问题。在完成以上的内容后，我们紧接着要做的是编写K平均区域分割程序，其基本原理是将图像初步分成K个区域，计算每个区域的灰度平均值，将图像中每一像素分别与K个区域灰度平均值进行比较，差值最小的区域与该像素最为接近，该像素分配给对应区域。整个图像扫描完成，重新计算每个区域的灰度平均值，重复上述比较.K-均值算法是迭代算法，每完成一次图像迭代，区域灰度平均值就重新计算一次，经过多次迭代，使区域灰度平均值趋于稳定。K平均区域分割算法步骤：(1)任意选择K个初始区域，计算每个区域的灰度平均值。Z1,Z2,?，ZK(2)使用最小距离判别准则，将图像全部像素分配给K类区域;ij即对所有的则判该像素属于第i类区域。(3)用步骤(2)分类结果，重新计算各区域灰度平均值，并以此作为新的区域均值;(4)比较两次区域均值之差，若小于某一阈值，则类中心稳定，终止算法;否则返回步骤(2)。参数设定：图像初始分割区域数K=2*2，两次区域灰度平均值之差(阈值)=10。编写与调试图像K平均区域分割程序，输入图像名：‘eight.tif’。完成以上步骤后，我们的摄影测量的实习就算告一段落了。实习虽然只有短短的一周时间，但我学到了很多东西，让我更加深刻的了解了摄影测量学，把平时所学到的理论知识更加真实的呈现在我面前，希望以后还会有这样的实习。摄影测量实习报告二一、实习目的摄影测量与遥感实习是摄影测量学和遥感技术相应用的综合实习课。本课程的任务是通过实习掌握摄影测量的原理、影像处理方法、成图方法，掌握遥感的信息获取、图像处理、分类判读及制图的方法和作业程序。从而更系统地掌握摄影测量与遥感技术。通过实习使我们更熟练地掌握摄影测量及遥感的原理，信息获取的途径，数字处理系统和应用处理方法。进一步巩固和深化理论知识，理论与实践相结合。培养我们的应用能力和创新能力、工作认真、实事求是、吃苦耐劳、团结协作的精神，为以后从事生产实践工作打下坚实的理论与实践相结合的综合素质基础。二、实习内容1)遥感影像图制作;2)相片控制测量;3)航空摄影测量相对立体观察与两侧;4)航片调绘、遥感图像属性调查;5)相片及卫片的判读及调绘6)调绘片的内页整饰7)撰写实习报告，提交成果。三、实习设备与资料1)摄影测量与遥感书本上的理论知识。2)通过电脑查找有关这门学科的实践应用及其它相关知识等。3)电脑上相关的摄影测量的图片信息资料及判读方法。4)现有的实习报告模板及大学城空间里的相关教学资料。四、实习时间与地点时间：20XX年6月19日——20XX年6月26日。地点：学校图书馆、教室、寝室及搜集摄影测量与遥感这门学科的资料等相关地方。五、实习过程5.1摄影测量与遥感学的发展情景摄影测量与遥感是从摄影影像和其他非接触传感器系统获取所研究物体，主要是地球及其环境的可靠信息，并对其进行记录、量测、分析与应用表达的科学和技术。随着摄影测量发展到数字摄影测量阶段及多传感器、多分辨率、多光谱、多时段遥感影像与空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学以及其他边缘学科的交叉渗透、相互融合，摄影测量与遥感已逐渐发展成为一门新型的地球空间信息科学。由于它的科学性、技术性、应用性、服务性以及所涉及的广泛科学技术领域，其应用已深入到经济建设、社会发展、国家安全和人民生活等各个方面。5.2单张像片测量原理单张像片测图的基本原理是中心投影的透视变换，而摄影过程的几何反转则是立体测图的基本原理。广义来说，前一情况的基本原理也是摄影过程的几何反转。20世纪30年代以后，摄影过程的几何反转都是应用各种结构复杂的光学机械的精密仪器来实现的。50年代，开始应用数学解析的方式来实现。图1就是用光学投影方法实现摄影几何反转的示意图。图中假设两张相邻的航摄像片覆盖了同一地面AMDC，它们在左片P1上的构像为ɑ1m1d1c1，右片P2上的构像为ɑ2m2d2c2,两摄站点S1和S2间的距离为基线B。如将这两张像片装回与摄影镜箱相同的投影器内,后面用聚光器照明,就会投射出同摄影时相似的投影光束。再把这两个投影光束安置在与摄影时相同的空间方位，并使两投影中心间的距离为b(b为按测图比例尺缩小的摄影基线)，此时所有的同名投影光线都应成对相交,从而得出一个地面的立体模型AMDC。这时,用一个空间的浮游测标(可作三维运动)去量测它，就可画得地形图。5.3航空摄影测量的内外业技术要求航测外业工作包括：①像片控制点联测。像片控制点一般是航摄前在地面上布设的标志点，也可选用像片上的明显地物点(如道路交叉点等)，用普通测量方法测定其平面坐标和高程。②像片调绘。是图像判读、调查和绘注等工作的总称。在像片上通过判读，用规定的地形图符号绘注地物、地貌等要素;测绘没有影像的和新增的重要地物;注记通过调查所得的地名等。通过像片调绘所得到的像片称为调绘片。调绘工作可分为室内的、野外的和两者相结合的3种方法。③综合法测图。主要是在单张像片或像片图上用平板仪测绘等高线。航测内业工作包括：①测图控制点的加密。以前对于平坦地区一般采用辐射三角测量法，对于丘陵地和山地则采用立体测图仪建立单航线模拟的空中三角网，进行控制点的加密工作。20世纪60年代以来，模拟法空中三角测量逐渐地被解析空中三角测量代替。②用各种光学机械仪器测制地形原图5.4像片的内方位元素和外方位元素内方位元素用以确定摄影物镜后节点(像方)同像片间的相关位置。利用它可以恢复摄影时的摄影光线束。内方位元素系指摄影机主距f和摄影机物镜后节点在像平面的正投影位于框标坐标系中的坐标值(x0,у0)。这些数值通过对航摄机鉴定得出，故内方位元素总是已知的。确定摄影光线束在摄影时的空间位置的数据，叫做像片或摄影的外方位元素。外方位元素有6个数值,包括摄影中心S(图2)在某一空间直角坐标系中的3个坐标值Xs、Ys、Zs和用来确定摄影光线束在空间方位的3个角定向元素,如嗘、ω、k角。这些外方位元素都是针对着某一个模型坐标系O-XYZ而定义的。模型坐标系的X坐标轴近似地位于摄影的基线方向，Z坐标轴近似地与地面点的高程方向相符。在模型坐标系内所建立的立体模型必须在其后经绝对定向的过程才能取得立体模型的正确方位。六、航影像片调绘像片调绘是利用像片进行判读、调查、描绘和注记等工作的总称。即用摄影测量方法测绘地形图的作业过程，是用判读知识蒋像片进行实地调查和补测，并对地形图上需要表示的地物、地貌和地理名称等要素经制图综合后，用规定的符号和注记标绘在像片上以供进一步测绘地形图只用。经调绘的像片称调绘片。简称调绘片。在特殊情况下，亦可在实地调绘典型样片，其余的参照典型样片和有关资料通过像片判读在室内进行。七、像片及卫片判读时注意的技术问题在作业过程中进行航空像片判读时，一般都应该要遵循下列原则：先整体后局部;从一只到未知;先易后难;由宏观到微观的原则。只有这样我们才能更好、更容易、更精确的判读像片及像片上关的地物和地貌信息。同时判读航空像片时一般也经常采用比较常用的方法进行判读，如：直接判读法;对比分析法;逻辑推理法等等。像这样通过各种方法各种信息的全面综合分析，才能更好的防止信息的判别错误，减少不必要的经济和其它损失。然而尤其是判别过程中我们更得注重判读过程及步骤，在判读过程中我们分为四个判读阶段：准备工作;室内判读;野外校核和成图总结。在准备工作中我们也分为一些小的步骤：资料的收集;像片得清晰度;像片得重叠度;像片得平整度;航线的弯曲度;像片得压平度，这些虽然是些小的细节，但是一旦忽略很多就会导致很大的判别误差，影响我们最终的判别结果。还有室内的判读，这一阶段是需要在了解和掌握地区地理概况的基础上进行，根据判读任务的需要及相关学科的特点，制定出统一的分类系统，并选择已知或典型地区总结和建立判读标识。判读过程中还要注意利用已知资料，以及放大镜、立体镜等辅助工具，对重要的地物和有疑问的地方加以特别标记，以便在野外校核时进行重点检查。第三是野外校核，主要是根据室内拟定的路线进行，把室内判读的结果与实地对照，特别是对一些重要现象和有怀疑的地方，应详细加以观察和验证，以修改和补充室内的不足，最后是成图与总结，判读结果结果野外反复的检验后，可将其转绘到准备好的底图上，以制成专题图件，并根据任务的要求，编写实训总结报告。八、实习心得通过一周的室内实习任务，最大的感触就是从新认识了摄影测量和遥感这门比较抽象的学课，以前在课堂上总觉得这是一门非常难懂也非常难学的课程，可是就在这周的室内收集资料实习的过程中我的想法突然改变了，其实摄影测量与遥感这门学科并没有所想的那么难懂和难学，只要我们愿意去学、去发现这门学科的奥秘我们还是非常容易掌握和理解的。开始接触是觉得它是我们所有学科中最抽象的，可是当我们把我们所学的理论知识和这次室内搜集资料的实习结合起来对比和深入研究后，才真正的发现这是一门多么有内涵和适应新时代的必要科目，很多情况下，对于大面积的测图我们都少不了对它的应用，同时在将来摄影测量和遥感也很有可能会取代我们所有传统的测图方法，真正的把它完全的应用到我们的所有调查土地资料中，以见证它的最有效的作用。由于我们学校大量缺少摄影测量和遥感这门学科的仪器和工具，所以学校把这次实习任务主要定为网上搜集有关这门学科的资料及书本上理论知识相结合系统的学习。虽然这方面的设备大量的缺乏，可是仍然没有撮箕到我们学习的良好心态，在这个过程中我们还是以自己的最大热情完全的投入到此次实习中。通过这次实习我们的收获很大，在很多情况下我们都得到了很多意外的收获，获益匪浅!不仅对书本上的理论知识有了通盘的理解，更重要的是从实践中检验了它的真理，了解了它的适应范围之广和作用之大