摄影测量学VirtuoZo实习

摄影测量学VirtuoZo实习一．实习目的：了解VirtuoZoNT系统的运行环境及软件模块的操作特点，了解实习工作流程，从而能对数字摄影测量实习有个整体概念。完成原始数字影像格式的转换。掌握创建/打开测区及测区参数文件的设置。掌握参数文件的数据录入。通过对模型定向的作业，了解数字影像立体模型的建立方法及全过程，并能较熟练地应用定向模块进行作业，满足定向的基本精度要求。掌握核线影像重采样，生成核线影像对。掌握匹配窗口及间隔的设置，运用匹配模块，完成影像匹配。掌握匹配后的基本编辑，能根据等视差曲线（立体观察）发现粗差，并对不可靠区域进行编辑，达到最基本的精度要求。掌握DEM格网间隔的正确设置，生成单模型的DEM。掌握正射影像分辨率的正确设置，制作单模型的数字正射影像。通过DEM及正射影像的显示，检查是否有粗差。掌握拼接区域的选定及确定拼接产品的路径。掌握DEM拼接及自动正射影像镶嵌。分析拼接精度。理解数据格式输出的意义。了解VirtuoZoNT系统的数据格式输出的具体操作。通过对实习成果的分析，了解数字产品的基本质量要求。总结实习中出现的问题以及实习成果的不足之处，并能分析其原因。二、实习步骤：1、数据准备：在D盘准备好实习操作所需要的数据，包括images中的tif格式航飞图片，HammerIndex文件以及hammer.ctl控制点和rc30.cmr相机格式文件。2建立测区(打开测区)：新建一个测区，打开测区参数设置界面，分别进行测区参数的设置：主目录文件位置的确定，控制点文件，加密点，相机检校文件格式命名和输入，将DEM格网间隔设置为10。3.设置相机参数打开设置菜单下的相机参数设置，进行参数修改，从准备好的文件夹中输入rc30.cmr，在实际生产操作中，相机的参数是用户给定的。4.设置控制点打开设置菜单下的地面控制点，进行地面控制点的输入，引入hammer.ctl。5.引入影像将文件中的影像资料通过设置——〉引入影像，并设置像素大小为0.045mm。6.新建模型，设置模型左右影像及参数打开测区，根据处理的影像文件来进行命名，便于我们的识别，在此后面的操作都是以相片0-157和01-156进行操作，故输入模型名157_156(左相片名在左)，进行模型参数的设置：分别在左影像和右影像中输入左右影像（vz格式）；在核线参数中选择水平核线（注意生成的产品目录文件所在的位置）。7.模型定向内定向：点击处理目录下的模型定向下的内定向，将扫描坐标转换为像平面坐标。分别将框标进行移动，尽可能的使得十字丝在中心处，可适时查看当前的十字丝的中误差，不可一味追求中误差使得十字丝偏离中心。相对定向：在内定向结束后，点击模型处理下面的自相对定向，右键选择自动相对定向，在定向结果中查看，删除中误差大于0.01的点。绝对定向：在相对定向的基础上，对照给定的hmmerIndex网页文件选取控制点，找到控制点的大概位置后，在视图中进行粗调左右视图中控制点的位置，然后在右下角进行微调，使得控制点的中误差尽可能的小，左右视图中十字丝匹配。在当前视图下选择三个控制点之后，在进行一次自动相对定向，便可以将其余的控制点预测出来，把预测出来的控制点进行调整保存，退出。内定向绝对定向8.生成核线影像点击处理目录下的核线重采样进行核线采集。影像匹配：在核线采集之后，进行影像匹配。9.生成DEM击产品下生成DEM中的DEM生成，在显示目录下的立体显示下的透视显示进行查看。10.生成DOM，正射影像地图制作点击产品目录下的生成正摄影像，在显示目录下的立体显示下的透视显示进行查看如下，可以看到图片中的房屋被当成地面进行来DEM格网生成，所以还需要进行DEM编辑，消除房屋上面的等高线影响。11.DEM拼接在系统主菜单中，选择菜单“镶嵌→设置”项，屏幕弹出拼接与镶嵌参数设置对话框。在系统主菜单中，选择“镶嵌→DEM拼接”项，进入DEM的拼接计算，屏幕弹出拼接进展显示条。当拼接完成后，将显示拼接中误差、总点数、误差分布统计及误差分布图。三、实习总结通过此次实习，了解了使用VirtuoZo全数字摄影测量系统生产4D产品的过程，熟悉了VirtuoZo全数字摄影测量系统的使用，加深了对相关知识的理解。4D产品生产实习是一个综合性很强的实习，它是对所学摄影测量及相关专业的综合应用。该实习在数字摄影测量实习的基础上进行。通过本次实习，了解到了VirtuoZo全数字摄影测量系统的功能强大，在4d产品生产实习的过程中自动与半自动的快速生成功能。实习中需要注意：定义核线范围以将控制点划在作业区范围内为宜，但不能超控太多；其次应结合实际地形情况，如高山地或大比例城区，由于左右像片视差较大，就应适当将核线范围划大些。单像空间后方交会程序西南石油大学土木工程与建筑学院测绘工程周凯强学号：201308030143输入文件形式如下：C++源程序如下：#includeiostream#includefstream#includecmath#includestring#includeiomanipusingnamespacestd;constintn=6;voidinverse(doublec[n][n]);templatetypenameT1,typenameT2voidtranspose(T1*mat1,T2*mat2,inta,intb);templatetypenameT1,typenameT2voidmulti(T1*mat1,T2*mat2,T2*result,inta,intb,intc);templatetypenameTvoidinput(T*mat,inta,intb);templatetypenameTvoidoutput(T*mat,char*s,inta,intb);intmain(){ofstreamoutFile;cout.precision(5);doublex0=0.0,y0=0.0;doublefk=0.15324;//内方位元素doublem=39689;//估算比例尺doubleB[4][5]={0.0},R[3][3],XG[6][1],AT[6][8],ATA[6][6],ATL[6][1];input(B,4,5);//从文件中读取控制点的影像坐标和地面坐标，存入数组BdoubleXs=0.0,Ys=0.0,Zs=0.0,Q=0.0,W=0.0,K=0.0;doubleX,Y,Z,L[8][1],A[8][6];//确定未知数的出始值for(inti=0;i4;i++){Xs=Xs+B[i][2];Ys=Ys+B[i][3];Zs=Zs+B[i][4];}Xs=Xs/4;Ys=Ys/4;Zs=Zs/4+m*fk;intf=0;do//迭代计算{f++;//组成旋转矩阵R[0][0]=cos(Q)*cos(K)-sin(Q)*sin(W)*sin(K);R[0][1]=-cos(Q)*sin(K)-sin(Q)*sin(W)*cos(K);R[0][2]=-sin(Q)*cos(W);R[1][0]=cos(W)*sin(K);R[1][1]=cos(W)*cos(K);R[1][2]=-sin(W);R[2][0]=sin(Q)*cos(K)+cos(Q)*sin(W)*sin(K);R[2][1]=-sin(Q)*sin(K)+cos(Q)*sin(W)*cos(K);R[2][2]=cos(Q)*cos(W);//计算系数阵和常数项for(inti=0,k=0,j=0;i=3;i++,k++,j++){X=R[0][0]*(B[i][2]-Xs)+R[1][0]*(B[i][3]-Ys)+R[2][0]*(B[i][4]-Zs);Y=R[0][1]*(B[i][2]-Xs)+R[1][1]*(B[i][3]-Ys)+R[2][1]*(B[i][4]-Zs);Z=R[0][2]*(B[i][2]-Xs)+R[1][2]*(B[i][3]-Ys)+R[2][2]*(B[i][4]-Zs);L[j][0]=B[i][0]-(x0-fk*X/Z);L[j+1][0]=B[i][1]-(y0-fk*Y/Z);j++;A[k][0]=(R[0][0]*fk+R[0][2]*(B[i][0]-x0))/Z;A[k][1]=(R[1][0]*fk+R[1][2]*(B[i][0]-x0))/Z;A[k][2]=(R[2][0]*fk+R[2][2]*(B[i][0]-x0))/Z;A[k][3]=(B[i][1]-y0)*sin(W)-((B[i][0]-x0)*((B[i][0]-x0)*cos(K)-(B[i][1]-y0)*sin(K))/fk+fk*cos(K))*cos(W);A[k][4]=-fk*sin(K)-(B[i][0]-x0)*((B[i][0]-x0)*sin(K)+(B[i][1]-y0)*cos(K))/fk;A[k][5]=B[i][1]-y0;A[k+1][0]=(R[0][1]*fk+R[0][2]*(B[i][1]-y0))/Z;A[k+1][1]=(R[1][1]*fk+R[1][2]*(B[i][1]-y0))/Z;A[k+1][2]=(R[2][1]*fk+R[2][2]*(B[i][1]-y0))/Z;A[k+1][3]=-(B[i][0]-x0)*sin(W)-((B[i][1]-y0)*((B[i][0]-x0)*cos(K)-(B[i][1]-y0)*sin(K))/fk-fk*sin(K))*cos(W);A[k+1][4]=-fk*cos(K)-(B[i][1]-y0)*((B[i][0]-x0)*sin(K)+(B[i][1]-y0)*cos(K))/fk;A[k+1][5]=-(B[i][0]-x0);k++;}transpose(A,AT,6,8);multi(AT,A,ATA,6,8,6);inverse(ATA);multi(AT,L,ATL,6,8,1);multi(ATA,ATL,XG,6,6,1);Xs=Xs+XG[0][0];Ys=Ys+XG[1][0];Zs=Zs+XG[2][0];Q=Q+XG[3][0];W=W+XG[4][0];K=K+XG[5][0];}while(XG[3][0]=6.0/206265.0||XG[4][0]=6.0/206265.0||XG[5][0]=6.0/206265.0);cout迭代次数为：fendl;//精度评定doubleAXG[8][1],V[8][1],VT[1][8],VTV[1][1],m0,D[6][6];multi(A,XG,AXG,8,6,1);for(i=0;i8;i++)//计算改正数V[i][0]=AXG[i][0]-L[i][0];transpose(V,VT,1,8);multi(VT,V,VTV,1,8,1);m0=VTV[0][0]/2;for(i=0;i6;i++)for(intj=0;j6;j++)D[i][j]=m0*ATA[i][j];//屏幕输出误差方程系数阵、常数项、改正数output(A,误差方程系数阵A为：,8,6);output(L,常数项L为：,8,1);output(XG,改正数为：,6,1);outFile.open(aim.txt,ios::app);//打开并添加aim.txt文件outFile.precision(10);//以文件的形式输出像片外方位元素、旋转矩阵、方差阵outFile一、像片的外方位元素为：endlendl;outFilesetw(10)Xs=Xssetw(10)Ys=Yssetw(10)Zs=Zsendl;outFilesetw(20)航向倾角为：Qsetw(10)旁向倾角为：Wsetw(10)像片旋角为：Kend