《数字摄影测量学》课程实验课指程导书

1、实验课指导书数字摄影测量学吉林大学地探学院测绘工程系2005年12月实验一：模拟摄影测量仪器参观与使用实验类别：常规实验学时：4学时实验地点：摄影测量实验室实验依据：数字摄影测量学实验课教学大纲实验仪器与工具：反光立体镜，多倍投影测图仪，纠正仪，立体量测仪，立体坐标量测仪，全色黑白航片多套，真彩色航片多套，实验报告每人一份实验目的与要求：了解光机投影型常规摄影测量量测与成图仪器构造；辅助课堂教学中相关摄影测量基本原理，建立实现空中摄影过程的几何反转的认识，获得对数字投影代替光机投影的理解。实验内容与步骤： 了解反光立体镜，多倍投影测图仪，纠正仪，立体量测仪，立体坐标量测仪的构造； 应用反光立体

2、镜进行立体观察，并训练不借助工具进行的立体观察； 了解利用多倍投影测图仪进行定向、测图的原理与工作方法； 了解利用纠正仪进行像片纠正的原理与工作方法； 了解利用立体坐标量测仪进行像点坐标量测的原理与工作方法； 了解利用立体量测仪进行视差量测的原理与方法；实验注意事项： 多问勤思考； 可能情况下多动手操作； 注意在参观、讲解过程中与课堂教学所授理论建立联系； 勤于作笔记，随时记录下对问题的理解，课后整理出实验报告；实验报告一：模拟摄影测量仪器的参观与使用报告人：报告内容：实验报告主要是针对实验过程和结果对实验目的的理解和掌握程度，对所得实验结果进行分析、评价，指出注意事项和对本实验提出建议。实验

3、二：JX-4A与VirtuoZo数字摄影测量工作站认识与使用实验类别：综合实验学时：4学时实验地点：摄影测量实验室实验依据：数字摄影测量学实验课教学大纲实验仪器与工具：JX-4A与VirtuoZo数字摄影测量工作站，实验报告每人一份实验目的与要求：熟悉JX-4A与VirtuoZo数字摄影测量工作站；学习JX-4A与VirtuoZo数字摄影测量工作站使用方法及4D产品等相关信息；实验内容与步骤：以JX-4A数字摄影测量工作站为例创建用户目录相机信息的输入： 工程目录：打开JX-4A系统，选择“处理”“工程”“工程目录”，弹出一个对话框，用鼠标选择刚才所建的目录，单击“打开”；选择该目录下的任意文

4、件，单击“打开”，这样，在以后的工作中均在此用户下进行； 框标坐标的输入：输入相机信息时，选择“处理”“工程”“相机文件”，弹出一个对话框；如果当前还没有已作好的相机数据文件，点击“新建”，程序会在用户目录下自动生成一个空文件camera.use；相机信息要根据相机自身的有关报告输入，输入相机焦距，单位为毫米，然后在框标坐标文本条内输入框标坐标（x,y）值，他们之间用空格隔开，而主点PPA及透镜畸变根据要求填写； 所有信息输入完备后，点击“确认”则在该相机文件中保存了当前对话框的全部信息。 彩色转换为灰度像片：如果所拷贝的原始像片是彩色的，则必须转化为灰色像片，点击“影像”“彩色转换成灰度影像

5、”，将全部原始像片转换为灰度像片；定向建模型： 批量建像对：“处理”“工程”“批量建像对”，弹出一个对话框，单击“浏览添加”将生成的“灰度象片”全部添加，确定后，其他选项按照要求填写，特别注意的是像片是“从左到右”观测还是“从右到左”进行观测的；“处理”“整体批处理”弹出一个图框，双击“内定向”下“未完成”变为“要完成” “执行批处理”； 内定向：“处理”“定向建模型”弹出一个图框“内定向”“量测左片”；用左右手轮将红色光标精确对准框标点中心进行概略定位，踩下右脚踏板（或按空格）转到下一框标点，用同样的方法做，各框标测完后，弹出左片内定向的精度报告，如果对此满意的话，按“确定”即可进行右片内定

6、向；如果不满意，按“取消”进行重测，至到满意为止；“内定向”“量测右片”，方法与量测左片完全一样；量测完右片之后，即完成此像对的内定向； 相对定向：“像对”“设置参数”“相对定向”，选择相应的地型类别后，单击“确认”；然后单击“像对定向”下“自动”，状态条处显示进度，最后弹出中误差的值和总点数，确定；“像对”“换像对”，换另一像对进行内定向和相对定向，方法跟上述一致；完成后，“像对”“退出”； 核线重采样：“处理”“整体批处理”弹出对话框“像对”“设置参数”“核线重采样”，选择进行核线重采样时程序默认方式，即双线性算法；在X、Y方向不做任何裁边，设值为零，确认即可；然后将“核线重采样”下的“未

7、完成”改为“要完成”“执行批处理”；“像对”“退出”； 绝对定向：“处理”“定向建模型”“像对” “设置参数”“绝对定向”根据要求修改参数，单击“绝对定向”“量测”，读入影像；选取容易辨认的某个控制点，此控制点坐标必须在控制点文件control.use中存在；用鼠标单击屏幕左边工具条中“放大”，使影像处于放大状态下，鼠标进行概略定位后，用左、右手轮及脚盘精确照准后踩下右脚踏或打空格，输入点号，单击“OK”；同理，选取另一明显控制点，精确照准后打空格，输入点号，“OK”当具备两个已量测的控制点后，单击“绝对定向”下“预计算”；这样就可以得到控制点文件中落在该像对内的其它点的概略位置，显示在屏幕上

8、，检索影像上，已量测的点显示为红色，预计算得到的其它点则为绿色；由于用的是核线影像，所生成的点位相当精确；但亦可对其进行检查校对；方法是：用鼠标左键点击某点，听到“嘟”的响声即为已经选中该点；观测立体，用手轮和脚盘进行调校之后打空格（也可踩右脚踏板），输入点号，点击“OK”；同样，可以调整其它点位；当量测了三个点位后，可以用“绝对定向”下的“查询”“查询GCP”功能，更精确的逼近其余点位；量测四个点后，要将其它多余点删除，“绝对定向” “查询”“删除绿色GCP”就可以了；单击“绝对定向”下“计算”，弹出绝对定向精度报告表，若不满意，单击“取消”重新调整点位；用右键删去不必要的或错误点位，反复修

9、测计算，直至对结果满意，点击“确定”； 做完绝对定向后，必须对工作区进行圈定：弹出对话框要求输入工作区外扩参数，第一个参数确定原始影像区域在各个方向上外扩多少米，第二个参数为外扩的影像上进一步外扩的像元数，即相邻像对在实际工作区域中交叠的部分。单击“OK”。键入按钮“A”，自动设置工作边界，点击“是”即可，如果点击“否”弹出对话框，单击“确定”，此时需单击“绝对定向”下“计算”。接受定向报告结果，单击“确定”后，再次设置合适的参数进行裁切；“像对”“换像对”打开另一像对，用上述“绝对定向”完全一样的方法对另一像对进行绝对定向；定向完备后，“像对”“退出”。实验报告二：JX-4A与VirtuoZ

10、o数字摄影测量工作站认识与使用报告人：报告内容：实验报告主要是针对实验过程和结果对实验目的的理解和掌握程度，对所得实验结果进行分析、评价，指出注意事项和对本实验提出建议。实验三：用数字摄影测量工作站进行影像匹配及DOM处理实验类别：综合实验学时：4学时实验地点：摄影测量实验室实验依据：数字摄影测量学实验课教学大纲实验仪器与工具：JX-4A与VirtuoZo数字摄影测量工作站，实验报告每人一份实验目的与要求：利用JX-4A与VirtuoZo数字摄影测量工作站进行数字影像匹配生成DEM；并进行数字微分纠正获取DOM；实验内容与步骤：“处理”“DEM和DOM的获取”，屏幕上显示对话框： “像对”“设

11、置参数”，可分别对像方DEM、物方DEM及正射影像进行参数设置，此时的参数仅仅对当前像对有效； “像方DEM”“特征点线量测”调入左右影像后，便可立体观测；红色多边形区域是工作边界，绿色矩形区域是工作边界的最小矩形； 根据状态条提示：“漫游检查编辑：M自适应切换；S立体图形显示切换；F测特征线；H测水域线；N测非相关区域；W测森林区域；End结束编辑”；H：水域或是湖泊、水库等无高差的区域；键入H后，“测水域线：脚踏（中间的脚踏）开始，退格倒擦，空格结束，M自动匹配，T管道切换，S立体图形显示切换，D删除，H退出”；W：森林区域是指大面积树高相近的区域；测完时必须输入树高，方法同上；N：测非相

12、关区域，如房屋等，测完打“N”退出；方法同上，根据状态条提示完成； “像对”“设置参数”，输入像方各项参数，“确定”“DEM”“全自动生成像方DEM”，系统自动按照设置好的参数进行生成像方DEM，弹出对话框显示像方DEM的总点数、大粗差以及粗差点数；单击“确定”； 选择“像方DEM”“像方DEM编辑（逐块）”，影像调入后，立体屏幕上显示第一块像方DEM点，各列的点均用竖线相连。此时根据状态条提示：“左键：杀，左手：编，右手：配立体，脚踏：下1块，Bak：上1块，空格：自适应，回车：单线，S：保存，F：特征线，Z：置平，:三点面，Bak:切换”；此时进入像方逐块立体编辑阶段。该过程是把像方格网点打在一个窗口内用以下各种手段进行检查、修改，使DEM点均贴在地面，然后用脚踏使其进入下一块，每相邻两块均有一行一列的重叠，直至最后弹出：“完成”，单击“OK”，完成像方DEM的编辑；此操作可以重复进行，以保证所需精度； “像方DEM”“设定编辑块大小”，弹出一个对话框，输入要求值，“OK”； “像方DEM”“新特征线使用”“像对”下“设置参数”，选择物方DEM，输入物方DEM间距，“确定”；“物方DEM”“创建物方DEM”，特征线将自动参与其中构TIN；等待至滚动条消失； “物方DEM”“物方DEM检