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基于DMC的数码影像在数字摄影测量中的应用
饶景平
( 南通市测绘院有限公司 江苏 南通 226006 )
【摘要】本文简要介绍了数码影像的一些特点,并就其应用于数字摄影测量中的实践进行了分析
【关键词】数码影像 空三加密 数字摄影测量 精度统计
1、引言
随着计算机技术及其应用的发展以及数字图像处理、模式识别、人工智能、专家系统以及计算机视觉等学科的不断发展,数字摄影测量的内涵已远远超过了传统摄影测量的范围。从以前的胶片到目前的数字摄影测量;从模拟产品到数字产品;从单一的线划图到生成4D产品。虽然摄影测量技术、生产模式、生产过程等都有了很大的变化,但原始数据的获取既航空摄影的技术手段变化不大,仍然用的是胶片,对于胶片的后处理工序也没有多大的变化,无非是扫描仪的精度提高了,仍摆脱不了对胶片进行冲洗、晒像、扫描等一系列对成图精度产生影响的瓶颈问题,当全数字航摄仪DMC(Digital Mapping Camera)用于航空摄影测量后,也就标志着全数字摄影测量时代的开始。
2、基于DMC的数码影像的特点
全数字航摄仪是一种用于高精度、高分辨率的航空摄影测量任务的数字相机,它通常是由八台独立的高分辨面阵CCD相机组成,采用面阵CCD感光器件以确保影像的几何特性,类似传统胶片相机的高精度压平系统,它所得到的数码影像是基于中心投影的影像,这就是味着现有的数字摄影测量工作站都可以处理它。
另外由于直接获取的是数码影像,不再像以前那样要经过冲洗、晒像、扫描等一系列过程,这就有效地减少了中间的作业环节,大大地缩短了生产周期。特别是内定向这一块,不仅可以省掉了,而且由于没有了内定向产生的误差,从而也提高了成图精度。
3、应用分析
我院在2004年的时候,承担了某测区的1:2000的航测任务,此次航测采用的就是基于DMC的数码影像,其生产过程分为如下几个步骤。
3.1 资料收集
此次航飞的时间约在2003年12月,摄影比例尺为1:19000,焦距为81.455mm,像幅6.144cm×6.144cm。航摄立体像时的航向重叠一般在60%~65%,最小为30%,旋偏角和航线曲度均符合摄影规范要求,像片影像清晰,航摄数据齐全,可用于本次作业。
3.2 影像的处理
虽然得到的是数码影像,但是由于拍摄时受各个因素的影像,使得影像的色调并不是一致的,必须经过影像处理以后才能使用,一般是使用正版的Photoshop图像处理软件,对每张原始影像逐一进行调色,使得影像的色调一致、逼真。才能用于后序工作。
3.3 空三加密及结果分析
首先是选择一个好的软件对其进行空三加密,目前国内主要有JX—4和Virtuozo两大全数字摄影测量软件。我院采用的是Virtuozo3.5,它专门针对数码影像开发了Virtuozo 3.5 plus主程序。其中的Atmainnew模块就是专门用来进行空三加密的。且在该模块中还嵌套了国外的先进的解算软件PATB。这样在进行绝对定向计算的时候,大大地缩短了运算时间。
虽然用的是数码影像,但整个的加密过程与以前的没有太多的区别,关键是在内定向时,要先在测区目录下建一空白的“测区名.ccd”文件,然后一点击就可以通过了,现摘取部分空三加密后像控点的精度分析如下表:
点号
X
Y
Z
rx
ry
rxy
rz
10012
491028.386
3522267.912
4.274
-0.024
-0.125
0.127
-0.041
10025
492071.019
3521477.505
4.466
0.029
-0.683
0.684
0.064
10032
492914.633
3520628.029
3.313
0.558
0.231
0.604
-0.034
20021
491735.177
3520837.740
4.879
0.285
-0.691
0.747
-0.212
20031
492599.272
3520104.350
4.586
0.102
0.599
0.608
0.227
20042
490572.253
3521794.808
5.217
-0.436
-0.562
0.711
-0.194
30015
490239.948
3521022.898
3.979
-0.314
-0.334
0.458
0.345
30021
491144.976
3520407.672
4.783
-0.435
0.109
0.448
-0.042
30032
492039.778
3519657.668
4.890
0.134
0.340
0.365
-0.153
40011
489885.205
3520504.488
4.043
-0.692
0.343
0.772
-0.031
40021
490685.418
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