簡要

利(li)用(yong)IPS4.0 軟件處理小畫幅相機數(shu)據，在低精度POS數(shu)據下，快速、準確生(sheng)成(cheng)匹配點(dian)、采(cai)用(yong)光束法區域(yu)網平差法進行空三平差、快速生(sheng)成(cheng)DTM、單(dan)片正射(she)糾正和自動(dong)(dong)鑲嵌線生(sheng)成(cheng)、自動(dong)(dong)勻色、自動(dong)(dong)鑲嵌、分幅成(cheng)圖等工(gong)藝(yi)說(shuo)明。

項(xiang)目說明

當前采(cai)用(yong)無(wu)(wu)人機獲取(qu)航空(kong)影像數(shu)據方式(shi)應用(yong)項目越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)多，航拍的(de)影像片子(zi)數(shu)量(liang)也(ye)越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)多，高(gao)效(xiao)、準確(que)、靈活的(de)處(chu)理無(wu)(wu)人機數(shu)據軟件也(ye)隨之誕生。但都(dou)需(xu)要面對(dui)和解決無(wu)(wu)人機數(shu)據在處(chu)理過程中的(de)獨特(te)問(wen)題：

1、相機(ji)畫幅(fu)小，拍(pai)攝航片數量多、數據量大(da)

2、飛行姿態不穩定、POS數據精度不高、航攝(she)基(ji)高比變化(hua)明顯。

3、采用非量測相(xiang)機，相(xiang)片數(shu)據鏡頭(tou)畸變嚴重。

4、弱紋理(水(shui)域、森林(lin))區域大，相片匹配(pei)點難生成。

5、用戶對DOM成圖(tu)要求時間(jian)緊迫，需要最短(duan)時間(jian)成圖(tu)。

本項目以云南測區(qu)為實例，結(jie)合IPS 4.0軟件，快速(su)生成0.25米DOM進行詳細說明。

數(shu)據資料由珠(zhu)江(jiang)水利委(wei)員會中水珠(zhu)江(jiang)勘測設計院有(you)限公司提(ti)供。

航(hang)拍(pai)數(shu)據

相機：Cannon 5D MarkII 2100萬像素，CCD 36mm*24mm

像(xiang)素(su)大小(xiao)：6.41u 采用24mm廣角鏡頭 光(guang)圈5.6

航飛：共(gong)2架次(ci);14條航線;航高(gao)800米; 航拍基線約140m;航距約600m;

10月(yue)(yue)7日拍攝 270張(zhang)和10月(yue)(yue)9日拍攝776張(zhang)

相片：原(yuan)始數(shu)據總共15.6G , 1046張 11.6M- 18.2M/張;

POS數據：兩次架次pos數據有遺漏、有重復、且記錄順序有誤，屬于低精度資料。

測區情況(kuang)

測(ce)區(qu)(qu)大(da)約(yue)70Km2; 測(ce)區(qu)(qu)有河流自南向(xiang)(xiang)北貫穿整個測(ce)區(qu)(qu)，山地、丘陵占(zhan)大(da)約(yue)90%區(qu)(qu)域。測(ce)區(qu)(qu)內最高點(dian)海拔1650m , 最低點(dian)海拔1350m; 測(ce)區(qu)(qu)南北方(fang)向(xiang)(xiang)約(yue)12Km;東西(xi)方(fang)向(xiang)(xiang)8Km;去(qu)掉(diao)飛(fei)機掉(diao)頭(tou)、拐彎、兩架次重復飛(fei)行的(de)數據(ju)，總(zong)共551張片子覆蓋測區(qu)。有效面積60Km2; 

自動匹配點(dian)

1. 像主點(dian)構網

確定(ding)相片(pian)空間位置(zhi)和預計匹配關系

2. 運行(xing)MetchMe 程序，自(zi)動匹配(pei)連接點
 

                               ; 匹配點(dian)分布在區域網內
 

  黑(hei)線表(biao)示相片之(zhi)間(jian)的連接關系(xi)，線越(yue)(yue)黑(hei)越(yue)(yue)粗，表(biao)示連接強度越(yue)(yue)大(da)

     

                           上圖為匹配點在(zai)相(xiang)片中(zhong)的分布

匹配點統計(ji)：

551張相片(pian)，總共匹配12159個匹配點;12069個合格(ge)匹配點;

匹配點花費時(shi)間：28分15秒

自由網空(kong)三平差
完(wan)全利用(yong)POS數據中三個線(xian)元素X、Y、Z坐標(biao)值(zhi)，采用(yong)光纖(xian)束法區域網平差;像素RMS：1.73
像素(su)RMS最小0.001
像素RMS最(zui)大11.920
該結果還可以(yi)優化，直到RMS小于0.67
空三平(ping)差花費時間：5分鐘

DTM數據(ju)生成
定義生(sheng)成2.5m格網(wang)DTM數據。
DTM數據格式：Tiff 格式。GSD格網2.5m
DTM生成花費時(shi)間(jian)：1分25秒。

 單片正射糾正
 ;利用生成的(de)DTM進行正(zheng)(zheng)射糾(jiu)正(zheng)(zheng)單片(pian)數(shu)據，單片(pian)DOM分辨率(lv)0.25m
 551張(zhang)DOM數據正(zheng)射糾正(zheng)花費(fei)時間：7分12秒
 

                                 正射糾正前(qian)原始數據

                             正射糾正后單片DOM數據

        整圖正(zheng)射鑲嵌
        將(jiang)所(suo)有單片正(zheng)射成果，先進行勻色、色彩平衡、正(zheng)射區域裁切、自動鑲嵌線生成、羽化、并按(an)照圖(tu)幅(fu)大(da)小裁切成圖(tu)。
        鑲(xiang)嵌線自動生成，并且可編輯，以shp文件方式(shi)保存
                                             

                           ;                    局部鑲嵌線

 鑲嵌(qian)線將躲避房屋、并(bing)進行鑲嵌(qian)線周(zhou)邊自(zi)動像素羽化，色彩(cai)均勻(yun)、無明顯色彩(cai)突(tu)變

整(zheng)圖(tu)正射鑲嵌花(hua)費時間統計：1小時12分

三維場(chang)景(jing)顯示(shi)

時間統計(ji)

        

有關硬件

硬件(jian)采用Dell 移動(dong)工作(zuo)站(zhan)M6700，具體配置：Core(TM)i7-3840QM CPU @2.8GHz ; 8核 64位 Win7專業(ye)版，內存32G(實(shi)際僅用3-4G)，顯卡英(ying)偉達 Quadro K4000M ;硬盤1T 5400轉速。

聲明：本文摘自3sNews      

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