近景摄影测量集中实习

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1、近景摄影测量集中实习实习报告姓名：学号：指导教师：地点：编程部分实习报告一、实习目的1.数码相机摄影部分实习，为后续的摄影测量解析处理提供质量合格的立体像对；了解所用数码相机的特点及使用；学习获取立体像对的方法。2.像点坐标量测部分实习，量测所拍摄的高精度室内三维控制场中控制点的像点坐标，为后续摄影测量解析处理准备计算数据。3.单像空间后方交会解算部分实习，加深理解近景摄影测量单像空间后方交会的理论；编制单像空间后方交会程序。4.直接线性变换(DLT)解算加深理解近景摄影测量直接线性变换（DLT）的理论；编制直接线性变换程序二、实习内容1.数码相机摄影部分实习，使用CanonEOS4

2、50D型单反数码相机，配18～55变焦镜头，对遥感信息工程学院近景摄影实验室内的高精度三维控制场进行摄影。2.像点坐标量测部分实习，采用数码相机所拍摄的控制场影像，使用Photoshop或自编像点坐标量软件的坐标量测功能，人工半自动逐点量测30个同名控制点的影像坐标。3.直接线性变换(DLT)解算，计算影像的内外方位元素，编制直接线性变换程序，统计计算精度：像点坐标观测值单位权中误差，各未知数的中误差，像点观测值残差，检查点的物方空间坐标差值及精度统计。4.单像空间后方交会解算部分实习，编制单像空间后方交会程序。计算影像的内外方位元素，统计计算精度：单位权中误差，各未知数的中误差，像

3、点观测值残差。三、实习过程及注意事项1.数码相机摄影部分实习，使用CanonEOS450D型单反数码相机，配18～55变焦镜头，对遥感信息工程学院近景摄影实验室内的高精度三维控制场进行摄影。根据所学的理论知识，选择合适的摄站位置，按交向摄影方式或正直摄影方式拍摄室内高精度三维控制场。注意不要使吊杆互相遮挡。首先要找好位置，注意两摄站之间要保持一定的距离，以及摄站不要靠控制场原点太近；然后调好焦距，注意要覆盖整个控制场以及能够看清标志，否则后续处理将会很麻烦，精度也会降低。摄像完后记住相片号，导出数据即可。2.像点坐标量测部分实习采用数码相机所拍摄的控制场影像，使用自编像点坐标量软件的

4、坐标量测功能，人工半自动逐点量测30个同名控制点的影像坐标。运行Photoshop软件，打开自己所摄影像，将其转换为灰度图像，并保存为.BMP格式。运行像点量测软件；打开被量测影像，文件→打开→在目录中选择图像（要求为.bmp格式）；在界面中选择“量测方式→半自动量测”；量测所选控制点，单按鼠标左键并拖拽鼠标，所拉矩形框包含被量测标志后松开鼠标后，出现点号输入对话框，输入标志点点号。依次量测所选控制点。量测完成后保存，量测结果与影像同名，后缀为.txt。如发现量测错误，可使用删除点功能，在界面中选择“操作→删除”后，单按鼠标左键并拖拽鼠标，所拉矩形框包含被量测标志后松开鼠标，弹出“确

5、认删除该点？”对话框，按“OK”按钮即可删除所选点。如保存了已量测像点坐标文件并退出程序，当再次运行程序并打开图像后，可重新引入已量测点并显示在图像上。在界面中选择“操作→读入已测点”后，弹出“文件操作”对话框，查找到与所量测图像对应的坐标文件后，点击“OK”按钮即可引入已测像点。其后可继续进行量测。摄影时拍摄一张高质量相片非常重要，如果相片质量太差，自动量测的精度将会很低，即使人工量测也很难看清楚标志点，影响整个实习。4.直接线性变换(DLT)解算计算影像的内外方位元素，编制直接线性变换程序，统计计算精度：像点坐标观测值单位权中误差。直接线性变换解法是建立像点的“坐标仪坐标”和相应

6、物点的物方空间坐标直接的线性关系的解法。可以适合量测相机和非量测相机，而且不用初始数据，使用的范围比空间前方交会和后方交会更广。从已经学习过的知识我们知道DLT法主要有以下步骤：1.计算LI系数的近似值；2.用近似值计算内方位元素；3.以f的前后值之差不小于某个数如0.000001为判断条件迭代循环计算精确的LI值；4.计算十二参数，以上相当于空间后方交会的计算，接下来则相当于空间前方交会的计算了；5.改正待定点“坐标仪坐标”；6.待定点物方空间坐标近似值解算；7.待定点物方空间坐标精确值解算。根据以上的分析可以画出DLT法的程序框图：输入物方点及像方点坐标数据计算L的近似值计算和确

7、定值xo,yo,fx组成矩阵M计算W矩阵逐点组成误差方程式并法化计算fx与前一次的差值解法方程，求L矩阵值Fx差值<限差否？整理并输出计算结果正常结束迭代次数小于限差否？输出中间结果和出错信息否非正常结束否是否计算r和A值所有点完否根据L系数进行相点坐标改正根据L值计算十二参数输出2.接下来要利用两片的L系数计算同名点的物方坐标，计算的程序框图为：输入两张像方点坐标数据求改正了非线性误差的相点坐标计算物方坐标近似值组成矩阵N计算Q矩阵组成误差方程式并法化计