空三加密inpho5.7操作流程
- 格式:docx
- 大小:17.51 MB
- 文档页数:15
无人机航空影像数据处理流程中国测绘科学研究院北京东方道迩信息技术有限责任公司目录1、无人机航空影像数据处理流程 (3)2、无人机航空影像数据要求 (4)3、无人机航空影像数据空三加密流程 (5)3.1畸变差校正 (5)3.2建立测区工程 (7)3.3.1工程目录及相机检校文件设置 (8)3.3.2设置航空影像数据 (10)3.3.3设置控制点数据 (14)3.3空三加密 (15)3.4.1数据预处理 (16)3.4.2航带初始点提取 (19)3.4.3自动相对定向及修改 (21)3.4.4自由网平差 (31)3.4.5控制点提取及区域网平差 (35)4、DEM与DOM制作 (37)4.1 DEM匹配及编辑修改 (37)4.1.1工程及格式转换 (37)4.1.2核线影像生成及DEM匹配 (40)4.1.3 DEM编辑修改 (46)4.2 DOM纠正及分幅 (52)4.3.1 DOM纠正及拼接 (52)4.3.2 DOM分幅 (60)1、无人机航空影像数据处理流程高分辨率遥感影像一体化测图系统PixelGrid作为卫星影像数据处理的能力和效率在生产过程中已经得到了很好的验证,其数据适用范围之广、处理效率之高在国内都是其它同类软件无法比拟的。
无人机航空摄影是一种新型的航空影像数据获取方式,由于无人机种类不同以及所搭配的相机不同,其获取数据的质量也不相同,PixelGrid针对国内测绘部分中低空领域普及的无人机航空拍摄数据,提供了高效快速的处理。
其无人机航空影像作业流程图如下:图1-1 无人机航空影像处理流程2、无人机航空影像数据要求对于无人机数据的处理需求必要的一些文件。
其中包括原始影像数据、相机检校文件、控制资料、航线结合表(航线索引图,包括飞行信息)等。
原始数据格式可以为JPG、BMP、TIF等;相机检校文件包括:相机像主点坐标、相机焦距、像元大小、径向畸变差系数(K1、K2)、切向畸变差系数(P1、P2)、CCD非正方形比例系数α、CCD非正交性的畸变系数β、像方坐标系等(其单位为像素或毫米)。
操作教程卫星影像三角测量1目录1.关于“卫星空三” (3)2.工程设置 (3)2.1工程准备 (3)2.1.1创建一个新的工程-basics (3)2.1.2影像定义 (4)2.1.3点 (6)2.1.4完成工程定义 (9)2.2影像和概览 (10)2.2.1转换JPEG2000影像并创建tiff格式影像的金字塔 (10)3.卫星影像空中三角测量 (12)3.1概述 (12)3.1.1界面概述 (12)3.1.2工作流程概述 (12)3.2导航 (13)3.2.1导航 (13)3.3点量测、连接点提取和调整 (14)3.3.1一般 (14)3.2.3处理步骤 (14)3.3.3编辑功能 (16)3.3.4调整策略和连接点提取 (17)3.3.5工作步骤 (17)3.3.6在已存在的连接点中增加影像量测值 (18)3.3.7新的连接点的量测 (19)3.3.8在立体中量测 (19)3.4控制点质量和分析 (21)3.4.1完成步骤 (21)3.5定向 (25)3.5.1精化rpc(可选) (25)3.5.2恢复rpc值 (25)3.6自由网结构和控制点分布 (25)3.6.1自由网结构 (25)3.6.2控制点分布 (26)21.关于“卫星空三”卫星空三在标准的applicationsmaster中为卫星影像的外方位提供了一套完整的工作流程。
这个模块包含工程定义、交互式的控制点测量、自动连接点提取和自动、鲁棒的区域调整。
软件限制:(1)提供rpc信息的传感器(2)在一个工程文件中,不能混合传感器。
比如,含有spot6的pleiades推荐:tiff格式的影像根据完整的卫星处理流程,模块MATCH-DSM、DTMaster、OV、OM都可以使用。
许可卫星空三模块需要一个标准的MATCH-AT许可。
它仅对完整版本有效,对MATCH-AT简化版本或者教育软件包是无效的。
2.工程设置后续影像给出带影像和控制点投影的区域结构。
收稿日期:2015-01-08作者简介:杨希(1985—),女,2009年毕业于西南交通大学摄影测量与遥感专业,硕士,工程师,E-mail :tsygkyyx@163.com 。
文章编号:1672-7479(2015)02-0005-03INPHO 软件进行带状测区数码影像的POS 辅助空三加密方法探讨杨希(中铁第四勘察设计院集团有限公司,湖北武汉430063)Discussion on the POS-Assisted Aerial Triangulation Methodof Digital Images in Banded Area Based INPHOYANG Xi摘要以含POS 信息的带状测区数码影像为数据源,对应用INPHO 软件进行空三加密的流程和方法进行探讨。
通过多测段数据的POS 辅助空三加密处理,从数码影像预处理、外控点量测顺序、加密点预量测、模型连接点精度检查及调整和POS 数据的有效引入等方面进行实验研究,总结出相应的处理流程和方法技巧,快速高效地完成空三加密处理,并有效保证空三加密的精度。
关键词空三加密POS 数据数码影像INPHO 软件中图分类号:P231.4;P228.4;P227.9文献标识码:A空三加密是摄影测量内业测图和数字产品生成的第一道工序,其核心内容是以相片上的像点坐标为依据,用摄影测量的方法解求测区中所有影像的外方位元素,并基于摄影过程的几何反转,重建可量测的几何立体模型,然后解求出地面点的空间坐标[1,2]。
POS机载定位定向系统是基于全球导航卫星定位系统GNSS 和惯性导航测量装置IMU 直接测定影像外方位元素的现代航空摄影导航系统[1],由GNSS 定位技术获取航摄仪的位置参数,由IMU 测定其姿态参数,通过差分技术联合平差解算后,获得摄影时各影像的外方位元素,实现无地面控制或仅有少量地面控制点的地面定位[4-8]。
当前的摄影测量系统已逐步实现全数字摄影测量的处理模式,即将POS 信息辅助到摄影测量处理中,利用模式识别技术和影像匹配等技术,辅以少量的人工交互控制,实现半自动/全自动的空三加密。
INPHO软件自动空三加密启动软件后建立一个新的工程,点击菜单栏的File,弹出窗口点击New File 弹出对话窗口点击ok,出现下面的窗口。
根据相关的设计文件,数据视情况开始相应的操作1.建立相机文件双击1弹出下面的对话窗口点击后弹出窗口填写相应的相机名称、类型、镜头类型。
点击后,弹出窗口点击,出窗口根据相机的检校文件,把相应的值填写到窗口中,由于影像经过畸变差改正所在像主点的坐标值都给定零值,点击接着点击下图中的到此相机文件就建好了。
2.导入影像数据回到project editor界面,双击Frame Type,弹出对话框。
在对话框,选择Import的第一个选项,如下图点击按钮,选中选择影像存放的工程目录文件夹点击按钮影像导入,在“”处填写飞行区域的地面平均高度值,点击按钮进行下一步点击按钮,出现下图的操作点击图中的按钮,点击下图中的按钮3.影像就导入工程完成了。
导入GPS导航数据导入航片初始坐标,即根据数据检查软件输出的XYZ坐标为初设概略航片坐标。
格式如下:# /航带分隔符11 x11 y11 z11 /航片号 X坐标 Y坐标 Z坐标12 x12 y12 z12#21 x21 y21 z2122 x22 y22 z22#⋯⋯⋯⋯#如果是GPS辅助摄影,按photoID px py pz omega phi kappa顺序导入,航带之间用“#”隔开。
接着双击下图中红线标注处双击后弹出下图的窗口点击上图中红色框标处,出现下图的对话窗口点击上图中红色框标处,出现下图的对话窗口选择根据数据检查软件输出的XYZ坐标建立的GPS导航数据后,双击图中红色框标注的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口把影像序号、坐标对应好后点击上图中的按钮出现下图的对话窗口勾选相对应的选项后点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口根据设计要求填入限差值。
INPHO软件自动空三加密启动软件后建立一个新的工程,点击菜单栏的File,弹出窗口点击New File弹出对话窗口点击ok,出现下面的窗口。
根据相关的设计文件,数据视情况开始相应的操作1.建立相机文件双击1弹出下面的对话窗口点击后弹出窗口填写相应的相机名称、类型、镜头类型。
点击后,弹出窗口点击,出窗口根据相机的检校文件,把相应的值填写到窗口中,由于影像经过畸变差改正所在像主点的坐标值都给定零值,点击接着点击下图中的到此相机文件就建好了。
2.导入影像数据回到project editor界面,双击Frame Type,弹出对话框。
在对话框,选择Import的第一个选项,如下图点击按钮,选中选择影像存放的工程目录文件夹点击按钮影像导入,在“”处填写飞行区域的地面平均高度值,点击按钮进行下一步点击按钮,出现下图的操作点击图中的按钮,点击下图中的按钮3.影像就导入工程完成了。
导入GPS导航数据导入航片初始坐标,即根据数据检查软件输出的XYZ坐标为初设概略航片坐标。
格式如下:# /航带分隔符11 x11 y11 z11 /航片号 X坐标 Y坐标 Z坐标12 x12 y12 z12#21 x21 y21 z2122 x22 y22 z22#????#如果是GPS辅助摄影,按photoID px py pz omega phi kappa顺序导入,航带之间用“#”隔开。
接着双击下图中红线标注处双击后弹出下图的窗口点击上图中红色框标处,出现下图的对话窗口点击上图中红色框标处,出现下图的对话窗口选择根据数据检查软件输出的XYZ坐标建立的GPS导航数据后,双击图中红色框标注的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口把影像序号、坐标对应好后点击上图中的按钮出现下图的对话窗口勾选相对应的选项后点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口点击上图中的按钮出现下图的对话窗口根据设计要求填入限差值。
INPHO软件自动空三加密
启动软件后建立一个新的工程, 点击菜单栏的File, 弹出窗口
点击New File 弹出对话窗口
点击ok, 出现下面的窗口。
根据相关的设计文件, 数据视情况开始相应的操作
1.建立相机文件
双击1弹出下面的对话窗口
点击后弹出窗口
填写相应的相机名称、类型、镜头类型。
点击后, 弹出窗口
点击, 出窗口
根据相机的检校文件, 把相应的值填写到窗口中, 由于影像经过畸变差改正所在像主点的坐标值都给定零值, 点击
接着点击下图中的
到此相机文件就建好了。
2.导入影像数据
回到project editor界面, 双击Frame Type, 弹出对话框。
在对话框, 选择Import的第一个选项, 如下图。
第六章-空三加密-图文第六章空三加密空三加密即解析空中三角测量,指的是用摄影测量解析法确定区域内所有影像的外方位元素。
空三加密的传统做法是利用少量控制点的像方和物方坐标,解求出未知点的坐标,使得每个模型中的已知点都增加四个以上,然后利用这些已知点解求所有影像的外方位元素。
这中间包含一个已知点由少到多的过程,所以形象地称之为空三加密。
概括地讲,空三加密的目的可以分为两个方面:第一是用于地形测图的摄影测量加密;第二是高精度摄影测量加密,用于各种不同的目的(张剑清,2003)。
本章以MapMatri某系统空三加密相关模块AATMatri某的操作流程为例介绍空三加密的主要流程,包括单像空间后方交会、GPS辅助空三、GPS/IMU联合平差、光束法区域网平差等内容。
作为补充和比较,又增加介绍了LPS空三的过程。
6.1实习内容和要求本章的实习内容主要是空中三角测量,要求同学们能够掌握控制三角测量和光束法平差的原理方法,熟悉用AATMatri某和LPS两个软件进行空三加密的流程。
6.2AATMatri某空三加密6.2.1原理和操作流程概述利用测区中影像连接点(加密点)的像点坐标和少量的已知像点坐标及其大地坐标的地面控制点,通过平差计算,求解连接点的大地坐标与影像的外方位元素,称为区域网空中三角测量。
区域网空中三角测量提供的平差结果是后续的一系列摄影测量处理与应用的基础。
区域网空中三角测量按平差单元可分为航带法、独立模型法和光束法,其中光束法理论最严密、解算精度最高。
成为空三的主流方法。
光束法区域网平差的基本思想是,以每张像片为单元,区域内每张像片的控制点、加密点都列立共线条件方程式,建立全区域统一的误差方程,统一平差解算,整体解求区域内每张像片的6个外方位元素及所有加密点的地面坐标。
AATMatri某单个测区工作流程图如图6-1所示:测区原始数据分析创建测区测区数据准备相机数据影像数据控制点数据POS/IMU数据相片航带分组创建影像列表自动内定向有无POS/IMU?有无量测航带间偏移人工干预连接点自动提取并建立测区自由网航带内连接点航带间连接点PATB自动选取标准点位连接点控制点量测连接点编辑PATB平差成果输出图6-1AATMatri某空三加密流程图一.新建测区:1.新建一个测区或打开一个已存在的测区二.测区参数设置:3.影像的导入,设置航带数及添加影像并且对像素大小,相机参数,相机是否反转等进行设置4.控制点导入,注意PATB不支持带字母的控制点格式并且注意路径(或GPS/IMU参数的导人,注意线元素和角元素的顺序关系)三.操作步骤:5.内定向,包括手工和自动量测两种方式6.航带连接,通过相邻相邻航带间的航带连接点确定航带间的连接关系,为后期航带间转点提供初值(如果是GPS辅助空三,不需要做航带连接)7.自动提取,通过相对定向确定航带内相临影像之间相对位置关系,以及由公共连接点来确定相对定向模型。
空三加密技术总结
一、概述
空中三角测量,即解析空中三角测量,是指通过航测内业方法(包括内定向、相对定向、公共连接点的转刺)网构建空中三角网并按严密的数学模型进行区域整体平差,解求出全区所有加密点的地面坐标及像片方位元素。
目前Inpho是主流的航空摄影测量软件,支持对大飞机数据的空三加密,同时有专门的无人机模块对无人机数据进行空三加密,对飞行姿态不稳定的无人机数据具有明显优势。
二、数据准备
在实际工作中需要以下数据:
1、相机检校是航测处理中必不可少的。
一般航测后处理中需要相机检校后的焦距(mm)、像元大小(um)、主点偏移(PPA或 PPS)等;
2、航片数据。
影像一般以 Tif或 Tif jepg 格式保存、处理。
Jpg 格式在压缩过程中信息损失很大,自动空三加密时无法匹配出有效的连接点;
3、粗略的外方位数据。
航片的粗略外方位元素,大地平面坐标系统,定位精度在10-20米以内(俯仰角和偏转角尽量控制在20度以下);
4、地面控制点数据。
三、硬件配置情况
联想台式机,四核3.20GHz,4GB 内存。
四、技术路线
五、Inpho应用实例过程
1、数据预处理
(1)原始航片
数据检查,包括航片框幅、分辨率与相机报告中内容的检查。
航片名称与pos中的id号一一对应。
(2)pos数据整理
坐标为CGCS2000高斯克吕格投影坐标。
具体包括:id航片号、x坐标、y坐标、h高程、翻滚角、俯仰角、航飞角;以txt文件格式保存;航带间用#间隔。
(3)原始航片畸变处理,利用相机文件中的畸变参数应用Matrax软件。
像主点偏移x0、y0对应Matrax中的x0、y0,径向畸变系数为k1、k2对应Matrax中的k3、k5,像元大小,偏心畸变系数p1、p2对应Matrax中的p1、p2。
(4)控制点数据整理
控制点数据位txt格式,坐标为高斯2000投影坐标,高程为85高。
2、空三过程(1)工程建立
①相机编辑
将相机文件中的焦距、框幅、分辨率信息输入,如果使用做过畸变的航片,则像主点偏移填0,否则填写相机文件中的信息。
②添加航片
其中地形高度为地面的平均海拔,去掉“用现有GNSS方位进行初始化”的勾选。
③添加pos
Pos为txt格式,
对pos中各指标数据选取对应的类别。
对pos的标准差统一设为默认值。
④添加控制点文件
步骤与pos添加相同。
选择工程保存路径。
⑤调整航片旋转
进入多相片测量窗口,
根据所显示的航片,调整航片的旋转,使得整个测区的航片排列正确。
最后保存工程。
(2)生成航片金字塔
进入影像命令器窗口,
首先,选择RGB通道为真彩色。
然后,选择“处理影像概览”,颜色深度为8位,点击开始。
(3)航空摄影测量
①生成连接点
点击运行,开始生成连接点。
②控制点添加
进入多相片测量窗口,
在点列表双击控制点,生成控制点的预测位置,然后点击测量开始刺控制点。
保存刺点结果。
③平差运算
生成平差报告,
检查其中控制点的x,y误差,对其中误差较大的控制点重新刺点进行调整。
然后重新平差,直至平差结果符合要求。
3、DTM提取
其中网格最小尺寸为DTM的分辨率,分别设置网格和点云的输出路径。
最后点击运行。
4、生成正射影像
导入DTM数据,
点击“开始生成正射影像”设置正射影像参数,
设置正射影像输出路径。
点击运行,开始生成正射影像。