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中 国 矿 业 大 学
成绩
《摄影测量学》实习报告
专 业：学 号：姓 名：指导教师：杨化超老师
环境与测绘学院
2013-01-18 实习一 Virtuozo模型定向和核线影像生成一、实习内容和要求
本章的实习内容包括单片量测，定向（包括内定向、相对定向和绝对定向）和核线重采样。在进行定向之前，还需要建立测区和模型、建立相机检校文件和控制点文件等准备工作。具体实习内容如下：
（1）理解单片量测的原理，掌握其作业流程；
（2）理解控制点文件和相机检校文件的格式和其中各项内容的含义，会自己建立者两个文件；
（3）通过对模型定向的作业，了解数字影像立体模型的建立方法及其全过程，并能较熟练地应用定向模块进行作业，满足定向的基本精度要求；
二、操作过程
影像内定向
所谓内定向就是建立框标坐标系和像平面坐标系之间的对应关系，将像点的框标坐标转化为像平面坐标，为之后的相对定向、绝对定向等后续工作最准备。具体实现过程：
（1）文件>打开测区（默认目录下），在主目录下新建一个文件夹并命名为“cehui082”。设置参数其中包括加密点文件，控制点文件等：cehui08.pas(加密),cehui082.ctl（控制点），cehui082.cmr(相机参数文件)，比例尺：1:20000；
（2）引入影像，设置像素大小：0.045um，添加处理；
（3）设置相机参数。输入相机参数文件cehui082.cmr并输入八个框标坐标系下的坐标；
（4）打开测区，新建一个测区，并选择左右影像，假设为154（左）155（右）；
（5）处理>模型定向>内定向，调整十字丝位置，当位于红圈中心时，接收保存。
相对定向
确定一个立体像对两像片的相对位置称为相对定向。完成相对定向的唯一标准是两像片上同名像点的投影光线对对相交。所有同名像点的投影光线交点的集合构成了地面几何模型。具体实现过程：
（1）选择像空间辅助坐标系。在VirtuozoNT软件中调选入两张连续的像片，以左片的像空间坐标系作为本像对的像空间辅助坐标系（或称以左片为基准）；
（2）由于左像片的像空间坐标即为像空间辅助坐标系，则S1在该坐标系的坐标为：Us1 = Vs1 = Ws1 = 0，像片的三个角元素也为零。右像片中，S2在S1-U1V1W1中的坐标为：US2bu,VS2bV，还有三个角元素。bu、bV、bw为基线分量。其中bu只影像相对定向后建立模型的大小而不影响模型的建立，因此，相对定向元素就只有bV、bw及另外三个角元素；
（3）VirtuozoNT软件中已经设定了相对定向元素求解的算法。所以我们操作人员只需按下相关按钮便完成连续像对的相对定向。
绝对定向
绝对定向的目的是恢复七个绝对定向参数。相对定向所建立的立体模型是一个以相对定向中选定的像空间辅助坐标系为基准的模型，绝对定向的目的是把模型点在像空间辅助坐标系中的坐标（U/V/W）转化为地摄坐标系下的坐标（X/Y/Y）。
解析法绝对定向就是利用控制点在地摄坐标系中的坐标和像点坐标从绝对定向关系式出发求解7个参数的过程。
具体过程：
（1）在两幅图像中选择地面控制点，设置>地面控制点>输入cehui082.ctr>选择四个控制点，输入点号和相应的坐标；
（2）在图像中右键>绝对定向>普通方式。
三、实习总结
通过本次实习，了解到了Virtuozo全数字摄影测量系统的功能强大，熟悉了Virtuozo 全数字摄影测量系统的使用，加深了对相关知识的理解。
实习二 影像匹配
一、目的与要求
掌握匹配窗口与间隔的设置，运用匹配模块完成影像匹配。
二、实习说明
（1）影像匹配是摄影测量系统的关键技术，是沿核线一维影像匹配，确定同名像点。其过程是全自动化的。
（2）匹配窗口及间隔在模型参数中设置。窗口设置的大，则数据量就小，但损失地形地貌；窗口设置的小，则数据量就大，但能较好的表示地貌。因此对于平坦地区，窗口可设置大些。
三、实习过程
匹配预处理
（1）在Virtuozo主界面，单击“处理/匹配预处理”菜单，打开匹配预处理窗口；（2）在匹配预处理窗口中，单击“文件/打开模型”菜单，在弹出的打开模型对话框中选择已经进行过定向且需要进行匹配预处理的立体模型文件，然后点击打开；
（3）打开模型后，匹配预处理窗口将在左右窗口分别显示模型的左右影像，并加载编辑菜单项和快速工具条；
（4）基本操作；（5）量测特征线，基于立体模型的同名点，可由人工进行量测，也可由系统自动匹配进行量测；
（6）编辑操作，选择节点->移动节点点位->调节节点高程->插入节点->删除节点->删除特征地物；
（7）存盘退出，单击“文件->保存”菜单项，将量测结果保存在*.ppt文件中。在点击“文件->退出”菜单项，退出预处理模块。
自动影像匹配
选择已经采集过核线影像的立体象对，选择右键菜单核线影像匹配，出现影像匹配进程显示窗口，自动进行影像匹配。匹配结果的编辑
调用匹配编辑模块->显示检查匹配结果->调用编辑主菜单调整其参数->选择编辑范围->对匹配不好的点进行编辑->保存编辑结果->存盘退出。
四、实习心得
影像匹配实质上是在两幅（或多福）影像之间识别同名像点，它是计算机视觉及数字摄影测量的核心问题。由于早期的研究中一般使用相关技术解决影像匹配问题，所以影像匹配常常被称为影像相关。通过摄影测量实习，将课本理论知识与相关软件实践操作相结合的练习与学习，使我进一步理解和熟悉了摄影测量的整个相关流程。通过熟悉产品生成步骤，及对生成结果的分析，我们更易于接受教材上抽象的理论知识，加上平时学习时将各知识点罗列框架，使得摄影测量学在自己脑海中显现出清晰的知识体系轮廓，这些对现在学习、将来研究都存在着很大的现实意义。
实习
三、数字产品生成一、实习内容
数字高程模型是以数字地面的基础上定义的概念，如果地面点按照一定的格网形式排列，则平面坐标X/Y可以由起始原点推算而无需记录，地面特征形态只需用高程Z表示，这种数据阵列称为数字高程模型。
建立DEM的过程：首先按照一定的数据采集方法，在测区内采集一定数量的离散点作为控制点。以这些控制点为网络框架，用某种数字模型拟合，内插出加密点的高程，以便获取符合要求的DEM。
二、实习过程
此次实验利用VintuoZo系统的工作站的步骤： 数字线划图（DLG）
（1）测图>IGS数字化测图：文件>新建文件并以cehui08命名；（2）装载>立体模型，加载上述的立体模型；（3）设置模型边界：文件>设置模型边界；（4）设置图标的显示方式：窗口>横行排列；
（5）使用Ctrl和鼠标滚轮进行数字化测图，并获取相应地物的三维坐标。数字高程模型（DEM）
（1）打开测区，选择打开文件>模型文件，选择一个测区文件cehui082；（2）选择处理>核线重采样；（3）产品>DEM制作；
（4）显示>显示正射影像。也可以显示立体方式，点击显示>立体显示（DEM+正射影像图）。
数字正射影像（DOM）
在此次实验中，采用全数字摄影测量方法来实现。首先对数字影像进行内定向、相对定向、绝对定向后形成DEM，按反解法做单元数字微分纠正，将单片正射影像图进行镶嵌形成DEM。最后按图廓线剪裁得到一幅数字正射影像图，经过相关处理修改后，绘制形成DOM存储
三、实习总结
通过此次实习，我大概了解了Virtuozo系统的运行环境并利用软件进行影像的相关操作，其中最重要的一点就是能过在实习的过程中理清所学的知识点，并知道各个步骤的作用，理清思路后对于我们的学习和复习很重要。但是这是一个漫长的过程。
此次实习中我们是几个人一台机器，尽管这样但是大家还是都不熟悉如何操作，都是老师说一步我们按照做一步，这样没有达到我们的实习最终目的。我个人认为实习和学习是相互的过程。我们应该多加些实验课，然后让我们多动手，这样有助于使我们掌握软件的相关功能。
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