毕业论文-无人机摄影测量方法研究.doc

西南科技大学本科生毕业论文 Southwest university of science and technology 本科毕业设计（论文）无人机摄影测量方法研究学院名称环境与资源学院专业名称测绘工程学生姓名学号指导教师二一五年六月 无人机摄影测量方法研究摘要：无人机摄影测量是摄影测量理论结合无人机组成的一种测量方法。该方法在获取地理信息上具有灵活高效、精细准确、作业成本低、生产周期短的特点。在我国的国土资源普查、数字化城市建设中得到广泛运用。本文通过介绍无人机摄影测量的理论知识和对其实际作业流程逐步进行分析论述，研究无人机摄影测量的方法及其在实际测图上的应用，得出无人机摄影测量的优缺点。关键词：无人机、测图、应用。Study of uav photogrammetry methodAbstract：UAV photogrammetry is to photogrammetry theory combined with man-machine constitute a kind of measurement method, the method in obtaining geographic information has the characteristics of flexible and efficient, precise, low operation cost, short production cycle, in our countrys land resources survey, digital city construction are widely used. Through the overview of the UAV photogrammetry theory knowledge and analyses of the actual experiment, the study UAV photogrammetry method and application diagram in the actual monitoring. Through the whole operation process and the final experimental results excluding the advantages and disadvantages.Key words:UAV、Mapping、Application.目 录第1章 绪 论11.1无人机摄影测量的概述11.1.1 内容11.1.2摄影测量学及其发展史11.1.3无人机及其发展史21.1.4 无人机摄影测量分类31.2 课题研究概述41.2.1研究思路41.2.2研究意义4第2章 无人机摄影测量理论知识52.1 摄影测量学名词解释：52.1.1摄影比例尺52.1.2摄影基线52.1.3像片倾角52.2 摄影测量学中的坐标系52.2.1像方坐标系统：5像空间坐标系62.2.2 物方坐标系72.3 方位元素82.3.1内方位元素82.3.2外方位元素82.4 共线方程式82.5 比例系数92.6 摄影测量理论上的流程图9第3章 无人机摄影测量工具103.1 无人机摄影工具103.1.1无人机113.1.2相机123.1.3地面控制站133.1.4数据处理软件133.1.4.1适普133.1.4.2武汉航天远景143.1.4.3四维远见14第4章 无人机摄影测量作业流程154.1 任务介绍154.2 作业流程164.2.1收集任务资料164.2.3航线设计174.2.4航飞174.2.5相机检校174.2.6数据处理194.2.6.1DATMatrix操作194.6.2MapMatrix操作294.6.3 EPT38第5章 结论415.1无人机摄影测量优缺点415.2无人机摄影测量前景41致谢42参考文献43第1章 绪 论1.1无人机摄影测量的概述1.1.1 内容无人机摄影测量是指以无人机获取地面影像，再对影像进行处理加工的一个过程，是目前一种性价比高的获取地理信息的一种方法。国家测绘地理信息局2014发布的国家地理信息产业发展规划（20142020年）更标志着我国地理信息产业是国家关注和看重的一个朝阳产业。无人机摄影测量作为一种性价比高，影响限制条件较少，成果获取快的地理信息获取方式也受越来越多人关注和研究。本论文主要也是针对无人机摄影测量可行性探究。1.1.2摄影测量学及其发展史摄影测量学是使用光学摄影机来拍摄获取像片，然后在像片上进行量测和解析，从而来研究被摄物体物体的形状、大小、位置和相互关系的一门科学技术。历史上第一次有记录的摄影测量活动是在19世纪中叶，法国的陆军上校劳赛达用名为“明箱”装置测量并绘制了万森堡图，从此被后人称为摄影测量之父。从摄影测量学发展来看，可划分为三个阶段：模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量。模拟摄影测量是在室内利用光学的或机械的方法模拟摄影过程从而恢复摄影时像片的空间位置、姿态和相互关系，建立拍摄物体的缩小模型，再在模型表面上进行测量。因此模拟摄影测量主要依赖测量设备，当时研究的重点主要是在测量仪器的研制上，在19世纪六七十年代这类仪器发展到了顶峰，但仪器价格很昂贵，一般的测量单位依旧无法开展摄影测量生产任务。解析摄影测量的出现是以计算机问世为背景利用共线方程式使原本的物理投影变为数字投影，即从原本依赖机械设备形成的模型（模拟摄影测量）转为利用共线方程式交会出被摄物体空间位置（解析摄影测量）。解析摄影测量的依据是摄影中心、像点与地面点共线，利用计算机计算像点及其地面坐标并进行解算的技术。数字摄影测量即使解析摄影测量的进一步发展，数字摄影摄影处理的不仅是像片，更主要的是数字化影像，研究拍摄物体的几何和物理特性，获取各种形式的数字产品和可视化产品，常见的产品由DEM、DOM、DLG、DRG。1.1.3无人机及其发展史无人驾驶飞机是一种以无线电遥控或者有自身程序为主的不载人飞机。无人机的诞生可以追溯到1914年，它出现至今已有100余年历史，最初无人机主要用于军事侦察，并在20世纪战争中卓有成效，各国纷纷投入大量人力物力，军用无人机如今功能也种类繁多，如无人机照相侦察、空投传单、目标定点轰炸等大大节省了军事行动中人力的投入。长期以来,无人机主要是作为军事用途而使用。无人机在海湾战争和阿富汗战争中的应用使得近年来关于无人机的相关报道和文献才大量涌现，其中最为著名的机型包括美国的全球鹰、捕食者等型号。无人机系统在科学领域的应用是近几十年来才有，1992 年 Holland等提出自重小于 20 公斤、利用 GPS 自动驾驶、长航时、微小型飞机平台的概念，主要针对的是对无人区进行大气探测。1999 年 Rodrigo等提出了一种低时速、民用遥控飞行器的初步设计方案。日前，科学家们对以无人机为平台，安装数码相机、红外热像仪、激光雷达等信息采集器件的监测系统已有不少研究。Steven S. Wegener等开发了以无人机为载体的数据采集和传输系统，利用红外热像仪评估和调查森林火灾。Henri Eisenbeiss集成的基于微型无人机的图象采集系统。Rakesh Kumar致力于航空监测系统的开发并展开了试验。目前各种类型的无人机在国外被广泛地应用于农业、海洋环境快速评估、科学研究、交通管理和大气监测等领域。在我国，南航、北航、西北工大等有关单位近年来都在致力于无人自控飞行器的研究，并且己经在军事侦察、微波中继、空投、打靶等众多军事领域得到广泛的应用。2002 年中科院成都山地所与宁波贝斯特公司联合研发微型航空遥感平台，2001 年中国测绘科学研究院研制成功 UAVRS-型无人遥感监测飞机，集成了无人机遥感系统兵并展开了相关试验。陈洪滨等运用无人机系统在内蒙古进行了草地航拍航摄试验。马瑞升等的基于微型无人机进行了土地调查的试验研究。吴云东等建立了一套无人直升机低空数字摄影与测量测量系统，并应用于大比例尺测绘工程中。1.1.4 无人机摄影测量分类以无人机为平台，摄影测量为理论构建起来的无人机摄影测量方法是可行的，是值得研究的。无人机摄影测量作为测量学一个重要分支，主要分为三类。在501000m这个范围称为无人机近景航空摄影测量，精度在0.10.5m，精度较高，但地面测量范围较小，适用于大部分工程建设。在1000m以上的这个范围称为无人机航空摄影测量，精度在0.21m之间，精度较低，但地面测量范围大，目前我国主要应用在土地确权地面信息获取和灾情信息获取。 无人机摄影测量系统摄影测量理论无人机平台近景航空摄影测量航空摄影测量图 1-1 无人机摄影测量系统简图1.2 课题研究概述1.2.1研究思路首先学习无人机摄影测量理论，接着完成无人机摄影测量作业流程，分析各个环节作业遇到的问题，并对无人机摄影测量流程提出合理建议。1.2.2研究意义本研究课题结合国内外各方面的最新研究资料和成果，并对其进行客观全面的分析，通过理论基础学习加以实践试验，初步从无人机摄影的可行性、测量手段和数据处理方面对其加以研究，由此提出无人机摄影测量作业流程合理建议。过程中可以使我们更好的了解无人机的一些基本知识以及最前沿的发展方向和最新的发展成果，为我们今后更加深入的学习和生产实践奠定基础，以顺应摄影测量与遥感技术发展的大潮流。第2章 无人机摄影测量理论知识无人机摄影测量即是从获取的的影像上研究物体的几何形状，物方关系。从影像出发，获取相方与物方的几何解析关系，即是无人机摄影测量的理论实质。本章从名词解释出发，逐步讲解像方与物方解析关系的构成。2.1 摄影测量学名词解释：2.1.1摄影比例尺 严格上指像片上一段距离l与实际地面距离L之比，但由于拍摄中航摄像片不难严格水平所以像片上处处比例尺不一定相等，所以摄影测量学摄影比例尺1/m指平均比例尺，用行高H和相机焦距f表示，即1/m=f/H (1-1)。2.1.2摄影基线 在航行拍摄中，摄像机在不同瞬间拍摄时所处位置的连线成为摄影基线。2.1.3像片倾角在摄影瞬间摄影机轴发生了倾斜，摄影机轴与铅直方向的夹角称为像片倾角。2.2 摄影测量学中的坐标系在研究相方与物方的关系时，其中的解析几何关系是以我们分别给像方和物方一个坐标系统背景进行的。2.2.1像方坐标系统：像平面坐标系像平面坐标系是用来描述像点在像片上的具体位置，是以像主点为中心的平面坐标系，在实际运用中，由于相机基本，像主点未必是像片中心，而与其有偏移，我们需要把对用框标确定的像平面坐标系做一点转换。如下图图像坐标系。图 2-1 像平面坐标系像空间坐标系像空间坐标系是描述像点的空间位置的，其实以摄影中心S为原点，XY轴平行于像平面坐标系，Z轴与摄影机主光轴平行，所以每个像点的Z坐标都为-f。 图 2-2 像空间坐标系像空间辅助坐标系我们可以从某张像片的像空间坐标系获得某个像点的空间坐标，但是每张像片的坐标系不统一，所以同名像点在不同像片坐标描述是不一样的，为此，我们需建立一个统一的像空间辅助坐标系。坐标系的原点仍选在摄影中心S，坐标轴系的选择视需要而定，一般有有三种选取方法。第一种是是取铅垂方向为z轴，航向为X轴，构成右手直角坐标系，如图(a)。第二种是以每条航线内第一张像片的像空间坐标系作为像空间辅助坐标系，如图(b)。第三种以每个像片对的左片摄影中心为坐标原点，摄影基线方向为X轴，以摄影基线及左片主光轴构成的面作为XZ平面，构成右手直角坐标系，如图(c)。用S-XYZ表示。图 2-3 像空间辅助坐标系2.2.2 物方坐标系地面测量坐标系地面测量坐标系通常说的是大地坐标下的平面直角坐标系和从某一基准面量起的高程的组合的左手坐标系。地面摄影测量坐标系由于最终成果是地面测量坐标系，是左手系坐标系，而像空间辅助坐标系是右手坐标系，其中转化需要一个辅助坐标系进行，即由像空间坐标系转化成地面摄影测量坐标系，再有地面摄影测量坐标系转化为地面测量坐标系。地面摄影测量坐标系Z轴为铅垂方向，X轴为航向，Y轴与X、Z轴平行，原点在地面某一点。 图 2-4 地面摄影测量坐标系2.3 方位元素为了描述像方与物方的关系，我们需要在设定的地面空间坐标系中描述摄像中心和像片的姿态和位置。描述这些用到的参数我们成为像片的方位元素。2.3.1内方位元素内方位元素是用来描述摄影中心与像片之间的关系，由像主点的三个参数组成即是像主距f、像主点在像平面坐标系中的坐标X0/y0表示。2.3.2外方位元素外方位元素是用来描述摄影光束在摄影瞬间在空间的位置和姿态。外方位元素有6个，3个直线元素和3个角度元素，直线元素是摄影中心在地面摄影测量坐标系中的坐标。3个角元素是像片的像空间辅助坐标系与地面摄影测量坐标系三轴三轴之间的悬角。2.4 共线方程式建立起像方和物方两个坐标系系统后，我们通过摄影中心S、像点a、地面点A三点共线构建共线方程，把物方坐标系和相方坐标系联系起来。 x - x0 = y - y0= ( 2-1 )其中：x ,y为像点坐标；X,Y,Z为物点坐标；，,为摄影中心在物方位空间中的坐为方向余玄；f 是主距； 当已知若干像点和物点时，可用它来解算拍摄时像片的方位；当已知立体像对两张像片的方位元素时可用它来解算物点坐标；当已知像片方位和物点坐标时可用它来计算像点坐标。2.5 比例系数外方位元素是用来描述像方和物方坐标系的关系，用外方位元素只能描述像方坐标系模型与物方坐标系模型的对应关系，两个模型还需要一个比例参数才能描述像点的空间位置，也就是投影系数。( 2-2)构建像空间坐标系、像空间辅助坐标系和地面摄影测量坐标系求解像空间辅助坐标系和地面摄影测量坐标系的外方位元素初始值建共线方程、共线方程线性化、组法方程、解法方程循环求解每张像片的外方位元素根据立体像对得到投影系数，求出像点地面坐标（空间前方交会）2.6 摄影测量理论上的流程图 图 2-5 理论流程图第3章 无人机摄影测量工具3.1 无人机摄影工具 无人机摄影测量作业系统主要分为无人机、相机、地面控制站、数据处理软件几部分构成。 图 3-1 无人机测量系统3.1.1无人机无人机摄影测量生产中，主要应用固定翼和多旋翼两种类型无人机。两种类型的无人机各有各的优点，固定翼无人机由于续航时间较久（一般3小时）、航高较高（一般1000m）常做大面积地图摄影测量；多旋翼则相反，续航时间一般在20min到40min，最大航高在1000m以下，多用于小面积测图，小微工程测量。无人机机身必要搭载动力系统、数据链系统、自驾仪、云台，主要分为燃油驱动和电力驱动。电力驱动的优点是安全，可靠性高；较燃油驱动轻便灵活，并且不收拍摄地区含氧量影响，缺点是抗风性弱，续航时间对比与燃油驱动较短。燃油驱动的优点是抗风性强，续航时间久，缺点是燃油驱动稳定性（燃油驱动震动较大），不宜缺氧环境飞行(如高原)。数据链系统分为上行链和下行链，上行链是用来接收和发送人对无人机的指令，给无人机操作人员控制无人机飞行；下行链是用来传送无人机飞行状态给地面站用的。自驾仪是用来飞行器在飞行状态发生改变后，传感单元检测到偏离，操纵执行机构是飞行器发生相应偏转，保持飞行状态。云台是用来搭载相机的，并且保证相机在飞行过程的平稳，隔离无人机飞行时的扰动，以获得稳定的影像。 图 3-2 固定翼 图 3-3 多旋翼3.1.2相机在无人机摄影测量工作中，为了获取高精度的影像，相机的选择尤为重要。下面介绍相机的一些主要参数和对成像质量主要影响因素。感光度感光度时指相机影像传感器对光线的敏感程度，提高感光度可以提升相机拍摄黑色景物的能力，降低感光度可以是深暗色的景物成像想过变好。常用ISO表示。光圈光圈是用镜头控制进入相机感光面的光线亮，它的大小决定进入感光元件光线的多少，光圈量=镜头焦距/镜头光圈直径。常用F表示。快门快速是用来控制曝光时间的机件，快门打开到关闭这段时间叫做曝光时间。快门和光圈的共同调节，可以使相机的影像传感器获得准确的曝光。较快的快门可以防止影像模糊。景深景深是指在相机镜头前沿着能够获取清晰影像的成像器轴线测定的物体距离范围。既是在聚焦完成后，在焦点前后都能形成清晰影像，这前后影像之间称为景深。用D.F表示成像质量的影像因素1、 光源强度野外拍摄的光源是自然光，自然光受气象条件比较大，为了得到成像质量好的影像，应注意不同气候的相机的感光度。2、 测光在具体拍摄时，要根据曝光需求调节测光，拍摄期间应注意拍摄物体与周围环境色调的关系。在生产任务中一般先选出后近处测光，最后根据实际情况选取。3.1.3地面控制站为了能够更好操纵无人机，人们采用各种形式的地面控制站系统，用来对无人机的飞行状态进行实时控制。总的来说，地面控制站是一个具有测量数据实时采集，和对无人机实时控制命令的发送的系统。3.1.4数据处理软件国内自主研发的摄影测量处理软件主要有适普、航天远景等。3.1.4.1适普武汉适普软件有限公司(Supresoft Inc.)成立于1996年7月，是由著名摄影测量与遥感学家、中国工程院院士、武汉大学张祖勋教授创办，武汉大学联合投资成立的世界领先的全数字摄影测量技术及解决方案提供商。基于具有完全自主知识产权的核心技术，武汉适普软件有限公司致力于以数字摄影测量为核心，以地理信息系统（GIS）、遥感（RS）和全球定位系统（GPS）技术为支撑，集数据获取、编辑处理、建库和开发应用为一体，能规模化生产数字线划图（DLG）、数字正射影像图（DOM）、数字高程模型（DEM）、数字栅格地形图（DRG）产品的完整测绘生产体系，帮助用户实现从传统测绘向现代地理信息服务的战略转型，更好的为数字城市、数字中国以及数字地球的相关应用和建设服务。目前，适普软件有限公司完全自主研发的产品包括全数字摄影测量系统（VirtuoZo）, 三维可视化地理信息系统（IMAGIS）和新一代数字摄影测量网格（DPGRID）等。其中VirtuoZo已被国际摄影测量界公认为三大实用的数字摄影测量系统之一。3.1.4.2武汉航天远景武汉航天远景科技有限公司是一家从事摄影测量专业软件研发、提供空间信息数字化解决方案、提供数字城市综合解决方案以及4D产品制作的高新技术企业。公司核心技术包含模式识别及特征提取技术、多源空间数据快速处理技术、海量地理数据集群计算技术、三维可视化及虚拟现实技术、基于特征的海量影像数据库快速检索技术、异构数据共享技术、基于云存储和云计算的海量影像处理技术。公司自主研发并获得著作权登记的产品有20多项，主要产品包括：多源地理数据综合处理平台（新型数字摄影测量系统）MapMatrix、数码空中三角测量系统DATMatrix、正射影像生产工具软件易拼图EPT、激光雷达数据处理系统LidarMatrix、可视化三维地理信息数据综合处理及发布应用平台3Dmatrix、 从影像到三维的工厂化生产系统PicMatrix、无人机影像一键快速拼接系统OKMatrix等。其中MapMatrix获得科技部“国家创新基金”的支持，先后被评为“湖北省自主创新产品”、“湖北省优秀软件产品”和“中国优秀软件产品”，是中国市场上成长最快的摄影测量系统。3.1.4.3四维远见公司主要产品包括SWDC-4数字航空摄影仪（SWDC-5数字航空倾斜摄影仪）、SSW车载激光建模测量系统、高精度轻小型航空遥感系统、JX5数字摄影测量系统、真三维立体投影平台、多功能测绘模拟实验系统、数字空中三角测量系统软件、NewMap新图软件等。每个产品均配有完善、全方位的技术支持，可以随时为客户提供完整的解决方案、良好的建议和优质的服务。 在满足国内市场的同时，公司还积极开拓国际市场，先后推出英文版、日文版、法文版、阿拉伯文版的全数字摄影测量工作站，将产品出口到日本、澳大利亚、芬兰、泰国、巴基斯坦、朝鲜等国家，使公司逐步向国际市场化迈进。第4章 无人机摄影测量作业流程4.1 任务介绍本章以校内实验为基础，介绍无人机摄影测量流程。任务概述 本次测量的测区为200*350米的区域，测区主要地物有西南科技大学行政楼和农学院试验田，地势平坦。作业所用器材 硬件：大疆S900型号无人机、松下GH4数码相机、南方测绘362R全站仪、棱镜X2、脚架X3。 软件：科傻平差软件、武汉航天远景下的DATMatrix、MapMatrix、EPT三款软件。作业流程图数据处理收集任务资料布设控制点航线设置航飞成果输出 图 4-1 作业流程图4.2 作业流程4.2.1收集任务资料查看了西南科技大学的数字线画图，了解到了测量区域的实地大小；了解了所使用相机的一些参数；所用无人机参数。测量区域200*350m，航向为长边方向；松下GH4相机参数、CMOS值17.3*13mm、像焦距15mm；无人机大疆S900可持续飞行时间18min。布设控制点 为了控制图形，一般控制点在整个测量区域的四个角点分别有一个，像片重叠区域也布设有控制点，本次控制点布设方案如图： 图 4-2 控制点点图 其中1、3、14、18号控制点为四个角点控制点；4、5、12、21、8、11、12、7号为航向重叠区域，其中4、5、10、21也为旁向重叠区域内的控制点；蓝色箭头为摄影中心飞行方向。 控制网设计，坐标系为任意坐标系，以5号点和10号点为已知点（测量时需检校）。1、4、3、8、5、7为一闭合环；11、14、12、21、18、10为一闭合环。这样即可控制整个控制网精度。 为了控制点容易辨别，控制点以红漆喷成圆形，如图：4.2.3航线设计已知相机、无人机参数，测量区域为200X350m区域，确定飞2个航带。航高设计：根据相机参数，确定2个行带，一个行带宽约130m、2个行带刚好能覆盖整个测量区域的短边。根据像片、摄影中心、地面的几何关系、已知相机参数、可计算行高。如图：图 4-3 像片、摄影中心、地面几何解析图摄影中心到相片的距离为焦距f、到地面的距离为行高H，根据几何关系、可求得航高为150m。4.2.4航飞航飞应选在阳光不宜强烈、空气湿度不大的时候，这样可以保证成像质量，主要为了成像清晰。4.2.5相机检校航测完成时，应首先检查影像是否有漏拍情况；再检查成像质量如何，如果太模糊应考虑重测；最后应及时对相机做检校、获得相机检校参数，相机检校是为了获得摄影中心跟像片的像对位置。本次相机检校用lensphoto软件完成，检校过程如下：(1) 文件-新建(新建相机检校工程文件*.cmrprj，输入工程文件名，保存)；(2) 在弹出的检校参数设置界面中，点击-导入（导入影像拍摄状态时的格网信息*.GrdInfo，格网信息要与当时拍摄照片数据一一对应。）,点击-确定；在此,导入的平面格网信息必须是被处理照片对应的状态信息。(导入文件为*.GrdInfo)*.GrdInfo文作来自：相机检校-拍摄格网-输出格网信息图 4-4 相机检校格网参数设置(3) 点击相机检校主界面左上角控制面版加载影像；(4) 弹出加载影像界面，点击-加载(加载对应要处理的影像数据),加载完成以后，在f(焦距) 和pixelsize(像素大小)文本框中输入对应该的值，然后点击确定。图 4-5相机检校相机参数设置在此，要手动输入f(焦距），pixelsize(像素大小),这两个参数是相机本身带有的参数,其它的参数通过相机检校获得。 定焦镜头，每个镜头焦距只有一个值。 像素大小=传感器CCD的宽(或高)/像幅的宽(或高)；(5) 双击影像缩略图的第一张影像(双击影像进行切换),点击-加点 , 依次在红、绿、蓝三个点上顺序按下鼠标左键确定控制点的坐标方位,依次处理所有影像。 (6) 点击半自动参数模型相机标定； （7）相机参数文件转换1、点击导入相机检校参数文件(*.sbacmr)(此文件位于相机检校工程文件根目录bundleadjustment_SBA_Camera_Result.sbacmr)；2、手动输入对应相机像幅(像素)的高和宽；3、保存像机参数文件(*.cam),点确定。4.2.6数据处理本次任务处理数据所用的软件是武汉航天远景开发的DATMatrix、MapMatrix、EP三款软件，其中DATMatrix主要用于对数据做空三处理，获得相片的外方位元素，MapMatrix用于生成并编辑DEM、DOM、DLG，EPT是用于正射影像拼接。主要流程如下：4.2.6.1DATMatrix操作准备数据：排好序、调整好方向的影像图；控制点文件；相机文件。如下图图 4-6 数据处理准备文件第一步：打开DATMatrix 新建一个工程图 4-7 新建工程工程名不能为中文，保存文件意为设置工程保存位置，为了方便起见一般保存在images同级文件下，有POS信息导入POS信息 没有则不勾选，如果是普通数码相机拍摄的影像则工程类型选小数码相机，量测相机则选胶片量测相机接下来设置航带信息，打开航带信息出现下图图 4-8 航带设置首先点扫描，如果图像在images文件下已经分文件夹则勾选包含子目录，否则不勾选。如果没有按文件夹分好航带，则需手动划分航带，如下图图 4-9 航带设置接着点击一航带，进行航带设置，如下图图 4-10 航带设置下一步添加影像把航带内的影像从images文件夹下全部选中，接着刷新ID 设置每张航片ID，完成后如下图图 4-11航带设置同理设置其余航带。航带设置完成后点确定完成新建工程。第二步 设置工程相关参数1、在DATMatrix下右上角设置整体扫描分辨率图 4-12扫描分辨率设置扫描分辨率=对应相机CMOS值/对象相机最大像素1、 添加控制点文件，点击参数-控制点文件 出现下图图 4-13 导入控制点导入之前准备好的控制点文件，控制点格式如下图 4-14 控制点文件格式第一行为控制点总个数，从第二行开始 第1列代表ID号，第2列代表控制点X值，第三列代表控制点Y值，第4列代表Z值，第5列代表控制点平面坐标参与平差中的权重，第6列代表控制点高程参数平差权重，1为最大，9为最小，0表示不参与控制平差。2、 添加相机问价 点击 参数-相机文件 出现下图图 4-15 导入相机参数导入准备好的相机文件，如果影像已经做过畸变处理，则不需要添加畸变差参数，否则则需要修改级别差参数修改界面如下图 图 4-16 相机参数畸变差参数一般有2个横向参数（k1、k2）和2个径向参数(p1、p2)，要注意畸变参数是否以像素为单位，不是不勾选，是则勾选，一般以像素为单位也勾选左下角为原点。相机文件格式如下图 4-17 相机参数文件格式设置好相机文件之后保存退出 会提示进行内定向，选择是3、 参数设置好之后就可以进行转点，点击 操作-自动转点 如下图图 4-18图像转点有外方位元素则勾选使用EO信息否则不勾选，点击OK 进行自动转点4、 转点完成之后刺控制点图 4-19刺控制点在全局视图下把“连接点+控制点”改为“控制点”，再如上图选择“加点”和“补齐”。全局视图的影像如下图图 4-20 刺控制点接下来先刺如四个角点的控制点即可。刺控制点的的步骤如下1、 )在全局视图中找到控制点的大概位置，尽量有的控制点都找到，控制点距离图像太边缘的则不要。2、 )在画布视图微调控制点位置（可用键盘方向键微调）图 4-21 刺控制点之后点击修改控制点点号，保存控制点位置。5、 刺完控制点之后即可用patb平差，点击 操作 patb平差 如下图图 4-22 平差在Accuracy设置图 4-23 平差参数设置Images Points 里标准差Set no.0一般设为扫描分辨率的一半（整数），我们的扫描分辨率是0.00375mm，等于3.75*10-3，约等于1，其他不管；控制点里的标准差一本跟生成的图的精度要求来改，1:2000为0.2,1:3000为0.3.设置好之后点Execute PATB 改图表面sigma值已经收敛到一个像素大小，之后在左下角提示有191个超限争议点，在争议点窗口删除综合MAX值大于一个像素的争议点即可。如下图图 4-24 处理争议点右键删除争议点（仅争议点）。选是图 4-25 处理争议点把所有争议点综合Max值删到一个像素大小以下即可。之后删除单点再进行平差图 4-26 处理争议点不收敛继续重复上诉步骤。说明争议点删多了，影响整个平差结果。返回删争议点哪儿，少量删争议点，并且找大错点。结果到下图时在争议点里微调争议点即可得到结果是否稳定，不稳定则继续重复上诉平差步骤7输出空三成果Patb如果已经稳定了，那么下一步就到处空三成果。 导入导出导出为MapMatrix工程。即导出空三成果。（成果后缀为.xml）4.6.2MapMatrix操作生成DEM1、 加载工程、加载在DATMatrix生成的.xml成果文件。文件加载工程图 4-27 导入空三成果2、 创建立体像对。右键工程节点创建立体像对。图 4-28 创立体像对3、 在DEM下设置格网间距图 4-29 DEM参数设置4、 工程节点下右键全区匹配生成DEM图 4-30 全区匹配5、 匹配完成后，右键DEM工程节点加入DEM。图 4-31 导入DEM在工程文件夹下找到同名的.dem文件、打开。 图 4-32 导入DEM右键加入的DEM显示即可显示刚生成的DEM图 4-33 DEM显示效果如图6、 图 4-34 DEM效果图编辑DEM有两种类型，一是在直接在DEM效果图需要编辑的地方双击左键；另一种方法是；在右键.dem工程节点加入立体像对，右键.dem工程节点使用实时核线编辑（以原始影像作为背景进行编辑，这样可以对dem点使用Page Up、Page Down进行贴地编辑）制作DLG1、同生成DEM一样，先加载过程新建立体像对之后再DLG工程节点下右键新建DLG图 4-35 新建DLG3、 在新建的DLG工程节点右键加入立体相对图 4-36 加入立体像对把全部体力像对全选确定图 4-37 加入立体像对4、 右键DLG数字化图 4-38 数字化之后会打开feature one界面图 4-39 数字化feature one 设置好需要的比例尺、确定即可5、 右键其中一个立体像对使用实时核线像对图 4-40 DLG编辑出现像对影像，效果如下图 4-41 DLG编辑界面为了更好编辑，选择窗口垂直平铺效果如下图 4-42 DLG编辑界面接下来选择合适的地物符号在影像上勾画，即编辑DLG。6、 导出DLG ，工作区导出-导出DXF/DWG即可，如下图图 4-43 DLG成果导出选择导出母线确定即完成DLG导出。生成DOM1、 在DOM工程节点编辑格网间距（与DEM一致）影像边缘生成选是图 4-44 DOM参数设置2、 在编辑好的DEM右键新建正射影像，新建的DOM将出现在DOM工程节点下，如下：图 4-45 新建DOM3、 点击新生成的DOM，修改DOM属性图 4-46 DOM参数设置X、Y格网间距设置为0.2，把沿影像边缘生成选择“是”，原始影像单单独生成DOM选择“是”。4、 右键新生成的DOM添加原始影像图 4-46 添加原始影像图 4-47 添加原始影像选择全部原始影像点击确定。5、 右键新生成的DOM生成图 4-48 生成DOM4.6.3 EPT完成之后用EPT编辑DOM1） 打开EPT，新建正射影像工程图 4-50 新建正射影像工程出现下图图 4-51 正射影像工程参数设置把工程文件夹下的.xml导入MapMatrix工程文件；把编辑的DEM导入DEM文件；点击目录选择工程文件夹下的DOM文件下的所有正射影像。接着第一步：划分图幅一般选用任意图幅，框选整个DOM图 4-52划分图幅第二步：镶嵌成图图 4-53 镶嵌成图效果如图图 4-54 DOM效果图由于并未进行DEM编辑，所以房屋变形很大。这里DOM编辑可在镶嵌线编辑工具下进行，目前的是镶嵌线编辑编辑状态如下，图 4-55 正射影像编辑设置这种编辑方式为编辑镶嵌线，以镶嵌线周围影像修补图上影像。接下来是 影像