数字摄影测量 教案 16讲（实作） 核线影像生成、影像匹配

PAGEPAGE5一、实作名称核线影像生成、影像匹配二、实作目的毕业分配到海测部队工作后，能在分队长的带领下，熟练正确地利用数字摄影测量工作站完成核线影像生成及影像匹配。三、教学目标（1）学会生成核线影像。（2）完成数字影像特征提取。（3）完成数字影像线编辑和面编辑。四、装备、工具、器材和场地介绍数字摄影测量工作站五、操作步骤及演示（一）核线影像生成1.进入相对定向界面（1）如果当前处于绝对定向界面，请先从绝对定向界面回到相对定向界面。（2）如果已退出相对定向模块，在VirtuoZo主界面上单击处理→模型定向→相对定向进入相对定向界面。2.定义作业区（1）人工自由定义：在相对定向界面中，人工定义当前模型下的作业区。首先，在影像显示窗口中单击右键，在系统弹出的右键菜单中单击定义作业区菜单项，然后，在影像显示窗口中拉框选定作业区。系统用绿色矩形框显示作业区范围。（2）系统自动定义：在相对定向界面中，由系统自动定义当前模型下的最大作业区。首先，在影像显示窗口中单击右键，然后，在系统弹出的右键菜单中单击自动定义最大作业区菜单项，系统将自动生成最大作业区。若在VirtuoZo主界面中单击处理核线重采样菜单项或批处理生成核线影像时没有定义作业区，系统则自动生成最大作业区。3.生成核线影像在系统弹出的右键菜单中单击生成核线影像菜单项，系统自动生成当前模型的核线影像。也可退出相对定向，在VirtuoZo主界面上单击处理→核线重采样菜单项或批处理生成核线影像。注意：只有进行绝对定向以后，才可生成水平核线影像。若仅作相对定向，只能生成非水平核线影像。4.退出在系统弹出的右键菜单中单击退出菜单项，退出定向模块，返回系统主界面。（二）特征提取1.量测特征点（1）人工量测方式：按下加点图标，移动鼠标使左测标对准加点处，然后使用调整测标视差的方法使测标切准地面，单击后即加入一点。（2）自动匹配量测方式：按下自动匹配点图标和加点图标，然后移动鼠标使左测标对准加点处并单击，系统将根据匹配结果自动切准地面，无需用户人工调整测标视差。注意：必须至少先量测一个点，才可使用自动匹配功能。2.量测特征线（1）人工量测方式：按下加线图标，移动鼠标使左测标对准特征线第一个节点处，并使用调整测标视差方法使测标切准地面，单击后即确定了特征线的第一个节点。依次量测该特征线上的其他节点，单击鼠标右键结束该特征线的量测。（2）自动匹配量测方式：按下自动匹配点图标和加线图标，移动鼠标使左测标对准特征线第一个节点处并单击，则系统将根据匹配结果自动切准地面并确定特征线的第一个节点。依次量测该特征线上的其他节点，单击鼠标右键结束该特征线的量测。3.量测特征面（1）人工量测方式：单击加面图标，移动鼠标使左测标对准特征面边缘的第一个节点处，然后使用调整测标视差方法使测标切准地面，单击后即确定了特征面边缘的第一个节点。依次量测该特征面轮廓的其他节点，单击鼠标右键结束该特征面的量测。（2）自动匹配方式：按下自动匹配点图标和加面图标，然后移动鼠标使左测标对准特征面轮廓第一个节点处并单击，则系统将根据匹配结果自动切准地面，即确定了特征面轮廓的第一个节点。依次量测该特征面轮廓上的其他节点，单击鼠标右键结束该特征面的量测。4.编辑操作只有切换到编辑状态，才能进行编辑操作（按下编辑状态图标或单击鼠标右键,在量测状态与编辑状态之间切换）。编辑中常用到键盘上的三个快捷键：Delete（删除选中的当前节点）、Insert（插入一个节点）和M（移动当前节点）。有以下几种编辑操作：（1）选择节点（2）移动节点点位（3）调节节点高程（4）插入节点（5）删除节点（6）删除特征地物5.存盘退出（1）单击文件保存菜单项，将量测结果保存在*.ppt文件中。（2）单击文件退出菜单项，退出匹配预处理模块。（三）定义编辑范围1.选择点：将十字光标置于作业区内的某匹配点上即选中了该点。2.选择矩形区域：在编辑窗口中按住鼠标左键拖曳出一个矩形框，松开左键，矩形区域中的点变成白色，即选中了此矩形区域。3.选择多边形区域：在教材图2-3-14所示的右键菜单中单击开始定义作业目标菜单项，然后在编辑窗口中依次单击多边形节点，定义所要编辑的区域，按下键盘上的BackSpace键或ESC键可以依次取消最近定义的节点。单击右键菜单中的结束定义作业目标菜单项将多边形区域闭合，此时该多边形区域中的点变成白色，即表示选中了此多边形区域。4.选择断面：单击断面编辑按钮，则编辑窗口中显示一条红色断面线（断面线上有若干短横线，表示断面线节点）。5.选择特征线：在线编辑模式下进行此操作。操作过程与选择多边形区域相同。6.选择多个区域：按住Shift键，可同时选择多个矩形、多边形区域或多条特征线。7.选择大区域：当所选区域超出了编辑窗口的显示范围时，可先在当前编辑窗口中选择多边形区域（此时不单击结束定义作业目标菜单项），然后将光标移至显示全局视图窗口，移动黄色方框至所需要的区域，再将光标移回到编辑窗口继续选择多边形节点，直至选中所有的多边形节点，然后单击结束定义作业目标菜单项，闭合多边形，所定义区域中的点变为白色，即选中了该大区域。注意：特征线的选择应在线编辑状态下进行，区域选择应在面编辑状态下进行。（四）选择编辑方法1.匹配点高程的升降（1）单点将十字光标贴近作业区内的某匹配点，同时敲击键盘上的上、下方向键，将该点抬高或降低。（2）区域在面编辑的状态下，选择要编辑的区域，然后在整个区域向上按钮右边的文本框中输入某个数值，再单击整个区域向上按钮，则区域内所有匹配点均按给定值抬高或降低。也可以按下键盘上的上、下方向键来抬高或降低整个区域的高程。2.面编辑方法在面编辑的状态下方可进行区域的编辑。（1）平滑计算选择编辑区域后，选择合适的平滑程度（有轻度、中度和重度三种选项），再单击平滑算法按钮，系统即对所选区域进行平滑运算。（2）拟合计算选择编辑区域后，选择合适的拟合算法（曲面、平面），再单击拟合算法按钮，系统即对所选区域进行拟合运算。（3）拟合为平均水平面选择编辑区域后，单击置平按钮，系统则把所选区域拟合为一水平面，其高程为该区域中所有高程点的平均值。（4）拟合为某一定值的水平面先选择编辑区域，再将鼠标放在某点上，此时，功能按钮面板顶端会显示该点高程值，然后单击定值平面按钮，在系统弹出的对话框（如教材图3-3-11所示）中输入该高程值，单击确定按钮，系统则将当前区域拟合为与此点高程相同的平面。（5）插值运算选择编辑区域后，单击上/下或左/右菜单项，单击匹配点内插按钮或量测点内插按钮，系统将根据所选区域边缘的高程值对区域内部的点进行相应的插值计算。3.线编辑方法（1）山脊/山谷、道路编辑（2）断面编辑匹配编辑完成并保存后，新的影像匹配结果文件将覆盖原<立体像对名>.plf文