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浅谈数字摄影测量工作站的作业与产 赵婷婷 随着摄影测量、计算机技术和测绘技术的不断发展，摄影测量业已经基本完成了由解析摄影测量向全数字摄影测量的过渡。发展到了全数字摄影测量阶段。数字摄影测量是基于数字影像与摄影测量的基本原理，应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法，提取所摄对象用数字方式表达的几何与物理信息的摄影测量学的分支学科。全数字摄影测量工作站作为新兴的第三代摄影测量仪器。也得到了越来越广泛的应用。不仅其产品是数字的，而且其中间数据的记录以及处理的原始资料也是数字的。目前我们在作业中常用的全数字摄影测量系统主要有VirtuoZo数字摄影测量工作站JX4数字摄影测量工作站和数字摄影测量网格DPGrid。 数字摄影测量工作站的组成 1．1硬件组织数字摄影测量工作站的硬件由计算机及其外部设备组成（1）?计算机：目前可以是个人计算机（PC）或工作站。 （2）?外部设备：其外部设备分为立体观测及操作控制设备与输入输出设备。 ①立体观测及操作控制设备 立体观测设备：计算机显示屏可以配备为单屏幕或双屏幕。立体观测装备：红绿眼镜，立体反光镜，闪闭式液晶眼镜，偏振光眼镜。 操作控制设备：手轮、脚盘与普通鼠标，三位鼠标与普通鼠标，普通鼠标。 ②输入输出设备 输入设备：数字化仪（扫描仪）输出设备：矢量绘图仪，栅格绘图仪1．2软件组成 数字摄影测量工作站的软件由数字影像处理软件、模式识别软件、解析摄影测量软件及辅助功能软件组成。 （1）数字影像处理软件主要包括：影像旋转，影像滤波，影像增强，特征提取。（2）模式识别软件主要包括：特征识别与定位（包括框标的识别与定位），影像匹配（同名点、线与面的识别），目标识别。 （3）解析摄影测量软件主要包括：定向参数计算，空中三角测量结算，核线关系解算，坐标计算与变换，数值内插，数字微分纠正，投影变换。 （4）辅助功能软件主要包括：数据输入输出，数据格式转换，注记，质量报告，图廓整饰，人机交互。 2、数字摄影测量工作站的功能 （1）摄影数字化：利用高精度影像数字化仪（扫描仪）将像片（负面或正面）转化为数字影像。 （2）摄影处理：使影像的亮度与反差合适、色彩适度、方位正确。 （3）测量 ①单像量测：特征提取与定位（自动单像测量）及交互量测。 ②双像量测：影像匹配（自动双像量测）及交互立体量测。 ③多像量测：多影像间的匹配（自动多像量测）及交互多影像量测。 （4）影像定位 ①内定向：在框标的半自动与自动识别与定位的基础上，利用框标的检校坐标与定为坐标，计算扫描坐标系与像片坐标系间的变换参数。 ②相对定向：提取影像中的特征点，利用二维相关寻找同名点，计算相对定向参数。对非量测像机的影像，不需进行内定向而直接进行相对定向时，需利用相对定向的直接解。金字塔影像数据结构与最小二乘影像匹配方法一般都要用相对定向的过程，人工辅助量测有时也是需要的。传统的摄影测量一般只在所谓的标准点位量测六对同名点，数字摄影测量基于自动化与可靠性的考虑，通常要匹配数十至数百对同名点。 ③绝对定向：现阶段主要由人工在左（右）影像定点控制点，由影像匹配确定同名点，然后计算绝对定向参数。今后有可能利用影像匹配技术对新老影像进行匹配，实现自动绝对定向。 （5）自动空中三角测量 包括自动内定向、连续相对的自动相对定向、自动选点、自动转点、模型连接、航带构成、构建自由网、自由网平差、粗差剔除、控制点半自动量测与区域网平差解算等。由于数字摄影测量利用影像匹配替代人工转刺等自动化处理，可极大地提高空中三角测量的效率。 传统的空中三角测量一般只在标准点位选点，数字摄影测量的自动空中三角测量在选点时，不仅要较多的连接点，有利于粗差剔除、提高可靠性，还要保证每一模型的周边有较多的点，有利于后续处理中相邻模型DEM接边及矢量数据的接边。 （6）构成核线影像：按照核线关系，将影像的灰度沿核线方向予以重新排列，构成核线影像对，以便立体观测及将二维影像匹配转化为一维影像匹配。 （7）影像匹配：进行密集点的影像匹配，以便建立数字地面模型。 （8）建立数字地面模型及其编辑：由密集点影像匹配的结果与定向元素计算同名点的地面坐标（若利用地面元匹配方法，则无需此步），然后内插网点高程建立矩形格网DEM或直接构建TIN。 （9）自动绘制等高线：基于矩形格网DEM或TIN跟踪等高线。 （10）制作正射影像：基于矩形格网DEM与数字微分纠正原理，制作正射影像。包括两种途径：第一是由立体像对建立DEM后制作正射影像；第二是由单幅影像与已有的DEM制作正射影像，这需要输入该影像的参数或量测若干控制点后用单片后交法解算该影像的参数。 （11）正射影像镶嵌与修补：根据相邻正射影像重叠部分的差异，对相邻正射影像进行几何与色彩或灰度的调整，以达