林榮寶

摘 要：本文通過(guò)對(duì)國(guó)產(chǎn)全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)VirtuoZo的軟件設(shè)施進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，并對(duì)VirtuoZo數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用程序進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，最后結(jié)合相關(guān)的調(diào)查和研究提出VirtuoZo全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量所面臨的問(wèn)題并提出相關(guān)的解決方法。

關(guān)鍵詞：數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量；三維景觀；4D產(chǎn)品

隨著時(shí)代的發(fā)展，高科技不斷地出現(xiàn)并應(yīng)用，在促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步的同時(shí)更加方便了人們的生活。科技的進(jìn)步也促進(jìn)了攝影檢測(cè)技術(shù)的提高。攝影測(cè)量技術(shù)在經(jīng)歷了模擬攝影測(cè)量、解析攝影測(cè)量的階段后，現(xiàn)階段已經(jīng)進(jìn)入了全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的時(shí)代。全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量在整個(gè)攝影測(cè)量中占據(jù)了重要的地位，并對(duì)攝影測(cè)量科研和生產(chǎn)等都產(chǎn)生了重要的影響。隨著全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)不斷的使用，這促進(jìn)了該技術(shù)更快的發(fā)展和完善，并且逐漸的普及到人們生活的各種領(lǐng)域當(dāng)中，在城市測(cè)繪中發(fā)揮了重要的作用，并且全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)已經(jīng)成為數(shù)字城市建設(shè)的重要的組成部分，是數(shù)字城市建設(shè)的信息獲取的平臺(tái)。

一、全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的要求與定義

（一）.VirtuaZa系統(tǒng)的使用建議配置

系統(tǒng)軟件平臺(tái)為Windowsxp，CPU為PentiumⅣ1GHZ或以上，內(nèi)存為512MB或以上，硬盤位40GB或以上，為雙屏顯示，建議使用1280×1024或以上的分辨率的顯示屏。其他的觀測(cè)裝備有N型液晶立體眼鏡（Nuvision）和紅外發(fā)射器、C型液晶立體眼鏡（CrystalEyes）、立體反光鏡（VirtuoZo-G）、偏振光鏡屏（PolarizedZScreen）。手輪腳盤（Mexican）、三維鼠標(biāo)（Ibox、Puck3D）、發(fā)支持手輪腳盤（Supresoft）。

（二）.VirtuaZa系統(tǒng)的實(shí)際操作流程圖（見(jiàn)圖1）

二、全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的各項(xiàng)基本功能

（一）.數(shù)據(jù)處理操作

1.對(duì)測(cè)繪過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)的掌控以及處理。2.全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量中包含的數(shù)據(jù)、影像、圖片的輸入以及輸出處理3.在整體處理之后的三維立體效果的展示情況和直觀顯示。4.在進(jìn)行圖形處理時(shí)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行輪廓的裝飾以及圖形的輸出調(diào)整。5.對(duì)圖像進(jìn)行基本的處理和質(zhì)量監(jiān)測(cè)。

（二）.DEM的編輯提取

1.DTM/DEM的自動(dòng)提取。2.自動(dòng)化的生成和等高線的標(biāo)注3.DEM進(jìn)行全自動(dòng)拼接合成。4.DEM編輯處理器的多種三維使用情況

（三）.立體數(shù)值圖像處理

1.對(duì)于層數(shù)較多的立體數(shù)值圖像進(jìn)行快速的疊加處理。2.運(yùn)作方法方便快捷。3.輸出設(shè)備多種多樣4.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)尺寸不同5.圖形的裝飾和繪圖更加便捷。6.測(cè)標(biāo)漫游和影像漫游多種的測(cè)圖方式。

（四）多種定向計(jì)算和影像的處理

1.全自動(dòng)的內(nèi)定向、相對(duì)定向和絕對(duì)定向處理。2.對(duì)全數(shù)字拍攝測(cè)量的影像進(jìn)行匹配處理。3.對(duì)高程以及視差的曲線進(jìn)行編輯調(diào)整。

（五）正射影像的生成及加工

1.生成自動(dòng)的數(shù)值正射影像。2.等高線與正射影像的疊加處理。3.正射影像的鑲嵌。4.正射影像的修復(fù)。

三、全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的實(shí)際應(yīng)用

（一）.VirtuoZo在城市地形測(cè)繪中的應(yīng)用

本次所進(jìn)行的城市地形測(cè)繪拍攝比例是1：5000的航騙，實(shí)際的塵土比例為1：2000。1.第一，進(jìn)行控制測(cè)量，在建筑物較少，視野開闊，沒(méi)有功率大的儀器干擾的地點(diǎn)進(jìn)行選點(diǎn)，之后瞎用4500GPS全球同步監(jiān)測(cè)，保證進(jìn)行觀測(cè)的衛(wèi)星數(shù)量大于4個(gè)，再然后，檢查檢查基線，并對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算。2.整體檢測(cè)觀察地點(diǎn)，并進(jìn)行統(tǒng)一的測(cè)量調(diào)節(jié)，以便測(cè)量的順利。3.加密本次測(cè)量的圖根，并對(duì)圖根點(diǎn)進(jìn)行有效的精準(zhǔn)的定位，保證高度差小于十分之一。4.采集數(shù)據(jù)和圖像之后，用計(jì)算機(jī)進(jìn)行編輯和修理，再次進(jìn)行加密處理，回復(fù)地面模型好地貌順序，在圖型原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行編輯整理。5.最后，對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)收處理，并存入數(shù)據(jù)庫(kù)。

（二）VirtuoZo在城市建模中的應(yīng)用

本次的研究對(duì)象的航片是在2015年拍攝的，比例為1：5000，對(duì)其所選的路段進(jìn)行了多次加密處理，并對(duì)路邊的相關(guān)建筑進(jìn)行了數(shù)據(jù)采集。1.以航空攝影測(cè)量數(shù)據(jù)建立的三維模型為基礎(chǔ)，在進(jìn)行圖像處理的過(guò)程中還需要提取三維模型的紋理，保證圖像的美觀。在進(jìn)行城市地表糾正時(shí)，還可以對(duì)其模型進(jìn)行改進(jìn)，使其更加的精確和美觀。對(duì)圖像中的黑色區(qū)域進(jìn)行修正和編輯，使圖像更加的準(zhǔn)確有說(shuō)服力。2.建立三維的景觀，在以上對(duì)航片圖像進(jìn)行了基本的修正之后，進(jìn)行地面模型、正射投影、建筑路徑等進(jìn)行疊加的處理，生成三維的建筑景觀。3.紋理編輯，在進(jìn)行系統(tǒng)的紋理編輯提取的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)紋理提取的分辨率不合要求，出現(xiàn)部分紋理缺失，不存在等現(xiàn)象。對(duì)于這些不合理的紋理圖像需要進(jìn)行重新的編輯，粘貼，保證整個(gè)紋理的正確。4.對(duì)設(shè)計(jì)的城市建模進(jìn)行立體的不同視角的景觀漫游，從各個(gè)角度對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行放大、縮小等改動(dòng)，對(duì)整個(gè)城市景觀進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整。5.進(jìn)行最后的檢查驗(yàn)收，對(duì)建筑的標(biāo)識(shí)號(hào)、高度、面積等進(jìn)行設(shè)計(jì)，建立進(jìn)一步的調(diào)整，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的處理。

四、全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的問(wèn)題與建議

（一）全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的現(xiàn)狀

隨著攝影測(cè)量技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的攝影測(cè)量技術(shù)也是不斷的得到了改進(jìn)，全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)進(jìn)一步的提高了攝影測(cè)量的質(zhì)量，彌補(bǔ)了過(guò)去很多的攝影測(cè)量缺陷。但是對(duì)于全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的具體的操作步驟、細(xì)節(jié)等沒(méi)有專業(yè)的統(tǒng)一的指導(dǎo)。在實(shí)際的進(jìn)行攝影測(cè)量的過(guò)程中使用航飛會(huì)消耗很多的人力、物力和財(cái)力，成本較大。最后一點(diǎn)就是現(xiàn)代LIDAR+CCD的集成系統(tǒng)在數(shù)值投影、圖像采集方面的優(yōu)勢(shì)可能會(huì)逐漸的取代全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)，由此，全數(shù)字?jǐn)z影還需進(jìn)一步的發(fā)展。

（二）問(wèn)題與建議

1.攝影測(cè)量發(fā)展到如今，解析攝影測(cè)量?jī)x、傳統(tǒng)的模擬攝影測(cè)量?jī)x已被全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)所取代，傳統(tǒng)的航攝儀已被數(shù)字航攝儀取代，并且《城市測(cè)量規(guī)范》、航測(cè)規(guī)范中的部分規(guī)定缺失了對(duì)全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的作業(yè)指導(dǎo)。

2.針對(duì)大規(guī)模的航測(cè)成圖，各地區(qū)網(wǎng)接邊處理能否考慮把任一區(qū)域網(wǎng)看作一幅航片，把各區(qū)域放在一起研究、探討、具體分析，以提高整個(gè)作業(yè)區(qū)的成圖精度。

3.城市一旦發(fā)展到了一定階段，基本格局已經(jīng)確定，每次的航飛都需要耗費(fèi)大量的時(shí)間、人力、物力，并且出現(xiàn)了大面積的反復(fù)飛行，研究一種設(shè)備可以對(duì)城市變化的區(qū)域進(jìn)行局部低空拍攝修復(fù)處理是時(shí)代的需要，這需要我們的共同努力。

（四）.LIDAR+CCD相機(jī)的集成系統(tǒng)，能夠輕易地獲取地面的數(shù)字正射影像與，數(shù)字高程模型圖，隨著該技術(shù)的成熟與普及應(yīng)用，這將會(huì)對(duì)全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成新的挑戰(zhàn)，全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量能否在這場(chǎng)交戰(zhàn)中勝出呢？

五、結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代攝影測(cè)量技術(shù)的不斷發(fā)展，全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的出現(xiàn)，在現(xiàn)代城市建模、地形勘測(cè)、4D產(chǎn)品的研發(fā)都有了十分顯著的效果，對(duì)當(dāng)前的攝影技術(shù)也有很好的提升效果。全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的大量使用，方便了工程測(cè)量的同時(shí)，大大縮短了工作效率，方便了人們生活。隨著全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，相應(yīng)體制機(jī)制也在不斷的完善，越來(lái)越多的人接受和監(jiān)督，使全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量慢慢的朝著健康的方向發(fā)展，并且，僅僅跟著時(shí)代的步伐不斷地創(chuàng)新和順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展要求。我們期待更多創(chuàng)新的理論研究的突破，期待更多的攝影測(cè)量成果被推廣應(yīng)用。

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