【文章內(nèi)容簡介】 圖 321 帶控制點的平差，再次調(diào)用PATB，，再次進(jìn)行平差。打開平差報告，看所有的控制點誤差是否都在限差之內(nèi)（如圖321）。 圖 322 所有控制點平差報告 對不符合要求的控制點進(jìn)行檢查和調(diào)整（如圖322）。 圖 323 調(diào)試控制點將所有控制點調(diào)整合格后，再進(jìn)行平差。帶控制點的平差結(jié)束。點擊空三→生成加密點點擊平差→顯示ATT平差報告，選擇輸出目錄。 檢查精度是否達(dá)到要求（如圖323）。圖324 空三成果報告可以看到像方誤差、控制點誤差全部在限差內(nèi)，成果符合要求，空三結(jié)束[1]。4 基于Virtuozo進(jìn)行空中三角測量的常見問題及解決方法本章主要針對自己在參與空三過程中遇到的一些問題來討論的。在進(jìn)行這些項目的生產(chǎn)過程中，碰到一些實際問題，這里結(jié)合經(jīng)驗進(jìn)行問題的分析和處理。 相機(jī)旋轉(zhuǎn)問題系統(tǒng)進(jìn)行自動內(nèi)定向時，如果相鄰兩條航帶的內(nèi)定向殘差出現(xiàn)一條大、一條小交替出現(xiàn)的現(xiàn)象，其原因是沒有考慮到相機(jī)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)像片與相機(jī)承片框方向不一致時需要旋轉(zhuǎn)相機(jī)，旋轉(zhuǎn)時選擇“相機(jī)反轉(zhuǎn)”即可。因為內(nèi)定向是指將像片從掃描坐標(biāo)轉(zhuǎn)系糾正到像片坐標(biāo)系，像片的周邊有一系列的框標(biāo)點。而只有當(dāng)像片的框標(biāo)與拍攝時相機(jī)的框標(biāo)一一對應(yīng)進(jìn)行內(nèi)定向時，結(jié)果才是正確的。另外，在平差解算使用相機(jī)自檢校補償系統(tǒng)誤差時，對于與相機(jī)承片框方向不一致的像片進(jìn)行相機(jī)旋轉(zhuǎn)也是必要的。由于在PATB區(qū)域整體平差中可以聯(lián)立解算出補償系統(tǒng)誤差的附加參數(shù)，并自動進(jìn)行系統(tǒng)誤差的補償，只有當(dāng)像片與相機(jī)承片框方向一致時，才能利用解算出的參數(shù)進(jìn)行改正。這項改正主要是改正影像本身的變形，對高程精度影響比較大，一般在進(jìn)行粗差探測后再進(jìn)行系統(tǒng)差自檢校。所以在第一次平差解算時不用選此項。如果控制點或連接點存在較大的粗差，而沒有剔除即進(jìn)行自檢校平差，會將粗差當(dāng)作系統(tǒng)誤差進(jìn)行改正，導(dǎo)致錯誤的平差結(jié)果。由于影像質(zhì)量不好、掃描分辨率不同、航偏角變化大等情況時，往往會出現(xiàn)自動相對定向失敗。此時可在模式中選擇使用BIL，然后選擇一個同名點進(jìn)行自動匹配，這種方法是用強行匹配的方式，系統(tǒng)計算量會很大，匹配過程很慢且經(jīng)常會遇到死機(jī)的情況，不建議使用。另一種方法是使用無人機(jī)版的AAT，由于無人機(jī)拍攝的像片質(zhì)量一般都不是很高，所以這個版本的AAT采用的是另一種算法來進(jìn)行自動匹配的，同樣可以用在大飛機(jī)拍攝的質(zhì)量不好的個別像對，效果較好，不過無人機(jī)版本的AAT還處在開發(fā)階段，系統(tǒng)不是非常成熟和問題，容易遇到更多的問題，不建議使用。若上述方法仍不能滿足要求，則執(zhí)行菜單命令“Mode－Delete All”刪除有自動匹配的同名點，然后直接全手工添加同名點。一般建議人工在6個標(biāo)準(zhǔn)點位處刺至少6個點，最后執(zhí)行相對定向并調(diào)節(jié)每個點到滿足要求即可，即手工完成相對定向。如果遇上無法在標(biāo)準(zhǔn)點位布點的像片，如大面積水域等，就需要工作人員手動盡可能的密集的加點，直至在上中下盡量靠近標(biāo)準(zhǔn)點位的地方均勻密集的分布了同名點后再進(jìn)行相對定向刪點。 自由網(wǎng)斷掉問題在調(diào)試完模型像對后，要進(jìn)入自動挑點，可能由于影像質(zhì)量不好、掃描分辨率不同、航偏角變化大等情況，系統(tǒng)自動提取的連接點或者自己手動加的連接點恰好是粗差點，自動挑點過程中會把這些連接點刪掉，導(dǎo)致原本剛好完整的自由網(wǎng)斷開，自動挑點程序會自動結(jié)束，無法進(jìn)行平差，這種情況在像片質(zhì)量差的測區(qū)會經(jīng)常出現(xiàn)，而且處理時工作量也很大。因為自動挑點的過程其實就是系統(tǒng)自動執(zhí)行自由網(wǎng)平差的過程，這個過程可以大大減少工作人員在下一步自由網(wǎng)平差手動刪點過程的工作量，如果自動挑點不能使用，這時候空三人員就要考慮兩種思路來解決這個問題： 重做因為這種情況主要是像片的質(zhì)量或是扭轉(zhuǎn)角度大導(dǎo)致系統(tǒng)自動提取連接點時不能提取出足夠多的點，導(dǎo)致航帶直接不能正常連接，自由網(wǎng)斷掉，工作人員可以直接選擇重新完成空三，在添加航帶間偏移量點的時候密集的布點，這樣系統(tǒng)在提取連接點是會有跟多的參考標(biāo)準(zhǔn)，可以提取出更多的同名點，從而防止自動挑點過程中將自由網(wǎng)刪斷這種情況的發(fā)生。但是這個方法會是工作人員的工作量變大，而且也不一定就能成功的解決問題，所以不建議重做。 忽略自動挑點 因為自動挑點的過程與下一步中的手動刪點本質(zhì)上是一樣的，所以可以跳過直接進(jìn)行手動刪除粗差點，這時候會遇到的問題就是既然自由網(wǎng)已經(jīng)斷掉了，那就不能進(jìn)行平差，我們?nèi)绾沃肋B接點的殘差呢？這個問題是我在參與空三生產(chǎn)時，遇到最棘手的。通過實際生產(chǎn)，我總結(jié)了幾種辦法： A、手動加點強行將自由網(wǎng)連接起來既然自由網(wǎng)已經(jīng)斷掉，那么我們就手動將自由網(wǎng)再連接起來，這就需要我們進(jìn)行大量的手動加點工作。自由網(wǎng)斷掉就意味著航帶間在自由網(wǎng)斷掉的位置沒有連接起來，當(dāng)我們進(jìn)行手都加點時，AAT也不會自動調(diào)出我們所需要的不同航帶間有重疊區(qū)域的像片，所以我們就需要對照索引圖，在需要加點的位置，手動將所需要的像對全部調(diào)用，在每張調(diào)出的航片上都要加點?？墒菃栴}是我們怎么知道到底哪些地方需要加點呢？根據(jù)生產(chǎn)老師的介紹，AAT在理論上只要九個標(biāo)準(zhǔn)點位有像點，就可以完整的把這張影像控制住(如圖41)圖41 標(biāo)準(zhǔn)點位示意圖所以我們就要觀測點位分布圖，人工的去確定哪些地方缺點，在缺點位置按照上述方法進(jìn)行手動加點，直到所有像片上在標(biāo)準(zhǔn)點位都有連接點了，再嘗試進(jìn)行自由網(wǎng)平差。注意，這時選擇自由網(wǎng)平差會遇到很多種情況：第一種，sigma值非常大，這種情況說明測區(qū)自由網(wǎng)還是沒有連接好；第二種，點擊PATB調(diào)用按鈕，PATB沒有反應(yīng)，這是因為在連接點中存在“一度重疊點”，即有些像點只有單片上有，在其相鄰的重疊像片上并沒有顯示，這時因為手動加點是沒有按照索引圖調(diào)用所有相鄰有重疊區(qū)域的像片就加點導(dǎo)致的，出現(xiàn)這種情況，就要提前導(dǎo)入控制點文件，并受到在測區(qū)邊緣區(qū)域加四個左右的控制點進(jìn)行帶控制點的平差，然后用 ，會顯示出所有像點的殘差和重疊度，將像點按照重疊度排列，將一度重疊的像點全部刪除掉，保存后進(jìn)行自由網(wǎng)平差。B、忽略自由網(wǎng)平差直接進(jìn)入控制點平差A(yù)AT空三其實就是一次又一次的按照平差的原理重復(fù)的進(jìn)行控制點加密的過程，自由網(wǎng)平差是這個過程中重要的一步，它一方面可以大大提高空三的精度，另一方面也大大降低了工作人員的工作量，但是如果自由網(wǎng)實在是沒有辦法連接起來，那我們就只好跳過自由網(wǎng)平差直接進(jìn)入帶控制點的平差，這種方法可能會導(dǎo)致控制點不能完全控制住整個測區(qū)，個別區(qū)域的誤差大致使控制點誤差偏大，這就要求工作人員根據(jù)工作經(jīng)驗等，盡量準(zhǔn)確的切準(zhǔn)控制點，將誤差盡可能的降低，若果還是不行，就需要外業(yè)人員，在出現(xiàn)問題的區(qū)域補測控制點導(dǎo)入系統(tǒng)中，利用更多的控制點將誤差壓制下去。這樣做成的空三成果經(jīng)過驗證，也是合格的，符合限差要求。對于控制點位置的選取，根據(jù)相關(guān)的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，首先要在索引圖上大致標(biāo)明控制點位置，然后找出對應(yīng)的像片，在理想的重疊區(qū)域進(jìn)行選點。但是后期空三過程中有可能會遇到相應(yīng)的問題，所以就要求空三人員在外業(yè)選點前自己首先利用索引圖將測區(qū)內(nèi)所有像片大致審核一遍，將容易出現(xiàn)問題的區(qū)域標(biāo)出（航片偏轉(zhuǎn)角太大、清晰度不夠、特殊地形），提醒外業(yè)人員在這個區(qū)域補測一個或多個控制點，以便于后續(xù)工作。同時我建議空三人員最好參與外業(yè)測量控制點，這樣有利于后期的空三工作，同時要利用谷歌地球等相關(guān)的導(dǎo)航軟件在測區(qū)中找到并標(biāo)明重要的道路、地物等便于測量，還要注意選點是應(yīng)該避開一些敏感或是不方便的區(qū)域，如軍隊駐地、煉油廠等不方便進(jìn)入的地方，如果沒法避開，應(yīng)準(zhǔn)備好相關(guān)的工作證明并提前聯(lián)系有關(guān)單位。 PATB控制點平差初始權(quán)的設(shè)置問題為防止控制點對像點網(wǎng)產(chǎn)生較大的變形影響，可將控制點的精度設(shè)置低一點，例如，可設(shè)為平面10米，高程10米。這樣做有兩個原因，一是由于控制點的權(quán)比較小，就可以避免由控制點強制符合而導(dǎo)致的像點網(wǎng)變形，這樣得到的像點精度是可靠的；二是由于對控制點的精度要求低，絕大多數(shù)的控制點不會被當(dāng)作粗差挑出，從而避免了控制點分布的畸形。當(dāng)像點網(wǎng)穩(wěn)定后，可以分別取平面精度要求和高程精度要求的一半輸入這兩個編輯框，然后進(jìn)行平差計算，直至解算通過[3]。 模型連接錯誤在自動提取連接點后系統(tǒng)自動報錯，根據(jù)模型對話框的提示調(diào)試完畢所有帶有“？”的像對模型后，繼續(xù)提取連接點后仍然報錯，并提示模型連接錯誤，這種情況是因為標(biāo)準(zhǔn)點位的連接點太少導(dǎo)致模型不能成功連接，這種情況下在模型對話框中是不會在有問題的像對上顯示“？”的，需要根據(jù)轉(zhuǎn)點的報錯提示手動加點，點擊上方工具條中的edit進(jìn)入編輯界面（如圖443） 圖42 AAT工具條 圖43 交互編輯補點 點擊上方手動加點按鈕，根據(jù)測區(qū)索引圖，挑選出斷開相對的相鄰幾張影片進(jìn)行手動加同名點，注意要在九個標(biāo)準(zhǔn)點位進(jìn)行加點。待所有模型連接錯誤都調(diào)試完畢了，點擊繼續(xù)提取連接點。 控制點精度問題在前期自由網(wǎng)完成后，導(dǎo)入控制點文件，按照規(guī)定方法進(jìn)行加點和調(diào)試之后，發(fā)現(xiàn)個別控制點的精度無論如何也不能控制在限差之內(nèi)，出現(xiàn)這種情況有兩種可能：(1)外業(yè)測量控制點出現(xiàn)問題，首先應(yīng)該對控制點文件進(jìn)行檢查，看看是不是在用gps導(dǎo)出控制點數(shù)過程中出現(xiàn)了錯誤，如果沒有，就不排除外業(yè)測量出錯的可能。在一般情況下，外業(yè)測量的工作時不會出現(xiàn)錯誤的，如果只有很個別的控制點誤差有問題，在不影響測區(qū)精度的前提下，可以對錯誤的控制點進(jìn)行刪除或者屏蔽，讓它不參與三角網(wǎng)的解算。(2)如果不是個別點有問題，出現(xiàn)誤差較大的控制點的數(shù)量比較多，這就說明是自由網(wǎng)像點誤差大，從而影響了控制點的精度，因為在自由網(wǎng)平差這一過程中，AAT系統(tǒng)其實是隨機(jī)在測區(qū)內(nèi)的所有像點中抽取部分粗差最小的像點當(dāng)做是控制點，從而進(jìn)行平差和篩選的，但是如果恰好有部分粗差點被系統(tǒng)誤認(rèn)為是精確的像點，就會導(dǎo)致AAT系統(tǒng)將正確的點當(dāng)做粗差點刪除掉直到平差后所有點似乎符合要求，還有一種可能是粗差點在平差過程中造成的正負(fù)誤差正好中和掉了，系統(tǒng)就無法識別出粗差點了，這兩種情況出現(xiàn)的幾率很小，但并不排除出現(xiàn)的可能性，對于這個問題，目前并沒有太好的解決辦法，只能重新進(jìn)行空三，要避免遇到這種情況，空三人員就必須在前期自由網(wǎng)工作中細(xì)心細(xì)致，加點時力求絕對精確從而保證自己加的點是絕對正確的，只要手工加的點足夠多，系統(tǒng)絕對可以剔除掉粗差點。5 結(jié)論與展望 主要成果216。 完成了測區(qū)的空中三角測量，加密了控制點，并輸出了加密點平差報告 應(yīng)用展望從數(shù)字社區(qū)出發(fā)向數(shù)字城市邁進(jìn)，以數(shù)字城市為長遠(yuǎn)目標(biāo)，建設(shè)面向城市可持續(xù)發(fā)展的全數(shù)字化信息系統(tǒng)。根據(jù)比較，在同類別的軟件中，適普軟件占有一定的優(yōu)勢。在適普軟件環(huán)境下的空中三角測量，每一個步驟其實都是在重復(fù)的進(jìn)行著同樣的過程，那就是平差刪點。不論是自動挑點、自由網(wǎng)平差還是帶控制點的平差，本質(zhì)上都是通過一次次的平差計算篩選出粗差點并刪掉從而提高共三加密點的精度，實現(xiàn)整個測區(qū)的高精度空三測量?？罩腥菧y量大大的降低了外業(yè)測量的工作量，同時有效的提高了工作的效率和精度，在未來的發(fā)展趨勢中，空三軟件肯定是要向著更精確更智能更全面的方向發(fā)展。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，大量的人力逐漸被先進(jìn)的儀器和軟件代替，但是不管空三怎樣發(fā)展，它的基本原理永遠(yuǎn)都不會改變。空中三角測量就是利用平差的基本原理發(fā)展而來的，在今后，空中三角測量也逐漸替代原來大量的外業(yè)工作，隨著國家建設(shè)“數(shù)字城市”和“智慧城市”的宏偉目標(biāo)的設(shè)立，空三技術(shù)也必將迎來新的發(fā)展。致 謝本文是在朱紅春老師的悉心指導(dǎo)下完成的。從畢業(yè)設(shè)計題目的選擇、到選到課題的研究和論證，再到本畢業(yè)設(shè)計的編寫、修改，每一步都有朱老師的細(xì)心指導(dǎo)和認(rèn)真的解析。在朱老師的指導(dǎo)下，我在各方面都有所提高，老師以嚴(yán)謹(jǐn)求實，一絲不茍的治學(xué)態(tài)度和勤勉的工作態(tài)度深深感染了我，給我巨大的啟迪，鼓舞和鞭策，并成為我人生路上值得學(xué)習(xí)的榜樣。使我的知識層次又有所提高。同時感謝所有教育過我的專業(yè)老師，你們傳授的專業(yè)知識是我不斷成長的源泉也是完成本論文的基礎(chǔ)。也感謝我同班里的同學(xué)，是你們在我遇到難題是幫我找到大量資料，解決難題。再次真誠感謝所有幫助過我的老師同學(xué)。通過這次畢業(yè)設(shè)計不僅提高了我獨立思考問題解決問題的能力而且培養(yǎng)了認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，一絲不茍的學(xué)習(xí)態(tài)度。由于經(jīng)驗匱乏，能力有限，設(shè)計中難免有許多考慮不周全的地方，希望各位老師多加指教。參考文獻(xiàn)[1] 武瑞宏，空中三角測量及其成果分享，鐵道勘察，2004年第五期:2429[2] 高瓊，彭維吉，Virtuozo AAT在自動空中三角測量中的應(yīng)用，黃河水 利職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2009年04期:57[3] 謝元禮，試論數(shù)字?jǐn)z影測量空三加密的應(yīng)用及精度，北京測繪，1998 年03期:1419[4] 吳定邦，曾建國，史經(jīng)，全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)Virtuozo的應(yīng)用，江西 水利科技，2005年04期：2127[5] 王偉，周延萍，王睿，淺談Virtuozo AAT自動空中三角測量的幾點體 會，測繪與空間地理信息，2010年01期：1719[6] 黃昌勝，桑悅，江斌，Virtuozo AAT空中三角測量的實施，城市勘測， 2007年06期：1220[7] Li Xiugang,Wang Wei,Li Fang and Deng based map overly Method for prehensive assessment of road environment impact. Transportation Research :transportation and environment,1994,3:147158[8] Armin Gruen,xinhua Wang,3D urban mapping for a hybrid GIS,Technology Universidad,Munches 1999,101~107[9]