數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量 教案 16講（實(shí)作） 核線影像生成、影像匹配

PAGEPAGE5一、實(shí)作名稱核線影像生成、影像匹配二、實(shí)作目的畢業(yè)分配到海測(cè)部隊(duì)工作后，能在分隊(duì)長(zhǎng)的帶領(lǐng)下，熟練正確地利用數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站完成核線影像生成及影像匹配。三、教學(xué)目標(biāo)（1）學(xué)會(huì)生成核線影像。（2）完成數(shù)字影像特征提取。（3）完成數(shù)字影像線編輯和面編輯。四、裝備、工具、器材和場(chǎng)地介紹數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站五、操作步驟及演示（一）核線影像生成1.進(jìn)入相對(duì)定向界面（1）如果當(dāng)前處于絕對(duì)定向界面，請(qǐng)先從絕對(duì)定向界面回到相對(duì)定向界面。（2）如果已退出相對(duì)定向模塊，在VirtuoZo主界面上單擊處理→模型定向→相對(duì)定向進(jìn)入相對(duì)定向界面。2.定義作業(yè)區(qū)（1）人工自由定義：在相對(duì)定向界面中，人工定義當(dāng)前模型下的作業(yè)區(qū)。首先，在影像顯示窗口中單擊右鍵，在系統(tǒng)彈出的右鍵菜單中單擊定義作業(yè)區(qū)菜單項(xiàng)，然后，在影像顯示窗口中拉框選定作業(yè)區(qū)。系統(tǒng)用綠色矩形框顯示作業(yè)區(qū)范圍。（2）系統(tǒng)自動(dòng)定義：在相對(duì)定向界面中，由系統(tǒng)自動(dòng)定義當(dāng)前模型下的最大作業(yè)區(qū)。首先，在影像顯示窗口中單擊右鍵，然后，在系統(tǒng)彈出的右鍵菜單中單擊自動(dòng)定義最大作業(yè)區(qū)菜單項(xiàng)，系統(tǒng)將自動(dòng)生成最大作業(yè)區(qū)。若在VirtuoZo主界面中單擊處理核線重采樣菜單項(xiàng)或批處理生成核線影像時(shí)沒有定義作業(yè)區(qū)，系統(tǒng)則自動(dòng)生成最大作業(yè)區(qū)。3.生成核線影像在系統(tǒng)彈出的右鍵菜單中單擊生成核線影像菜單項(xiàng)，系統(tǒng)自動(dòng)生成當(dāng)前模型的核線影像。也可退出相對(duì)定向，在VirtuoZo主界面上單擊處理→核線重采樣菜單項(xiàng)或批處理生成核線影像。注意：只有進(jìn)行絕對(duì)定向以后，才可生成水平核線影像。若僅作相對(duì)定向，只能生成非水平核線影像。4.退出在系統(tǒng)彈出的右鍵菜單中單擊退出菜單項(xiàng)，退出定向模塊，返回系統(tǒng)主界面。（二）特征提取1.量測(cè)特征點(diǎn)（1）人工量測(cè)方式：按下加點(diǎn)圖標(biāo)，移動(dòng)鼠標(biāo)使左測(cè)標(biāo)對(duì)準(zhǔn)加點(diǎn)處，然后使用調(diào)整測(cè)標(biāo)視差的方法使測(cè)標(biāo)切準(zhǔn)地面，單擊后即加入一點(diǎn)。（2）自動(dòng)匹配量測(cè)方式：按下自動(dòng)匹配點(diǎn)圖標(biāo)和加點(diǎn)圖標(biāo)，然后移動(dòng)鼠標(biāo)使左測(cè)標(biāo)對(duì)準(zhǔn)加點(diǎn)處并單擊，系統(tǒng)將根據(jù)匹配結(jié)果自動(dòng)切準(zhǔn)地面，無需用戶人工調(diào)整測(cè)標(biāo)視差。注意：必須至少先量測(cè)一個(gè)點(diǎn)，才可使用自動(dòng)匹配功能。2.量測(cè)特征線（1）人工量測(cè)方式：按下加線圖標(biāo)，移動(dòng)鼠標(biāo)使左測(cè)標(biāo)對(duì)準(zhǔn)特征線第一個(gè)節(jié)點(diǎn)處，并使用調(diào)整測(cè)標(biāo)視差方法使測(cè)標(biāo)切準(zhǔn)地面，單擊后即確定了特征線的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)。依次量測(cè)該特征線上的其他節(jié)點(diǎn)，單擊鼠標(biāo)右鍵結(jié)束該特征線的量測(cè)。（2）自動(dòng)匹配量測(cè)方式：按下自動(dòng)匹配點(diǎn)圖標(biāo)和加線圖標(biāo)，移動(dòng)鼠標(biāo)使左測(cè)標(biāo)對(duì)準(zhǔn)特征線第一個(gè)節(jié)點(diǎn)處并單擊，則系統(tǒng)將根據(jù)匹配結(jié)果自動(dòng)切準(zhǔn)地面并確定特征線的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)。依次量測(cè)該特征線上的其他節(jié)點(diǎn)，單擊鼠標(biāo)右鍵結(jié)束該特征線的量測(cè)。3.量測(cè)特征面（1）人工量測(cè)方式：?jiǎn)螕艏用鎴D標(biāo)，移動(dòng)鼠標(biāo)使左測(cè)標(biāo)對(duì)準(zhǔn)特征面邊緣的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)處，然后使用調(diào)整測(cè)標(biāo)視差方法使測(cè)標(biāo)切準(zhǔn)地面，單擊后即確定了特征面邊緣的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)。依次量測(cè)該特征面輪廓的其他節(jié)點(diǎn)，單擊鼠標(biāo)右鍵結(jié)束該特征面的量測(cè)。（2）自動(dòng)匹配方式：按下自動(dòng)匹配點(diǎn)圖標(biāo)和加面圖標(biāo)，然后移動(dòng)鼠標(biāo)使左測(cè)標(biāo)對(duì)準(zhǔn)特征面輪廓第一個(gè)節(jié)點(diǎn)處并單擊，則系統(tǒng)將根據(jù)匹配結(jié)果自動(dòng)切準(zhǔn)地面，即確定了特征面輪廓的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)。依次量測(cè)該特征面輪廓上的其他節(jié)點(diǎn)，單擊鼠標(biāo)右鍵結(jié)束該特征面的量測(cè)。4.編輯操作只有切換到編輯狀態(tài)，才能進(jìn)行編輯操作（按下編輯狀態(tài)圖標(biāo)或單擊鼠標(biāo)右鍵,在量測(cè)狀態(tài)與編輯狀態(tài)之間切換）。編輯中常用到鍵盤上的三個(gè)快捷鍵：Delete（刪除選中的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)）、Insert（插入一個(gè)節(jié)點(diǎn)）和M（移動(dòng)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)）。有以下幾種編輯操作：（1）選擇節(jié)點(diǎn)（2）移動(dòng)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)位（3）調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)高程（4）插入節(jié)點(diǎn)（5）刪除節(jié)點(diǎn)（6）刪除特征地物5.存盤退出（1）單擊文件保存菜單項(xiàng)，將量測(cè)結(jié)果保存在*.ppt文件中。（2）單擊文件退出菜單項(xiàng)，退出匹配預(yù)處理模塊。（三）定義編輯范圍1.選擇點(diǎn)：將十字光標(biāo)置于作業(yè)區(qū)內(nèi)的某匹配點(diǎn)上即選中了該點(diǎn)。2.選擇矩形區(qū)域：在編輯窗口中按住鼠標(biāo)左鍵拖曳出一個(gè)矩形框，松開左鍵，矩形區(qū)域中的點(diǎn)變成白色，即選中了此矩形區(qū)域。3.選擇多邊形區(qū)域：在教材圖2-3-14所示的右鍵菜單中單擊開始定義作業(yè)目標(biāo)菜單項(xiàng)，然后在編輯窗口中依次單擊多邊形節(jié)點(diǎn)，定義所要編輯的區(qū)域，按下鍵盤上的BackSpace鍵或ESC鍵可以依次取消最近定義的節(jié)點(diǎn)。單擊右鍵菜單中的結(jié)束定義作業(yè)目標(biāo)菜單項(xiàng)將多邊形區(qū)域閉合，此時(shí)該多邊形區(qū)域中的點(diǎn)變成白色，即表示選中了此多邊形區(qū)域。4.選擇斷面：?jiǎn)螕魯嗝婢庉嫲粹o，則編輯窗口中顯示一條紅色斷面線（斷面線上有若干短橫線，表示斷面線節(jié)點(diǎn)）。5.選擇特征線：在線編輯模式下進(jìn)行此操作。操作過程與選擇多邊形區(qū)域相同。6.選擇多個(gè)區(qū)域：按住Shift鍵，可同時(shí)選擇多個(gè)矩形、多邊形區(qū)域或多條特征線。7.選擇大區(qū)域：當(dāng)所選區(qū)域超出了編輯窗口的顯示范圍時(shí)，可先在當(dāng)前編輯窗口中選擇多邊形區(qū)域（此時(shí)不單擊結(jié)束定義作業(yè)目標(biāo)菜單項(xiàng)），然后將光標(biāo)移至顯示全局視圖窗口，移動(dòng)黃色方框至所需要的區(qū)域，再將光標(biāo)移回到編輯窗口繼續(xù)選擇多邊形節(jié)點(diǎn)，直至選中所有的多邊形節(jié)點(diǎn)，然后單擊結(jié)束定義作業(yè)目標(biāo)菜單項(xiàng)，閉合多邊形，所定義區(qū)域中的點(diǎn)變?yōu)榘咨?，即選中了該大區(qū)域。注意：特征線的選擇應(yīng)在線編輯狀態(tài)下進(jìn)行，區(qū)域選擇應(yīng)在面編輯狀態(tài)下進(jìn)行。（四）選擇編輯方法1.匹配點(diǎn)高程的升降（1）單點(diǎn)將十字光標(biāo)貼近作業(yè)區(qū)內(nèi)的某匹配點(diǎn)，同時(shí)敲擊鍵盤上的上、下方向鍵，將該點(diǎn)抬高或降低。（2）區(qū)域在面編輯的狀態(tài)下，選擇要編輯的區(qū)域，然后在整個(gè)區(qū)域向上按鈕右邊的文本框中輸入某個(gè)數(shù)值，再單擊整個(gè)區(qū)域向上按鈕，則區(qū)域內(nèi)所有匹配點(diǎn)均按給定值抬高或降低。也可以按下鍵盤上的上、下方向鍵來抬高或降低整個(gè)區(qū)域的高程。2.面編輯方法在面編輯的狀態(tài)下方可進(jìn)行區(qū)域的編輯。（1）平滑計(jì)算選擇編輯區(qū)域后，選擇合適的平滑程度（有輕度、中度和重度三種選項(xiàng)），再單擊平滑算法按鈕，系統(tǒng)即對(duì)所選區(qū)域進(jìn)行平滑運(yùn)算。（2）擬合計(jì)算選擇編輯區(qū)域后，選擇合適的擬合算法（曲面、平面），再單擊擬合算法按鈕，系統(tǒng)即對(duì)所選區(qū)域進(jìn)行擬合運(yùn)算。（3）擬合為平均水平面選擇編輯區(qū)域后，單擊置平按鈕，系統(tǒng)則把所選區(qū)域擬合為一水平面，其高程為該區(qū)域中所有高程點(diǎn)的平均值。（4）擬合為某一定值的水平面先選擇編輯區(qū)域，再將鼠標(biāo)放在某點(diǎn)上，此時(shí)，功能按鈕面板頂端會(huì)顯示該點(diǎn)高程值，然后單擊定值平面按鈕，在系統(tǒng)彈出的對(duì)話框（如教材圖3-3-11所示）中輸入該高程值，單擊確定按鈕，系統(tǒng)則將當(dāng)前區(qū)域擬合為與此點(diǎn)高程相同的平面。（5）插值運(yùn)算選擇編輯區(qū)域后，單擊上/下或左/右菜單項(xiàng)，單擊匹配點(diǎn)內(nèi)插按鈕或量測(cè)點(diǎn)內(nèi)插按鈕，系統(tǒng)將根據(jù)所選區(qū)域邊緣的高程值對(duì)區(qū)域內(nèi)部的點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)的插值計(jì)算。3.線編輯方法（1）山脊/山谷、道路編輯（2）斷面編輯匹配編輯完成并保存后，新的影像匹配結(jié)果文件將覆蓋原<立體像對(duì)名>.plf文