专利名称：一种适应于dmc数码摄影测量的布点系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于航空摄影测量技术领域，尤其是涉及一种适应于DMC数码摄影测 量的布点系统。
背景技术：
近年来，随着数字成像技术的快速发展，以Z/Imaging公司的DMC数码摄影系统为 代表的大幅面框幅式数字航空成像系统正得到迅速推广和应用，DMC数码摄影系统同传统 的以航摄胶片相比较，具有如下特点第一、可获取高质量(高信噪比且高反差)、高几何、高辐射分辨率(地面分辨率可 达到5厘米，辐射分辨率均大于8比特/像素)和高影像重叠率(80-90% /60-80%航向/ 旁向重叠率)的影像信息。大重叠度的影像有利于提高影像匹配的精度和可靠性，进而大 大提高航空影像处理的自动化程度。第二、可同时获取成像地区的全色和多光谱影像数据，由于数字摄影机的电子耦 合器件对可见光及近红外电磁波段具有较高的敏感度，因而将在很大程度上克服大气能见 度对航空摄影的制约和限制。另外，多光谱、超高分辨率数字摄影系统的应用，也将促进地 物和土地覆盖类型测绘和解译，对城市发展和现代工农业的信息化起到积极作用。第三、可以同高精度的GPS和惯性导航系统联结，从而实现稀少或无地面控制条 件下的航空摄影测量作业，这不仅带来与传统的空中三角测量以及GPS辅助空中三角测量 相比实质上的费用上的降低，同时还带来了处理时间的大大缩短。因而，可以预测到航空数字成像系统将逐步取代传统航空摄影机，必将是航空摄 影测量源数据获取的主要方向。然而，面对这种新的数字航空成像系统的应用，国内目前尚 未推出基于DMC数码摄影影像的外业控制测量布点的技术规范与标准，如果按现有的国家 规范执行，则可以得到这样一条错误的结论例如某测区相对航高H = 3600m,像片放大成图倍数K = 3，像片基线长取b = 35mm, 视差量测的单位权中误差mq = 0. 020mm，将已知条件代入现有的《1 5000,1 10000地 形图航空摄影测量外业规范》中加密点精度估算公式Ms= ±0. 28K - mqVw3+ 2 + 46Mh= ±0. 088H/b ■ mqV 3 + 23 + 100式中Ms——加密点的平面中误差，mm ；Mh——加密点的高程中误差，m ；K——像 片放大的成图倍数；b——像片基线长度，mm ；η——相邻控制点间的像片基线数；mq——视 差量测的单位权中误差，mm。当η = 1时，则计算得出Ms = 士0. 118mm,Mh = 士2. 02m，而规范要求Mh应为1.0米，这就是说，采用全野外布设控制点的方法，都满足不了高程精度的要求，这样的结论显 然是错误的，与实际不相符合的。因此，为适应DMC数码摄影系统的测量需要，必须对现有 的像控布点系统及像控布点方法进行相应调整。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种适应 于DMC数码摄影测量的布点系统，其设计新颖合理、实现方便且使用效果好、实用价值高， 通过对不同的像机型号的视差量测单位权中误差mq进行修正，有效解决了目前DMC数码摄 影测量依据现有技术规范布设像控点无法满足测量精度要求的实际问题。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种适应于DMC数码摄影 测量的布点系统，其特征在于包括用于输入像控布点方案设计之相关参数的参数设置单 元、根据所输入的相关参数计算得出视差量测单位权中误差mq的单位权中误差计算模块、 根据所计算出的视差量测单位权中误差mq且结合参数设置单元所输入的相关参数对满足 平面精度和高程精度的相邻像控点间的基线数分别进行计算并相应得出像控布点方案的 像控布点系统以及与像控布点系统相接的显示器，所述参数设置单元与像控布点系统相 接，所述像控布点系统与单位权中误差计算模块相接。上述一种适应于DMC数码摄影测量的布点系统，其特征是所述参数设置单元与 显示器集成为一体且二者组成HMI人机交互界面。本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、设计合理、接线方便且使用操作简便，使用效果好，有效解决了目前DMC数码摄 影测量依据现有技术规范布设像控点无法满足测量精度要求的实际缺陷和不足。2、实现方便，只需根据不同的像机型号，对视差量测单位权中误差mq进行修正， 并在修正后视差量测单位权中误差mq的基础上确定DMC数码摄影相邻控制点间的像片基 线数，弥补现有技术规范在DMC数码摄影测量中所存在的不足。3、智能化程度高，数据处理速度快且处理得到的数据精度高。4、实用价值高，有效提高了像控测量布点方案设计的准确性。5、经济效益及社会效益显著，改进了传统光学系统的像控点布设方案，适应了新 型DMC数码摄影测量的需要，进而体现出DMC数码相机的优势，利于DMC数码相机的推广和 应用，并节省了 DMC数码摄影像控测量的生产成本且缩短了生产周期。6、推广应用前景广泛，能有效推广适用至其它类型的数码相机的像控点布设设计 中。综上所述，本实用新型设计新颖合理、实现方便且使用效果好、实用价值高，通过 对不同的像机型号的视差量测单位权中误差mq进行修正，有效解决了目前DMC数码摄影测 量依据现有技术规范布设像控点无法满足测量精度要求的实际问题。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的电路原理框图。图2为本实用新型的工作流程图。附图标记说明1-参数设置单元；2-像控布点系统；3-单位权中误差计算模块；4-显示器。4[0029]如图1所示，本实用新型包括用于输入像控布点方案设计之相关参数的参数设置 单元1、根据所输入的相关参数计算得出视差量测单位权中误差mq的单位权中误差计算模 块3、根据所计算出的视差量测单位权中误差mq且结合参数设置单元1所输入的相关参数 对满足平面精度和高程精度的相邻像控点间的基线数分别进行计算并相应得出像控布点 方案的像控布点系统2以及与像控布点系统2相接的显示器4，所述参数设置单元1与像控 布点系统2相接，所述像控布点系统2与单位权中误差计算模块3相接。本实施例中，所述参数设置单元1与显示器4集成为一体且二者组成HMI人机交 互界面。实际使用过程中，通过参数设置单元1所输入的像控布点方案设计用相关参数包 括摄区的地形类别、摄影比例尺、成图比例尺、所用摄像机的型号、相对航高等参数。以下以一个处于丘陵地区的测区为例进行说明，成图比例尺为1 10000、摄影比 例尺为1 30000且相对航高3600米，采用DMC数码摄影，设计此测区的外业像控测量布点 方案。结合图2，本实用新型的使用过程是首先，通过参数设置单元1输入像控布点方案设 计用相关参数；其次，由单位权中误差计算模块3根据所输入的相关参数计算得出视差量 测单位权中误差mq，此时所计算的视差量测单位权中误差mq主要由所采用的摄像机型号 来定，本实施例中，计算得出的视差量测单位权中误差mq= 12μ (即一个像元尺寸)Χ1/3 =4μ = 0.004mm;之后，由所述像控布点系统2计算得出满足高程精度(丘陵地区高程中 误差为Im)的基线数η = 7，其高程中误差为士0.8898m，平面中误差为士0.067mm;随后， 由所述像控布点系统2计算得出满足平面精度(此处平面中误差为0. 35mm)的基线数η = 22，此时平面中误差为士0. 348mm，高程中误差为士3. 61m ；最后，像控布点系统2输出计算 结果并通过显示器4对计算结果进行同步显示。综上，平面控制点间的基线数为22条，高 程控制点间的基线数为7条。最后，设计人员可根据测区的具体情况采用基线数不大于上 述所输出设计结果的布点方案。依据本实用新型所获取的上述结果，设计人员根据测区情况以及GPS测量的特 点，采用了平面及高程控制点(即平高控制点)间基线数为6条的布点方案，采用此方案的 各种成果精度统计如下①像控点精度统计全测区共布设实测平高点285个，全区共分为两个网(网一和网二)，其中网一由 140个像控点组成，网二由148个像控点组成，两个网重合3点作检核，控制网以点连式为 主，另有部分边连式及一个网连式，两网精度统计如下最弱点(P091)平面位置中误差士0. 018m(规范要求士1米)；最弱点(P224)高程中误差士0. 224m(规范要求士0. 25米)。②加密点精度加密时使用了 280个平高点，其中3个平面点、2个高程点作为检查点，加密完成后，其基本定向点、加密点的平面、高程中误差分别如下他定=士 Vl33.639752/280 = ± 0.691m (规范要求 1 Om)；
权利要求1.一种适应于DMC数码摄影测量的布点系统，其特征在于包括用于输入像控布点方 案设计之相关参数的参数设置单元(1)、根据所输入的相关参数计算得出视差量测单位权 中误差mq的单位权中误差计算模块(3)、根据所计算出的视差量测单位权中误差mq且结合 参数设置单元(1)所输入的相关参数对满足平面精度和高程精度的相邻像控点间的基线 数分别进行计算并相应得出像控布点方案的像控布点系统⑵以及与像控布点系统⑵相 接的显示器G)，所述参数设置单元(1)与像控布点系统( 相接，所述像控布点系统(2) 与单位权中误差计算模块C3)相接。
2.按照权利要求1所述的一种适应于DMC数码摄影测量的布点系统，其特征在于所 述参数设置单元(1)与显示器(4)集成为一体且二者组成HMI人机交互界面。
专利摘要本实用新型公开了一种适应于DMC数码摄影测量的布点系统，包括用于输入像控布点方案设计之相关参数的参数设置单元、根据所输入的相关参数计算得出视差量测单位权中误差mq的单位权中误差计算模块、根据所计算出的视差量测单位权中误差mq且结合参数设置单元所输入的相关参数对满足平面精度和高程精度的相邻像控点间的基线数分别进行计算并相应得出像控布点方案的像控布点系统以及与像控布点系统相接的显示器。本实用新型设计新颖合理、实现方便且使用效果好、实用价值高，通过对不同的像机型号的视差量测单位权中误差mq进行修正，有效解决了目前DMC数码摄影测量依据现有规范布设像控点无法满足测量精度要求的实际问题。
文档编号G01C25/00GK201837389SQ20102053545
公开日2011年5月18日 申请日期2010年9月17日 优先权日2010年9月17日
发明者刘敏, 张增场, 张文安, 苗小利 申请人:中煤地航测遥感局有限公司, 西安煤航信息产业有限公司