LPS光束法区域网空中三角测量文档格式.docx

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1．实验前要掌握光束法区域网空中三角测量的根本原理；

2．了解ERDASIMAGINE的各功能模块和LPS模块的根本工作原理；

3．独立完成实验任务；

4．每人提交一份完整的实验报告。

三、数据说明

本实验采用ERDASIMAGINE软件自带的示例数据，即col90p1.img、col91p1.img和col92p1.img三X框幅摄影机像片和一幅参考DEM数据〔colspr_dem.img〕，这三X像片也都配有相关的摄影机文件。

四、实验步骤

1．建立项目

运行ERDASIMAGINE，进入LPS模块，点击左上角的打开CreateNewBlockFile对话框创建新的区域网文件

在此对话框中输入文件名〔如：

frame_tour〕，点击OK即打开ModelSetup对话框〔如如下图所示〕，在GeometricModelCategory下拉菜单中选择Camera，并选择框幅摄影机〔FrameCamera〕。

几何模型设置完成后打开BlockPropertySetup对话框，如如下图：

在水平参考坐标系设置区，点击右上角的Set按钮打开ProjectionChooser对话框设置投影方式，

进入Standard标签区，在Categories处选择USStatePlane-NAD27-OldUSGS（DO154）ZoneNumbers,再在Projection的下拉菜单中选择COLORADOCENTRAL（3476）。

再回到BlockPropertySetup对话框，将水平坐标单位设置为Meters，并在Vertical设置区选中SameasHorizontal使垂直方向和水平方向的属性一致。

点击右边的Next进入SetFrame-SpecificInformation模式，设置框幅信息，定义平均飞行高度，本实验中将平均飞行高度设为7000米。

所有参数设置完成之后关闭BlockPropertySetup对话框，项目建立成功。

2．添加框幅像片

新建项目之后添加框幅文件，即加载像片。

在左边的项目管理区选中Images文件夹，在Edit菜单下选择AddFrame打开文件选择对话框添加文件，或者鼠标右键点击Images文件夹选择Add打开

对话框，或者点击按钮打开对话框。

3．计算金字塔阶层

打开所有像片之后即可进展处理。

在Edit菜单中选择putePyramidLayers选项打开putePyramidLayers对话框〔如如下图〕，选择AllimagesWithoutPyramids开始运算。

4．定义相机模型

〔1〕输入相机信息

首先使col90p1.img处于活动状态，在Edit菜单下选择FrameEditor，或者点击按钮打开Frame

CameraFrameEditor对话框在CameraInformation对话框的General标签下设置摄影机信息：

①设置摄影机名为ZeissRMKA15/23；

②设置焦距为153.124mm；

③设置原点x0为-0.002mm；

④设置原点y0为0.002mm。

进入Fiducials标签〔如如下图〕，将NumberofFiducials设为8，并在列表中输入各个框标点的像点坐标

〔2〕内定向

设置完相机信息之后，进展像片的内定向处理。

即根据所给的框标点的像点坐标在像片上定出框标点位置。

在FrameCameraFrameEditor对话框中点击InteriorOrientation标签，进入InteriorOrientation模式。

选中按钮，点击将在FrameCameraFrameEditor对话框的顶部弹出三个影像视窗,分别为主

视窗、总览视窗和细节视窗。

较大的主视窗显示像片的局部区域，另外两个视窗大小一样，其中一个显示整X像片，另一个显示像片的细节区域。

在主视窗中将矩形框置于适当位置，即在细节视窗显示出框标点的十字丝，通过调整选择框的大小，使得十字丝清晰显示。

调整好细节区域大小，点击InteriorOrientation模式显示区中间局部的定位影像框标按钮，在细部显示视窗中的十字中心量测框标点，获取框标点位置，同时在下面的列表中显示框标点1的像素坐标。

框标点1量测完成之后光标自动跳到框标点2，用同样的方法依次量测8个框标完成内定向。

这里注意像片边上的四个点〔即点5到8〕与像片角上的四个点标记不同当最后一个框标点量测完成后，在Solve按钮的上方将显示测量中误差，该中误差应该小于0.33pixels，如果大于0.33pixels如此需要重新测量所有框标点位置

〔3〕绝对定向

在FrameCameraFrameEditor对话框中点击ExteriorInformation标签，根据表2-2给出的外方位元素信息在相应的位置输入6个外方位元素，再选中SetStatus将各个外方位元素的状态均设置为初始状态〔即Status处设置为Initial〕。

表2-2：

〔4〕完成剩余两X像片的内定向和绝对定向

采用前面对第一X影像〔col90p1.img〕处理的〔1〕~〔3〕步，完成col91p1.img和col92p1.img的相机信息编辑、内定向和绝对定向，其相机信息与col90p1.img一样，外方位元素信息分别在表2-3和表2-4中给出。

三X像片的内定向和绝对定向均处理完成，关闭FrameCameraFrameEditor对话框，保存项目。

5．测量控制点从Edit菜单中选择PointMeasurement打开PointMeasurement工具，如如下图所示：

〔1〕添加点点击PointMeasurement工具右上角的Add按钮，在左下方参考坐标显示区将增加一行，在该行的PointID列输入1002，即第一个控制点点号设为1002，后面添加的控制点点号将依次增加。

在新增行的Type列设置为Full〔Full表示该点有X、Y、Z三个坐标值〕，在Usage列设置为Control〔Control表示该点为控制点〕。

〔2〕测量点从PointMeasurement工具的右边标签可以看出，显示影像的六个视窗中左边三个显示的是像片col90p1.img，右边三个显示的是像片col91p1.img。

控制点1002的概略图和细部图如右图所示：

根据上图所示概略位置和细部图在左片中寻找控制点的相应位置，选择正确的点位，将选择框调

整到适当大小，使得细节视窗以适当的影像尺寸显示，点击按钮进展控制点的测量。

再根据点的特

征在右片上测量同名点，此时在PointMeasurement工具右下方的像素坐标区将显示两X像片上对应的同名点的像素坐标。

对照表2-5所示的像素坐标，检查控制点的位置是否正确，如果测量得到点的像素坐标不同于表中的值，必须在像素坐标列表中输入正确值。

确定了正确的控制点位置后，在参考坐标区X、Y、Z对应的位置输入点的三维坐标〔665228.955，115012.472，1947.672〕，并保存点信息。

采用同样的点添加和测量方法，完成其他控制点的添加和测量。

①．测量控制点1003控制点1003位于三X像片的重叠区域，先在像片col90p1.img和col91p1.img上测量，再将右片换成像片col92p1.img进展测量。

右图显示了控制点1003的参考概略图和细部图，表2-6给出了控制点1003的像素坐标和参考坐标。

②．测量控制点1004

在第三个点测量之前，点击按钮使其可用，在此情况下进展后续的控制点测量时会很方便。

当

我们在第一X像片上确定了点的位置之后，软件将自动寻找到第二X像片上点的概略位置，这样使得我们能够快速进展控制点的定位与测量，值得提与的是该函数在第三个点测量完成之后才起作用。

接下来开始测量控制点1004，该点处于col91p1.img和col92p1.img两X像片的重叠区域，因此测量之前将左片和右片分别设置为col91p1.img和col92p1.img。

右图显示了控制点1004的参考概略图和细部图，表2-7给出了控制点1004的像素坐标和参考坐标。

③．测量控制点1005控制点1005处于col90p1.img、col91p1.img和col92p1.img三X像片的重叠区域，先将col90p1.img置于左片，col91p1.img置于右片进展测量，再将col92p1.img置于右片测量点。

右图显示了控制点1005的参考概略图和细部图，表2-8给出了控制点1005的像素坐标和参考坐标。

④．测量控制点1006控制点1006处于col90p1.img、col91p1.img和col92p1.img三X像片的重叠区域，先将col90p1.img置于左片，将col91p1.img置于右片进展测量，再将col92p1.img置于右片测量点。

右图显示了控制点1006的参考概略图和细部图，表2-9给出了控制点1005的像素坐标和参考坐标。

6．测量检查点检查点的添加和测量方法与控制点一样，本实验使用两个检查点，点号为2001和2002。

测量检查点2001，该点处于col90p1.img和col91p1.img两X像片的重叠区域，分别将col90p1.img和col91p1.img置于左片和右片进展测量。

右图为点2001的参考概略图和细部图，表2-10给出了检查点2001的像素坐标和参考坐标。

测量检查点2002，该点处于col91p1.img和col92p1.img两X像片的重叠区域，将col91p1.img和col92p1.img分别置于左片和右片进展测量。

右图为检查点2002的参考概略图和细部图，表2-11给出了检查点2001的像素坐标和参考坐标

7．连接点的自动生成

控制点和检查点均测量完成后，在PointMeasurement工具右上角点击连接点自动采集按钮，打开AutomaticTiePointGenerationProperties对话框，在此对话框的General标签中，将ImagesUsed设置为AllAvailable，将InitialType设置为Exterior/Header/GCP，将ImageLayerUsedforputation设置为1。

再在对话框的Distribution标签中，将IntendedNumberofPointsPerImage设置为15，