無人機(jī)影像無控制點(diǎn)DOM制作實(shí)例

1、無人機(jī)影像無控制點(diǎn) DOM制作實(shí)例簡要禾U用IPS4.0軟件處理小畫幅相機(jī)數(shù)據(jù)，在低精度 POS數(shù)據(jù)下，快速、準(zhǔn)確生成匹配點(diǎn)、采用光束法區(qū)域網(wǎng)平差法進(jìn)行空三平差、快速生成DTM、單片正射糾正和自動鑲嵌線生成、自動勻色、自動鑲嵌、分幅成圖等工藝說明。項(xiàng)目說明當(dāng)前采用無人機(jī)獲取航空影像數(shù)據(jù)方式應(yīng)用項(xiàng)目越來越多，航拍的影像片子數(shù)量也越來越多，高效、準(zhǔn)確、靈活的處理無人機(jī)數(shù)據(jù)軟件也隨之誕生。但都 需要面對和解決無人機(jī)數(shù)據(jù)在處理過程中的獨(dú)特問題：1、相機(jī)畫幅小，拍攝航片數(shù)量多、數(shù)據(jù)量大2、飛行姿態(tài)不穩(wěn)定、POS數(shù)據(jù)精度不高、航攝基高比變化明顯。3、采用非量測相機(jī)，相片數(shù)據(jù)鏡頭畸變嚴(yán)重。4、弱紋理（水域、

2、森林）區(qū)域大，相片匹配點(diǎn)難生成。5、用戶對DOM成圖要求時間緊迫，需要最短時間成圖。本項(xiàng)目以云南測區(qū)為實(shí)例，結(jié)合IPS 4.0軟件，快速生成0.25米DOM進(jìn)行詳細(xì)說明。數(shù)據(jù)資料由珠江水利委員會中水珠江勘測設(shè)計(jì)院有限公司提供。航拍數(shù)據(jù)相機(jī)：Cannon 5D Markll 2100 萬像素，CCD 36mm*24mm像素大?。?.41u采用24mm廣角鏡頭 光圈5.6航飛：共2架次;14條航線;航高800米;航拍基線約140m;航距約600m;10月7日拍攝270張和10月9日拍攝776張相片：原始數(shù)據(jù)總共15.6G , 1046張11.6M-18.2M/張；POS數(shù)據(jù)：兩次架次pos數(shù)據(jù)有遺

3、漏、有重復(fù)、且記錄順序有誤，屬于低精度資料。測區(qū)情況測區(qū)大約70Km2;測區(qū)有河流自南向北貫穿整個測區(qū)，山地、丘陵占大約90%區(qū)域。測區(qū)內(nèi)最高點(diǎn)海拔1650m ,最低點(diǎn)海拔1350m;測區(qū)南北方向約12Km;東西方向8Km;去掉飛機(jī)掉頭、拐彎、兩架次重復(fù)飛行的數(shù)據(jù)，總共551張片子覆蓋測區(qū)。有效面積60Km2;去掉飛機(jī)掉頭、拐彎、兩架次重復(fù)飛行的數(shù)據(jù)，總共551張片子覆蓋測區(qū)。有效面積60Km2;自動匹配點(diǎn)1.像主點(diǎn)構(gòu)網(wǎng)確定相片空間位置和預(yù)計(jì)匹配關(guān)系*r'3: ! .SJ.G.-.衰 - 心矗譽(yù)空皂衣鑫空r*ww_gRg¥M 哥 wIWasKsh亠B 二：廠：；： -w -n

4、m !+ * -*C.1 二二二 n三 l 二-mjhi 二營壬3=二 _-!- = fl 二二J二一二3i?lTwfs lr： srn?T-_r 土-:4:1二茅養(yǎng) 二士二丄C二ZE2.運(yùn)行MetchMe程序，自動匹配連接點(diǎn)T一-，斤.*求空：上#.艸 一 d M -*» :寸?” 卜T d2?了 - X-i-_:2*_芻-：二* ;髯C y Qfjf>a<.片匹配點(diǎn)分布在區(qū)域網(wǎng)內(nèi)黑線表示相片之間的連接關(guān)系，線越黑越粗，表示連接強(qiáng)度越大Inugt MW嚴(yán)園MM Irvl-叨CRiftTlW !firJM禹-:jnrmuiIOMl.,(,貶海E；12A .WHwiWk k

5、l24j33上圖為匹配點(diǎn)在相片中的分布匹配點(diǎn)統(tǒng)計(jì)：551張相片，總共匹配12159個匹配點(diǎn)；12069個合格匹配點(diǎn)；匹配點(diǎn)花費(fèi)時間：28分15秒自由網(wǎng)空三平差完全利用POS數(shù)據(jù)中三個線元素X、Y、Z坐標(biāo)值，采用光纖束法區(qū)域網(wǎng)平差；像素RMS : 1.73像素RMS最小0.001像素RMS最大11.920該結(jié)果還可以優(yōu)化，直到 RMS小于0.67空三平差花費(fèi)時間：5分鐘DTM數(shù)據(jù)生成定義生成2.5m格網(wǎng)DTM數(shù)據(jù)。DTM數(shù)據(jù)格式：Tiff格式。GSD格網(wǎng)2.5mDTM生成花費(fèi)時間：1分25秒。I Mml,40dlT31單片正射糾正DOM分辨率0.25m利用生成的DTM進(jìn)行正射糾正單片數(shù)據(jù)，單片5

6、51張DOM數(shù)據(jù)正射糾正花費(fèi)時間：7分12秒正射糾正前原始數(shù)據(jù)正射糾正后單片DOM數(shù)據(jù)整圖正射鑲嵌將所有單片正射成果，先進(jìn)行勻色、色彩平衡、正射區(qū)域裁切、自動鑲嵌線生成、羽化、并按照圖幅大小裁切成圖鑲嵌線自動生成，并且可編輯，以shp文件方式保存I1UMEWEIMG 0 曲 F 氫feQfS >itii«byriWGS漁生也皤忻時JM相3* IMGt«t； ct«r.g怦j»imSJir.'.i： .' .c-174jff.l就_如瀘陵訶密'咤z眄P墾俱哮談材審汁IWCT師-湮曲點(diǎn)牙機(jī)WJ3WR IMC押如局部鑲嵌線鑲嵌線將

7、躲避房屋、并進(jìn)行鑲嵌線周邊自動像素羽化，色彩均勻、無明顯色彩突變整圖正射鑲嵌花費(fèi)時間統(tǒng)計(jì)：1小時12分三維場景顯示時間統(tǒng)計(jì)流程鏡頭畸變校正自動匹配點(diǎn)空三平差DTM生 成單片正射正射鑲嵌時間23分鐘28分15秒5分鐘1分25秒7分12秒1小時12分總體可滿足137分鐘，完成0.25米DOM輸出;如果鏡頭畸變提前單獨(dú)做處理，可在 114分鐘完成DOM輸出。對于應(yīng)急測繪條件下，0.4米輸出，可在1 小時內(nèi)完成成果輸出。有關(guān)精度由于本項(xiàng)目僅僅依靠POS數(shù)據(jù)中經(jīng)緯度坐標(biāo)和高程數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)都為WGS84坐標(biāo)系統(tǒng)下。UTM投影，6度帶劃分，48度帶;沒有任何參考地面點(diǎn)參與運(yùn)算。僅以和Google earth疊加做簡單對比分析。對比結(jié)果：和google earth里衛(wèi)星圖套合準(zhǔn)確，整體偏差不超過 1米，局部偏差2-5米和google earth疊加套合有關(guān)硬件硬件采用Dell移動工作站M6700，具體配置：Core（TM）i7-3840QM CPU 2.8GHz ; 8 核64位 Win7