基于普通數(shù)字影像的近景攝影測量技術(shù)研究與應用_圖文

1、河海大學碩士學位論文基于普通數(shù)字影像的近景攝影測量技術(shù)研究與應用攝影地 質(zhì)編錄信息系統(tǒng)開發(fā)姓名:楊彪申請學位級別:碩士專業(yè):攝影測量與遙感指導教師:李浩20040330摘要普通數(shù)碼影像(在本文中主要指采用普通非量測數(shù)碼相機獲得的數(shù)碼影像的 出現(xiàn),解決了現(xiàn)場快速獲取影像的問題,且降低了近景攝影測量作業(yè)對設(shè)備及技 能的要求,并使攝影測量過程成為全數(shù)字流程,但現(xiàn)有的對普通數(shù)字影像的量測 處理算法均是基于直接線性變換或光線束理論的,存在像控點要求多、分布要求 高、不適宜應用的缺點。為了提高普通數(shù)碼相機應用于數(shù)字近景攝影測量的適用 性和作業(yè)精度,本文對基于普通數(shù)字影像的近景攝影測量技術(shù)、方法進行了研究,

2、 具體包括以下幾個方面:1.試驗和研究普通數(shù)碼相機的量測化可行性、量測化方法和量測化性能。其 中包括普通數(shù)碼影像畸變差的改正、數(shù)碼相機內(nèi)方位元素的檢定、數(shù)碼近 景攝影機的研制及外方位元素改正值的確定、普通數(shù)碼相機量測化性能評 價:2.普通數(shù)碼影像的單像空問后交算法研究及其精度評價;3.普通數(shù)碼影像的立體測量方法研究,其中包括對普通數(shù)字影像的相對定向 方法、絕對定向方法、影像匹配方法的研究及其相應精度的評價;4.基于DSM的數(shù)字投影轉(zhuǎn)繪方法研究;研究及實驗表明,論文所述的普通數(shù)碼相機量測化改造方法可行有效,研究 及改進的適用于普通數(shù)字影像的近景攝影測量基本算法正確可靠,基于普通數(shù)碼 相機的量測化

3、作業(yè)方法可以在中等精度要求的工程中廣泛應用。為將上述基于普通數(shù)字影像的近景攝影測量技術(shù)方法研究成果應用于實踐,本 文結(jié)合水利水電工程建設(shè)需求,論述了數(shù)字攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)的研究開發(fā)。 主要內(nèi)容包括:1.具有精度控制體系的快速攝影地質(zhì)編錄理論方法;2.數(shù)字攝影地質(zhì)編錄圖像處理算法及編錄算法;3.影像地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)設(shè)計開發(fā);論文研究開發(fā)的數(shù)字攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng),集成了數(shù)字近景攝影測量技術(shù)、 數(shù)字圖像處理技術(shù)和GIS技術(shù),已在龍灘等大型水電工程建設(shè)中得到初步應用, 有望改變工程地質(zhì)編錄傳統(tǒng)落后的作業(yè)模式,為水利水電工程施工地質(zhì)編錄帶來 技術(shù)變革?！娟P(guān)鍵詞】:近景攝影測量;數(shù)碼相機;數(shù)字圖像處理

4、;工程地質(zhì)編錄地理信息系統(tǒng)AbstractThe emergence of the ordinary digital images(which in this paper means the digital images acquired by common nonmetric digital cameras,resolved the the problem of acquiring images quickly on the spot,and lowered the requirement for equipments and skills in photogrammetry,so that

5、 made photogrammetry a whole digital process.But all current ways to the measurement of ordinary images are based on DLT or Bundles theory,which both require a lot of control points distributing properly,and are inapplicable.In order to increase the adaptability and accuracy of digital closerange ph

6、otogrammetry based on common digital c ameras,researches and experiments have been done on these methods in this papeL as following:1.the measurement and alteration ofordinary digital camera.It includes the correction oflens distortion ofdigital cameras,the computing ofcamera interior orientation pa

7、rameters and picturesexterior orientation parameters,and the evaluation ofits capability;2.the space resection and evaluation ofits accuracy;3,Researches on the stereophotogrammetry of digital images,which include relative orientation,absolute orientation,image matching and the evaluation of their a

8、ccuracies;4.the methods ofdigital projection based on DSM;Researches and experiments illustrated that the measurement and alteration of common digital camera is successful,Researches and improvements in basic algorithm Which is applicable to photogrammetry based on ordinary digital images is accurat

9、e and dependable,this photogrammetric techniques and methods based on ordinary digital images can be applied extensively in engineering which requests a moderate accuracy Aimed at the actual application of the researches on photogrammeMc techniques and methods based on ordinary digital images.this p

10、aper recounts the development of a Digital Image Geologic Logging Information System which has taken into consideration the requirement of the construction of hydroelectric project.Its principal content includes the following aspects:1.theories and methods ofphotogrammetric geologic logging with a a

11、ccuracy control system;2.digital image processing and logging algorithm in digital photogrammetric geologic logging;3the development ofa digital image geologic logging information system;The Digital lmage Geologic Logging Information System in this paper,which integrates digital c lose-range photogr

12、ammctry,digital image processing and GIS,has been applied in some large constructions of hydroelectric project such as LongTan hydroelectric engineering This system hopes to change traditional operation mode of geologic logging,and brings a new technique to replace the old ones in hydroelectric proj

13、ect【Key Words】:closerange photogrammetry:digital camera:digital image processing;Geologic Logging;GIS第一章緒論1.1論文研究及技術(shù)應用開發(fā)背景1.1.1數(shù)字攝影測量技術(shù)的發(fā)展數(shù)字攝影測量是基于數(shù)字影像與攝影測量的基本原理,應用計算機技術(shù)、數(shù)字影像處理、 影像匹配、模式識別等多學科的理論與方法,提取所攝對象用數(shù)字方式表達的幾何與物理信 息的攝影測量學的分支學科p J。隨著計算機技術(shù)及其應用的發(fā)展、數(shù)字圖像處理、模式識別、 人工智能專家系統(tǒng)以及計算機視覺等學科的不斷發(fā)展,數(shù)字攝影測量的內(nèi)涵已遠遠超

14、過了傳 統(tǒng)攝影測量的范圍。數(shù)字攝影測量與模擬、解析攝影測量的最大區(qū)別在于:它處理的原始信 息不僅可以是像片,更主要的是數(shù)字影像或數(shù)字化影像;它最終是以計算機視覺代替人眼的 立體測量,因而它所使用的儀器最終將只是通用計算機及其相應外部設(shè)備,工作站的發(fā)展為 數(shù)字攝影測量的發(fā)展提供了廣闊的發(fā)展空間:其產(chǎn)品是數(shù)字化形式的,傳統(tǒng)的產(chǎn)品只是該數(shù) 字產(chǎn)品的模擬輸出。數(shù)字攝影測量與傳統(tǒng)的攝影測量技術(shù)相比,在測繪過程的數(shù)字化、自動 化方面表現(xiàn)出了巨大優(yōu)勢,代表著當代攝影測量發(fā)展的方向。但因量測用大像幅數(shù)字相機尚 未普及,故數(shù)字影像大多通過對光學影像的數(shù)字化獲取,這使目前數(shù)字攝影測量的研究與應 用集中在航測領(lǐng)域。

15、顯然,數(shù)字攝影測量技術(shù)也將給近景攝影測量的發(fā)展帶來新的機遇,尤 其在實時測量、自動控制、自動繪圖方面更為突出。 .1.1.2普通數(shù)碼相機的應用自1995年起,數(shù)碼相機的發(fā)展可謂一日千里。數(shù)碼相機的出現(xiàn)不但改變了人們長達i00年來使用膠卷的攝影習慣,更是圖像處理正式踏入數(shù)碼化階段的里程碑。普通數(shù)碼相機的出 現(xiàn),一方面為把數(shù)字攝影測量技術(shù)引入非地形領(lǐng)域提供了有利條件岡,另一方面,用普通數(shù) 碼相機所獲得的數(shù)字影像(亦稱普通數(shù)字影像不具備可控的精度和可量測性,限制了其在 測量中的應用。特別是在工程監(jiān)測領(lǐng)域,由于精度要求,普通數(shù)碼相機的使用受到很大限制。 傳統(tǒng)的光學近景攝影機是量測相機,相機內(nèi)方位是己知

16、的,構(gòu)像幾何精度高。因此,現(xiàn)有的 數(shù)字近景攝影測量一般仍采用傳統(tǒng)的專業(yè)近景攝影機進行作業(yè)。但近景攝影機價格昂貴,儀 器笨重,進行外業(yè)拍攝時不方便,而且基于膠片攝影,需要經(jīng)過沖片、曬印等繁瑣的處理過 程。與此相比,非量測數(shù)碼相機則有如下優(yōu)點:(1、一般非量測相機是不能提供內(nèi)方位元素的,然而由于數(shù)碼相機是以數(shù)字方式存儲像片 的,對于每一張像片而言,像素點的數(shù)目及排列都是一定的,這就使得在微機上所量 測得到的像平面坐標系參考點全都相同,精確度甚至超過了帶有框標的普通相機。這 樣,在像片量測之前,實際上可以將x0、YO作為已知數(shù)據(jù)輸入。(2、軟片壓平誤差是普通量測相機的主要系統(tǒng)誤差之一。如果量測時采用

17、沖洗、放大的復 制片,像片變形誤差的影響將會更加顯著。而數(shù)碼相機攝影不需要底片,因此不存在 此項誤差。(:3、采用普通相機,需要沖洗底片、放大像片。這樣不僅消耗人力物力,而且數(shù)據(jù)處理周 期較長,效率低,信息反饋慢,以致在許多_程中不能應用。而數(shù)碼相機采用存儲卡 存儲影像,可直接與計算機連接,因而效率高,信息處理周期短,適用于工程監(jiān)測。 (4、由于數(shù)碼相機影像數(shù)據(jù)處理過程是通過計算機直接從相機上讀取像片,在計算機上進 行像片量測處理,自動化程度高,可直接進i數(shù)字化處理。(5全固體化,體積小,重量輕,適應性強,在環(huán)境復雜地區(qū)進行外業(yè)拍攝具有很強的機動 靈活性。但是,普通數(shù)碼相機的量測化應用存在以F

18、不足。首先,普通數(shù)碼相機的內(nèi)方位元素是 未知的,其次影像存在較大的構(gòu)像畸變差,這使得普通數(shù)碼相機應用于近景攝影測量時不甚 方便或達不到理想的精度。當前,基于普通數(shù)字影像的量測算法主要是直接線性變換算法或 光線束算法,但這兩種算法在應用時需布設(shè)較多的物方控制點,且對控制點的空間分布要求 也較高,鑒于工程中復雜甚至惡劣的施工環(huán)境,往往難以得到實際應用。因此,為提高基于 普通數(shù)碼相機攝影測量作業(yè)的適用性和精度,本文試驗和研究了普通數(shù)碼相機的量測化可行 性、量測化方法和量測化性能,研究了適用于普通數(shù)字影像的近景攝影測量基本算法,并應 用于攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)的研究開發(fā)。1.1.3地質(zhì)編錄技術(shù)施工地質(zhì)編

19、錄是水電工程建設(shè)設(shè)計中的極其重要一環(huán),其成果主要為工程施工設(shè)計、巖 體穩(wěn)定性分析、工程加固措施等多方面服務。傳統(tǒng)的地質(zhì)編錄都是以地質(zhì)素描為主,依靠人 工野外現(xiàn)場勘測,畫出地質(zhì)構(gòu)造線,量測其產(chǎn)狀8¨“】。這種作業(yè)方式工作量大、工作強度高、 受施工干擾大,且編錄的幾何精度低、信息反饋慢,同時編錄結(jié)果不易于統(tǒng)計分析和查詢。 此外,在高邊坡、洞室、豎井等處進行地質(zhì)編錄有一定危險。傳統(tǒng)的手工作業(yè)方法已極不適 應現(xiàn)實生產(chǎn)力的發(fā)展和信息化施工對施工現(xiàn)場地質(zhì)信息快速響應的需要。因此,探討快速、 高效、準確并便于成果管理、查詢的地質(zhì)編錄方法,就成為該領(lǐng)域急待研究解決的重要課題。 目前趨于采用基于近景攝

20、影測量原理的數(shù)字攝影測量方法。為此,許多學者和專家在這方面 也做出了努力,提出了基于數(shù)字影像的各種編錄方案或設(shè)想,但都沒有在編錄精度方面克服 普通數(shù)字影像量測性能差的缺點上有較大突破,特別是尚未能較好的結(jié)合GIs技術(shù),形成一 個較為完善的攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)。例如,有水電勘測部門對攝影地質(zhì)編錄方法進行了多 年的研究,此項目亦被列為國家863項目,現(xiàn)已耗資達幾百萬元,但由于技術(shù)難題,其目前 達到的水平還較低,僅僅在典型洞室、平直邊坡編錄中能生成正射展示影像,但對于較復雜 洞室攝影地質(zhì)編錄、非平面攝影地質(zhì)編錄等技術(shù)難點沒有提出解決方案,特別是尚未形成基于 影像的快速編錄方法和編錄信息的管理方法,針

21、對形形色色復雜的工程環(huán)境,必定難以在生 產(chǎn)中得到應用。目前:也有些軟件公司為此付諸努力,但數(shù)字攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)的開發(fā) 不但要求開發(fā)者具有較好的攝影測量、地質(zhì)、GIS專業(yè)基礎(chǔ),而且,開發(fā)必須非常緊密地與 工程實際情況相結(jié)合,力求解決工程建設(shè)中出現(xiàn)的諸多問題,所以,至今尚未成功地推出一 套攝影地質(zhì)編錄系統(tǒng)。1.1.4地理信息系統(tǒng)技術(shù)近年來,地理信息系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展迅速,其主要的原動力來自日益廣泛的應用領(lǐng)域?qū)Φ乩?信息系統(tǒng)不斷提出的要求。另外,計算機科學的飛速發(fā)展為地理信息系統(tǒng)提供了先進的工具 和手段,許多計算機領(lǐng)域的新技術(shù),如面向?qū)ο蠹夹g(shù)、三維技術(shù)、圖像處理和人工智能技術(shù) 都可直接應用到地理信息系

22、統(tǒng)中。隨著全球化、網(wǎng)絡化和知識經(jīng)濟蓬勃發(fā)展,地理信息系統(tǒng) 的產(chǎn)業(yè)化和應用的社會化是其發(fā)展的必然趨勢c“。1.2本文研究的目的和意義本文的研究目的是:(1、為了將普通數(shù)碼相機更廣泛地引入近景攝影測量作業(yè)。本文研究了將普通數(shù)碼相機當 作量測相機作業(yè)的近景攝影測量技術(shù)方法,即利用量測化的普通非量測數(shù)碼相機(CCD 相機作為近景攝影機進行拍攝,并試驗和改進了一系列算法來提高普通數(shù)字影像處 理的可靠性和精度,使之能在一定范圍代替量測相機進行生產(chǎn)作業(yè),促進近景攝影測 量技術(shù)在工程建沒中的應用。(2、將數(shù)字近景攝影測量技術(shù)引入水電工程建設(shè)的施工地質(zhì)編錄中,將本文所研究的近景 攝影測量技術(shù)方法應用于實際生產(chǎn)作

23、業(yè),并對技術(shù)可行性進行檢驗和評定;將該技術(shù) 與GIS技術(shù)集成,開發(fā)數(shù)字攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng),改變傳統(tǒng)落后的地質(zhì)編錄作業(yè)模 式,全面提高地質(zhì)編錄的工作效率,實現(xiàn)編錄成果的信息化管理。研究意義是:在攝影測量理論基礎(chǔ)上,數(shù)字攝影測量雖然發(fā)展迅速,但是基于普通數(shù)字影像的攝影測 量技術(shù)及應用尚待深一步探討。而一些水利水電工程單位,對基于普通數(shù)字影像的數(shù)字攝影 測量技術(shù)及其相應的技術(shù)產(chǎn)品需求非常迫切。為了促進普通數(shù)字影像在近景攝影測量領(lǐng)域的 應用,促進近景攝影測量技術(shù)在工程建設(shè)中的應用,本文結(jié)合“數(shù)字攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)” 的開發(fā),研究了基于普通數(shù)字影像的攝影測量技術(shù)方法,其中包括對普通數(shù)碼相機的量測化

24、改造方法的試驗研究、應用數(shù)字攝影測量理論方法處理普通數(shù)字影像、生成目標正射影像展 示圖、立體像對定向及空間建模等關(guān)鍵技術(shù)研究;基于這些技術(shù)方法的數(shù)字攝影地質(zhì)編錄信 息系統(tǒng)的開發(fā),是為了適應當代大中型水電工程建設(shè)的需要,提高地質(zhì)編錄的內(nèi)業(yè)與外業(yè)工 作效率,促進可變更設(shè)計與信息化施工等新技術(shù)的推廣和應用。基于普通數(shù)字影像的近景攝 影測量技術(shù)的在該領(lǐng)域的廣泛應用,將為水利水電工程施工地質(zhì)編錄方法帶來技術(shù)變革。1.3本文研究的主要內(nèi)容本文研究了基于普通數(shù)字影像的數(shù)字近景攝影測量技術(shù)方法,并理論聯(lián)系實際,結(jié)合數(shù) 字近景攝影測量在水電工程施工地質(zhì)編錄中的應用,論述攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)的ti3f.g與開 發(fā)

25、,主要內(nèi)容歸納如下:1.3.1基于普通數(shù)字影像的近景攝影測量技術(shù)方法研究其中包括:數(shù)碼相機的量測化改造方法及其引入工程攝影測量中的應用。其中包括普通數(shù)碼相機 構(gòu)像畸變系數(shù)的確定、內(nèi)方位元素的確定、數(shù)碼近景攝影機的研制、外方位元素改正 值的測定;普通數(shù)字影像的單像片空間后方交會方法:普通數(shù)字影像的立體測量方法;基于DSM的數(shù)字投影轉(zhuǎn)繪方法;1.3.2數(shù)字攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)研究與開發(fā)其中包括:從軟件工程思想出發(fā),結(jié)合結(jié)構(gòu)化和面向?qū)ο蠓椒?進行系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、功能模 塊設(shè)計、影像代碼設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、界面設(shè)計等;數(shù)據(jù)采集方式和作業(yè)模式的確定。研究采用像方控制模式獲取洞室影像和采用物方控 制模式獲

26、取邊坡、基坑影像的作業(yè)方法體系;研究數(shù)字攝影地質(zhì)編錄圖像處理算法,包括影像增強、影像糾正、影像鑲嵌。得到洞 室、邊坡、基坑的J下射影像鑲嵌展示圖;基于影像的地質(zhì)編錄方法體系。主要包括基于影像展示圖的編錄成果圖的生成,以及 通過F射影像量測法、立體像對量測法,計算以巖層走向、傾向和傾角等要素表示的 產(chǎn)狀: 研究模型的三維可視化技術(shù)。利用OpenGL:1具和VRML(虛擬現(xiàn)實構(gòu)造語言對程形態(tài)建立三維模型,實現(xiàn)了:i維立體可視化和編錄信息的三維奄洵分fri_;地質(zhì)編錄數(shù)據(jù)的管硝¨j商詢。將地質(zhì)編錄要崇分別存貯于圖像庫、罔形葷、屬性庫,在空削數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)下,實現(xiàn)編錄信息的高效管理;Auto

27、CAD輔助制圖。在AutoCAD二次開發(fā)環(huán)境下生成符合相關(guān)規(guī)程規(guī)范和技術(shù)精度 要求的旌工地質(zhì)成果圖并可返回數(shù)據(jù)庫存檔。研究內(nèi)容包括以下原創(chuàng)點:l、具有精度控制體系的快速攝影地質(zhì)編錄理論方法2、數(shù)字攝影地質(zhì)編錄圖像處理算法3、基于普通數(shù)碼相機的攝影經(jīng)緯儀的研制4、影像地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)還具有以下創(chuàng)新點:1、數(shù)碼相機的量測化改造方法及引入工程攝影測量中應用2、適應普通數(shù)字影像的量測算法試驗和改進3、地質(zhì)編錄信息的自動化管理與應用1.4技術(shù)路線本文的研究以工程應用為目的,研究成果以技術(shù)可行、工程安全和經(jīng)濟合理為前提,理 論、技術(shù)、方法緊密結(jié)合應用和攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)開發(fā)及工程實踐開展。技術(shù)路

28、線如下: (1、理論與實驗結(jié)合近景攝影測量發(fā)展動態(tài)和工程建設(shè)需求,以攝影測量理論為基礎(chǔ),研究基于普通數(shù) 字影像的數(shù)字近景攝影測量技術(shù)方法,并構(gòu)建實驗體系建立室內(nèi)精密平面和三維控制場, 經(jīng)過室內(nèi)反復實驗,檢驗這些技術(shù)方法的可行性,分析其應用范圍和應用的價值。(2、系統(tǒng)開發(fā)綜合利用數(shù)字攝影測量技術(shù)、數(shù)字圖像處理技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)開發(fā)攝影地質(zhì)編錄 信息系統(tǒng)。系統(tǒng)開發(fā)從軟件工程思想出發(fā),結(jié)合結(jié)構(gòu)化和面向?qū)ο蠓椒?并深入分析工程應 用的需求,進行系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、功能模塊設(shè)計,構(gòu)建系統(tǒng)框架,把一個復雜的系統(tǒng)分成 7大模塊,分別為:洞室編錄、邊坡編錄、基坑編錄、系統(tǒng)維護、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫查詢、成果AutoC

29、AD 環(huán)境輸出和系統(tǒng)幫助。每一個模塊保持一定的功能獨立性,各模塊在協(xié)同工作時,通過相互 之間的接口完成實際的任務。其次進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計、代碼設(shè)計、界面設(shè)計等,開發(fā)利用Uaplnfo 的集成開發(fā)環(huán)境,以VB,VC+十為主要開發(fā)平臺,集AutoCAD的VBA技術(shù)、Excel的VBA技術(shù)、 數(shù)據(jù)庫技術(shù)、COM組件技術(shù)、OPENGL技術(shù)、VRML等技術(shù)為一體,總體路線為: 以VB、VC+、DelPhi為開發(fā)平臺,開發(fā)系統(tǒng)各部分公用控件、動態(tài)鏈接庫及其它模塊。 建立地質(zhì)編錄圖形、圖像、屬性數(shù)據(jù)庫。建立數(shù)據(jù)庫服務器。開發(fā)數(shù)據(jù)庫查詢、維護、輸出系統(tǒng)。利用AutoCAD的二次開發(fā)VBA編程,開發(fā)系統(tǒng)的圖形、屬性

30、數(shù)據(jù)雙向查詢、輸出子系統(tǒng)。 以VC+為開發(fā)平臺,利用OPENGL技術(shù),開發(fā)DTM地形數(shù)據(jù)三維顯示模塊。 開發(fā)動態(tài)生成VRML代碼并顯示VRML三維場景的模塊,實現(xiàn)編錄對象的三維可視化查詢。 以VB作為開發(fā)平臺,集成Maplnfo的開發(fā)環(huán)境,整合系統(tǒng)。系統(tǒng)幫助制作。(3、調(diào)研與實踐研究緊密結(jié)合工程實際,本人先后遠赴福建、廣西龍灘等多個水電站現(xiàn)場調(diào)研并采集數(shù) 據(jù),立足于龍灘水電工程,與專家和用戶多次討論,集思廣益,讓研究成果在實踐中得到客 觀評定,不斷完善系統(tǒng),致力于解決各種實際剛題,爭取讓本文研究的技術(shù)和開發(fā)成果在實 際乍產(chǎn)作業(yè)中得到應用和推廣,并轉(zhuǎn)化為實際型:產(chǎn)力。1.5相關(guān)技術(shù)簡介1.5.1

31、數(shù)字攝影測量技術(shù)數(shù)字攝影測量作為攝影測量發(fā)展至今的最高階段口】,具有模擬或解析攝影測量技術(shù)所無 法比擬的優(yōu)勢和特點:1、處理的原始信息來源廣泛;2、采用的投影方式為數(shù)字投影。即完全由計算機來建立坐標量測系統(tǒng),并進行坐標轉(zhuǎn)換 和一系列計算;3、使用的儀器設(shè)備簡單,主要為計算機及其相應外部設(shè)備,計算方便、快捷;4、內(nèi)業(yè)處理自動化程度高:5、最終產(chǎn)品是數(shù)字形式的,便于對其進行編輯或其他操作。數(shù)字攝影測量處理的原始信息主要的是數(shù)字影像,目前,得到數(shù)字影像常用的方法是對 專業(yè)光學攝影機拍攝的像片進行掃描數(shù)字化。專業(yè)攝影機的影像具有明確的幾何位置關(guān)系, 但近景攝影機的影像采用航空膠片或干板記錄,因而使用不

32、便;普通膠片相機的數(shù)據(jù)采集方 法簡便靈活,但無幾何控制,不易滿足工程監(jiān)測的精度要求。特別是,上述兩種方法均基于 膠片攝影,需要沖片、曬印,難以直接進行工程應用的的影像處理、機助識別、信息管理、 查詢和機助制圖。與此相比,數(shù)字攝影測量中,尤其在數(shù)字近景攝影測量領(lǐng)域,數(shù)碼相機表 現(xiàn)出了巨大的優(yōu)勢。但非量測數(shù)碼相機在使用前,要對其進行一系列的改造,恢復攝影中心 與像片間的相對關(guān)系。為此,必須知曉相機的內(nèi)方位元素和各項構(gòu)像畸變改正系數(shù),使之成 為近景攝影機。1.5.2數(shù)字圖像處理技術(shù)由于數(shù)字計算機技術(shù)及其相應的信號處理技術(shù)的飛速發(fā)展,近些年數(shù)字圖像處理技術(shù)發(fā) 展迅速。本文研究中采用三維圖像處理技術(shù)的投

33、影算法糾正原始影像,并將其投影到不同的 目標面;通過對影像的構(gòu)像畸變校正、幾何糾正和鑲嵌,生成目標展示影像;采用圖像增強 功能突出原始影像上地質(zhì)構(gòu)造要素的信息,增強目視判讀性;采用數(shù)字圖像匹配技術(shù)代替?zhèn)?統(tǒng)的人工觀測取點,完成空間建模前期立體像對的量測工作,即完成在相對定向、絕對定向 和DSM原始數(shù)據(jù)采集中尋找同名像點的過程。1.5.3地理信息系統(tǒng)技術(shù)地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System簡稱GIS是一項以計算機為基礎(chǔ)的新興技 術(shù),圍繞著這項技術(shù)的研究、開發(fā)和應用形成了一門交叉性、邊緣性的學科,是管理和研究 空間數(shù)據(jù)的技術(shù)系統(tǒng),在計算機軟硬件支持下,它可以對空

34、間數(shù)據(jù)按地理坐標或空間位置進 行各種處理、對數(shù)據(jù)的有效管理、研究各種空間實體及相互關(guān)系。通過對多因素的綜合分析, 它可以迅速地獲取滿足應用需要的信息,并能以地圖、圖形或數(shù)據(jù)的形式表示處理的結(jié)果口5l ¨“。地理信息系統(tǒng)的核心功能包括空間數(shù)據(jù)的輸入、管理、分析以及表現(xiàn),并且這些功能形 成了一個比較完全的數(shù)據(jù)處理流程。將GIS技術(shù)和數(shù)字攝影測量技術(shù)集成,數(shù)字攝影測量數(shù) 掘作為GIS的信息源,GIs作為數(shù)字攝影測量數(shù)據(jù)的處理、表現(xiàn)、查詢、統(tǒng)計、分析工具, 可以提取各種有用信息,以進行決策支持。1.5.4AutoCAD VBA技術(shù)CAD技術(shù)赴存?zhèn)€復雜的環(huán)境系統(tǒng)下,實現(xiàn)【程設(shè)計的理淪和廳陵、計

35、算分析、優(yōu)化、 繪圖等的相關(guān)技術(shù)。AutoCAD軟件提供廠強大的圖形設(shè)H功能。VBA(Visual Basic Application是AutoCAD應用程序集成rI:發(fā)研、境,VBA開發(fā)環(huán)境是個可視化丌發(fā)環(huán)境,它提供了高質(zhì)量的用戶化編程能力,能夠使得AutoCAD數(shù)據(jù)與其它應用程序如Microsoft Office等軟件直接共享。本文所開發(fā)的攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)的輸出模塊之一,便是通過 AutoCAD的VBA編程,對AutoCAD進行二次丌發(fā)的產(chǎn)品。1.5.5COM組件技術(shù)COM(Component Object Model,組件對象模型是Microsoft創(chuàng)建的一種二進制和網(wǎng)絡 標準,是基

36、于組件的軟件解決方案的基礎(chǔ)。把一個龐大的應用程序分成多個模塊,每一個模 塊保持一定的功能獨立性,在協(xié)同工作時,通過相互之間的接口完成實際的任務,這樣的模 塊又稱為組件o”。COM組件技術(shù)指將復雜的程序設(shè)計成一些小的、功能獨立的組件模塊, 組件之間可以跨進程、跨機器、跨語言甚至跨操作平臺進行通信。CoM既是規(guī)范又是實現(xiàn), 作為規(guī)范,它定義怎樣以一種獨立于語言和獨立于位置的方式調(diào)用對象,怎樣定位和標識組 件,以及怎樣創(chuàng)建對象。作為實現(xiàn)(COM庫主要包含在0LE32.DLL和RPcSS.EXE中,它提供 了系統(tǒng)服務,這些系統(tǒng)服務完成包括定位組件和將組件裝入內(nèi)存,執(zhí)行進程通訊和遠程通訊 等一些實際工作

37、。將本文研究和采用的數(shù)字近景攝影測量各種主要算法和圖像處理算法封裝 在COM組件中,通過集成,成為攝影地質(zhì)編錄信息系統(tǒng)的重要組成部分。1.5.6虛擬現(xiàn)實技術(shù)虛擬現(xiàn)實技術(shù)(Virtual Reality是當前計算機圖形學的熱點,首先應用在軍事和航空領(lǐng) 域,在技術(shù)產(chǎn)業(yè)化后,才被廣泛應用到各個領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展速度可以與電腦技術(shù) 的發(fā)展速度相比擬。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是三維可視化的主要應用技術(shù),也將成為三維GIS的可視 化核心。虛擬現(xiàn)實的個重要目的是準確地模擬和再現(xiàn)觀測物的三維景觀,以一種直接的、 易于理解的形式來表示三維信息。它是由計算機生成具有臨場感覺的環(huán)境,是一種全新的人 機交互系統(tǒng)。0penG

38、L被計算機工業(yè)界看作當今最先進的三維圖形應用編程界面(API,目前它已成為 開放式的國際圖形標準,OrenGL應用編程界面是圖形硬件的軟件界面,由約120個0penGL 命令函數(shù)組成。這些函數(shù)分別屬于基礎(chǔ)庫、實用庫和輔助庫。它提供了很強的繪制二維或三 維圖形的能力,包括基本圖元、造型、著色、光照、景深、陰影、混合、動畫、明暗處理、 消隱、反走樣、紋理映射、圖像處理等功能。0penGL實質(zhì)上是一種多平臺、高性能的三維圖 形開發(fā)系統(tǒng)。程序員利用0penGL命令可以創(chuàng)建三維彩色圖形的交互式程序,并能控制計算機 圖形技術(shù)來產(chǎn)生真實感圖形、或利用富于想象力的方法產(chǎn)生虛構(gòu)的藝術(shù)創(chuàng)作。本文利用虛擬現(xiàn)實技術(shù),

39、采用VC+為平臺,開發(fā)0penGL應用程序,實現(xiàn)攝影地質(zhì)編錄 三維數(shù)據(jù)的可視化。1.5.7OLE自動化技術(shù)OLE(Object Linking and Emdedding,對象鏈接和嵌入是一個基于對象但不是面向?qū)ο?的服務環(huán)境,它把相關(guān)的一類服務以接口的形式提供給用戶,是一個服務可定制、結(jié)構(gòu)可擴 展、旨在集成構(gòu)建的、基于對象的、統(tǒng)一的服務環(huán)境。OLE自動化是在自己的應用程序中控 制源文檔,支持OLE自動化的應用程序向其它應用程序提供自己的對象。第二章普通數(shù)碼相機的量測化2.1數(shù)碼相機的量測化改造方法2.1.1數(shù)碼相機量測化改造的原因隨著計算機技術(shù)的進步和數(shù)字圖像處理、模式識別等學科的不斷發(fā)展,

40、數(shù)字攝影測量已發(fā) 展成為攝影測量的主流技術(shù)。數(shù)字攝影測量的首要任務是獲取原始數(shù)字影像。數(shù)字影像獲取 方式一般分為二種:第一種是由量測攝影機或普通相機拍攝獲得像片后,用掃描儀將像片數(shù) 字化,再輸入計算機并對像片進行變形改正得到數(shù)字影像:第二種是由CCD數(shù)碼相機直接獲 得數(shù)字影像,數(shù)字影像可直接輸入計算機進行處理。顯然第二種方法更簡便,省去了攝影膠 片沖片、曬印、掃描數(shù)字化、變形改正等繁瑣的處理像片的過程。不僅如此,量測攝影機價 格昂貴,儀器笨重,外業(yè)拍攝時很不方便,與此相比,CCD數(shù)碼相機表現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢。 但普通數(shù)碼相機內(nèi)方位元素是未知的,并且影像存在較大的物鏡構(gòu)像畸變差。普通數(shù)字影像的畸變

41、差影響了攝影目標構(gòu)像的共線條件,導致許多攝影測量迭代算法不 收斂和計算結(jié)果不準確,是影響基于普通數(shù)字影像的攝影測量作業(yè)精度和可靠性的最主要原 因。針對這些情況,在目前數(shù)碼相機攝影測量應用中,使用最廣的是直接線性變換方法。公 式如下(式2一1:。一芻墨±芻蘭±芻蘭±芻:oL9X+Llo】,+三IIZ+1v一LsX+L6Y+LTZ+L8:0。島X+LloY+厶lz+1(式2.1這種方法直接建立像平面坐標與物方坐標間的關(guān)系,攝影過程中的內(nèi)、外方位元素均包 含在11個系數(shù)中,不需要直接實驗測出相機內(nèi)方位元素。但這種方法需布設(shè)較多的物方控制 點,另外對控制點的空問分布要求也

42、較高,鑒于工程中復雜甚至惡劣的施工環(huán)境,往往難以 得到實際應用。因此,本文提出對數(shù)碼相機的可量測化改造,改造的主要目標是使數(shù)字影像 具有可控的精度和可量測性。其主要內(nèi)容包括:1.量測化模型及參數(shù)解算方法,包括相機構(gòu)像畸變檢校、內(nèi)方位元素檢測和攝影經(jīng)緯儀 的外方位元素的改正數(shù)的確定。2.量測化改造的精度評價3.量測化參數(shù)穩(wěn)定性研究2.1.2數(shù)碼相機構(gòu)像畸變系數(shù)的確定數(shù)字影像處理是數(shù)字攝影測量中的關(guān)鍵技術(shù),數(shù)字影像的質(zhì)量直接決定了數(shù)字攝影測量的精度。尤其是對 于簿通CCD數(shù)碼相機,對數(shù)字影像的各項誤蒡處理是必不可少的過稗。由于數(shù)碼相機在加1:、安裝過程 中都存在一+定的殘余誤差,這一殘差會引起構(gòu)像

43、畸變IS31陽J。普通數(shù)碼相機與傳統(tǒng)光學攝影測鼙專業(yè)相機 相比,一個不可忽視的缺點就是由相機自身引起的畸變差較人。*通數(shù)字影像的土要構(gòu)像誤差來自丁畸變 誤等,據(jù)我們的實驗反復統(tǒng)計,普通數(shù)碼相機像幅為1800+1200左右像素的中等分辨率影像,其周邊的畸 變著一般達到了20.25個像元左右(對丁粹通相機,鏡頭張角為40度左也,如果拍攝趼離為10米,拍攝 對象的實際誤差可達到10公分左矗,像幅為640t480像素的影像,其周邊的畸變籌股達劍r 1015個 像7c。¨J見,畸變著是一項不可忽視的誤差源,影像的畸變校I J:臼然是數(shù)字圖像處理中必不可少的一個環(huán) 為J,段iF相機的構(gòu)像畸變差,

44、本文設(shè)計了新的算法.以避免像片方位厄糶和畸變校jr參數(shù)在整體解算時因相關(guān)性造成求解精度下降的不足。其原理如下:建立一個高精度的平面控 制網(wǎng),利用數(shù)碼相機對其進行拍攝;考慮到相機的像平面與控制網(wǎng)平面不能嚴格平行,根據(jù) 控制點的物方坐標,利用投影變換計算出控制網(wǎng)中每個控制點的理論像片坐標(無誤差的像 片坐標;將拍攝影像導入輸入計算機,對控制點像片坐標進行量測:根據(jù)控制點的理論坐標 與實際量測值的差值,采用合理的數(shù)學模型對其進行改正,以達到所有控制點的理論坐標與 實際量測值的差值的平方和最小。處理步驟如下:2.121方格網(wǎng)的建立在平坦的墻面上設(shè)計如下方格網(wǎng):整個方格網(wǎng)10+16格,每格150mm+1

45、50mm,在方格上 布29個點,以中一tl,點0(1350,1050為原點,建立右手坐標系,可得到每點的坐標值。如圖 2一l所示:Y1723181314910821320X121l1617如 M 196圖2-1室內(nèi)控制場控制點分布示意圖2.1.22投影變換系數(shù)的計算對墻面進行拍攝,由于拍攝時不能保證相機與墻面嚴格平行,這會引起像點構(gòu)像透視變 形。為獲得構(gòu)像畸變差,先將墻面上的格網(wǎng)點通過透視變換公式投影到成像平面上,其與相 應格網(wǎng)點的實際構(gòu)像位置的差可認為是物鏡構(gòu)像畸變差。透視變換公式為:經(jīng)變換后為 X:!蘭±12羔±!alx+a 8Y+1J,:旦j!±!§

46、;!±! (式22 aIx+a 8Y+I一口8Y一(a 7一y×(a 317/8X口8X一(口2一dIx×(a6一口8Y (式23 一口IY一(口7一r×(口2一口lX(a 2一口IXx(d 6一d 8Y一(a sdl J,×(口3一口8X設(shè)A=(a 4一X×(d 5一口lY一(a 7一Y×(口:一aIXB=(口2一alX×(17/6一口8r一(口54lY×(口3一口8XC=(a 4一Xx(d 6一a 8y一(a 7一Yx(a,一口3XD=(口5一dlY×(。,一a 8X一(口2一al,r

47、15;(口.,一asr由于要對像片坐標進行改正,所以以像片坐標X,Y為觀測值,對(式2.3進行線性化 一S一占【(x一“4×Y+(d 7一yx卜一×y×(3一口8一爿×(竺a sy】業(yè)二型二!墜!二!i! B o Oa 6a口,旦旦一-A x(al Y-a 5 03B 2c3y 一口【(Jd?！恳籄×【一(d,一a 8】知5B! (2一口lB da g 口2/×【_Y X(口2一alx+爿x(口5一dIy且2二【二墊二!墊二!:蘭!D 2D卜(。一y一C(d 5一aIy1C【(a】一d 8D (口3一a BXD缸 一c【一(d。一n。

48、r一=:一 Oa 2D 20x (6一8r旦!【二!二蘭!蘭:!二!M二!【二蘭!二!二!查D 2理論上,要用沒有構(gòu)像畸變差的控制點像片坐標來反算8個投影變換系數(shù),但由于沒有 畸差的控制點像片坐標不可得,又由于在像片中心附近的控制點的構(gòu)像畸變差比較小,可選 取格網(wǎng)上四個對稱點,因為對稱關(guān)系有利于抵消構(gòu)像畸變差對解算8個透視變換參數(shù)的影響。 同時,對稱點也不要選在太靠格網(wǎng)外圍的位置,因為離中心點越遠,其構(gòu)像畸變差也越大。 如圖2-1,可取9、lO、11、12號點,求出8個投影變換系數(shù)的初始值【dl(o 目2(o a3(o 口4(o 口5(o 口6(o 7(o 口8(oJ列出線性化后的誤差方程式:

49、,+1、y=B XL 、n。 其中:B hf(x;上=l x,一,(x1llL求出8個投影變換系數(shù)的最4"-乘解,如(式25所示:r 肚竹 h(船25一 r 1f 1., L甄一j【q az q a4as ao島asJ2hq固0氣?；?quot;咆q 47oJ龜rqJ+爿12.1.23畸變系數(shù)求解根據(jù)求得的8個投影變換系數(shù),就可以確定控制場物方坐標與像方坐標的對應關(guān)系,即 利用這8個投影變換系數(shù),根據(jù)控制點的物力坐標,利用(式23便可計算出每個控制點的 像片一陋標州淪值,控制點的理論像片坐標與實際量測的像片坐柄;差值一、1+認為是物鏡構(gòu) 像畸變差。根據(jù)畸變萎的特點,即:(1、物鏡構(gòu)像

50、畸變有兩利t:徑向畸變?nèi)澓蚅J向畸變差【5“,侄向畸變位以像主點為中心 盤 旦慨 眠一眠饑一 墮吶盟%甄一弧饑一氓 %一眠砒一眠 眠一峨饑一毗 墮眠盟氓 墮咄盟鴨 %一眠秈一眠的輔射線上是對稱型畸變,而切向畸變差是一種非對稱型畸變。(2、距離像片中,fl,像元越近,構(gòu)像畸變差越小,誤差基本上關(guān)于中,fl,像元呈對稱分布。 綜合上述構(gòu)像畸變差的特點,采用如下數(shù)學模型對原始影像進行畸變校正:Ax=(xxo(七l+七2r 2+七3,44-Pl(,2+2(xxo。+2p2(xXo(YYo,寸1、IAy;(YYo(七l+七2r 2+七3r44-P2(r 2+2(yYo2+2p1(xX0(yYo其中Ax,

51、Ay為像片坐標改正值,Y。為像主點在像平面坐標系中的坐標,r為像點的徑 向半徑,即為像片上像點到像主點的距離r=0一Xo2+(_y一蜘2,kl,如,屯為徑向畸變系數(shù), 也稱對稱型畸變系數(shù),P,P,為非對稱型畸變系數(shù)。利用任意三個控制點列出五個方程,計算畸變系數(shù)k.,k:,k,P。,P,的初始值,然后根據(jù) 所有點列出誤差方程式,求出k.,k,k,P.,P,的最小二乘解。2.1.2.4畸變系數(shù)的交替解算方法由于求畸變系數(shù)過程中,必須用到投影變換系數(shù),而投影變換系數(shù)的值是利用本身就帶 有畸變差的控制點像片坐標反算,這會導致最小二乘平差所得到的畸變系數(shù)不準確,所以, 求畸變系數(shù)的計算過程中必須采用畸變

52、系數(shù)的交替解算方法,即:(1、用方格網(wǎng)上4個以上點的物方及像方坐標按式(2-2,計算8個投影變換系數(shù)。(2、利用這8個投影變換系數(shù)和5個以上方格網(wǎng)點的物方坐標,反算格網(wǎng)點的像方坐標,進而求出其與量測的像片坐標的差值c、y。(3、利用上述點的畸變差改正值血、y,進行最小二乘平差,求出畸變系數(shù)。(4、利用畸變系數(shù)對步驟(1中所用點的像方坐標進行畸變改正,利用改正后的像方坐標和已知的物方坐標重新計算投影變換系數(shù),然后重復(2、(3步驟,直到像片坐標 改正值的變化相對穩(wěn)定。表2.1為計算得到的三套畸變參數(shù)。相機型號像幅 Kj 船 K3PJ P2nji MX一29001800×1200.643

53、7E-037.610E-08-3.205E.143213E.071.008E.06FUJI MX一2900800×6001.483E.0249431E.07-1.2570E-12l 49lE一05l 648E.05Cannon 2272×17044.265E.034031E-08.9599E-15.1.502E-06-l 965E.06表2-I數(shù)碼相機畸變系數(shù)(洼:同一型號相機在采用不同像幅拍攝時,其畸變系數(shù)也不同如圖2.2某一次試驗計算結(jié)果所示,上述交替解算一般情況下都收斂,而且,經(jīng)多次試 驗表明,畸變系數(shù)計算結(jié)果穩(wěn)定。喲登彖蟊rz【1u。lS I:jE 2005;O 3

54、5IO蚌,0稿BO 6;1口"/5=譚蚪":削2-2畸變系數(shù)迭代汁笄收斂結(jié)累u_U 耄|戳 一求出七l,女:,女,n,p:五個畸變系數(shù)后,就可以對原始影像進行畸變校J下,如圖2-3所示, 利用(式2-6可對影像上任一像點(x,y計算像點坐標改正值血、妙,x+缸、y+妙就 是經(jīng)畸變差改正后的像點坐標,根據(jù)畸變校正后的影像坐標對原始影像所有像素重排,經(jīng)過 重采樣,生成校F后的影像(如圖2-4.。 圖2.3原始影像 圖2,4畸變校正后影像2.1.3數(shù)碼相機內(nèi)方位元素的測定 .2.131三維控制場的建立在利用單張像片進行空間后方交會解算相機內(nèi)方位元素時,需用到空間分布合理的高精 度

55、的物方控制點的坐標,因此需建立一個高精度而穩(wěn)定的三維控制場,用以鑒定相機的內(nèi)方 位元素及研究近景攝影測量的精度?？刂茍龅慕⒁?(1分三層分布,每層點的分布要 考慮對稱性,并保證控制場前方一定位置能看到所有的控制點:(2控制點數(shù)要達到一定的 數(shù)目;(3控制點必須穩(wěn)定、清晰;(4控制場的長、寬、高適合拍攝成像。本系統(tǒng)研究中 建立的控制場如圖2.5所示。 幽2-5室內(nèi)=維控制場為了得到控制點的物方坐標,利用在控制場前方同時架設(shè)的兩臺經(jīng)緯儀觀測所何控制點 經(jīng)緯儀】i:與變會和:j角高程法獲得備點坐|可i。公式如下(以p點為例:I Xp 2l-dsinfl sin(90一a/sin(180一口一rp

56、=,dsinflcos(90一口/sin(180一t2"一 (式27I印=卻2+昂2tgr式中f為基線規(guī)化系數(shù),d,盧分別為兩測站觀測同一點的方向角,y為P點的豎直角,d為兩 測站間的距離。由兩點法前方交會精度公式及本次檢測的實際情況(兩測站是已知的可知P點的量測 精度為:Mp=±Mr a2+b2/(sinrp (式2_8其中a,b分別為兩測站到P點的距離,r為p點交會夾角,Mr為測角中誤差,Up為P點的 點位中誤差。因為采用的T2經(jīng)緯儀方向中誤差(基線方向為±24,所以Mr=垃2”?；€長度精度為0.1mm,再由所有控制點各項指標的平均值,計算得到坳=O.3mm

57、。即控 制場的平面點位精度為0.3mm,這為內(nèi)方位元素的測定精度提供了保障。2.1.3.2內(nèi)方位元素的解算首先利用以上求得的畸變系數(shù)對量測得到的三維控制場各控制點的像方坐標進行構(gòu)像畸 變差改正,然后根據(jù)構(gòu)像共線方程l。一,0=-廠 lYyO=-f .a . .1. .(. .X . .-. .X . ,.s . . . .+. .b . .j . .(. .Y . .-. .Y . .s . . . .+. .c . ., . .(. .Z . .-. .Z . .s a口3,(Xx-一X船s+b63,(Yy-一Y糊s+cc3,(Zz-一Z壓s (式2.9 口2(X一.婦+62fyy+c2(zZ, 、。77口3(xXs+b3(YYs+c3(ZZs1Vy=呸p船+嗚2yn嘎西+嗎卻+呸5+呸舡+嗚礦+嗎p%+呸輒一ly。武小lu由測量平差理論可知,未知數(shù)的精度可表示為M,=M。Q。M。為觀測值單位權(quán)中誤JM,=0.7×43.689=1.3(像元Mx。=0.7×9.339=2.1(像元I“.=o.7x11248=23(像元2.1.3.4內(nèi)方位元素的穩(wěn)定性為了防止數(shù)碼相機在每次使用時產(chǎn)生不同的內(nèi)方位元素,固定調(diào)焦距,并在實驗中多次 重復,測出每次的內(nèi)方位元素。經(jīng)過多次比較,發(fā)現(xiàn)數(shù)碼相機的內(nèi)方位比較穩(wěn)定,其圖像能 夠進行量測。