数字摄影测量系统的生产流程及技术要求
数字摄影测量技术的工作流程与应用指南
数字摄影测量技术的工作流程与应用指南引言：在数字化时代，数字摄影测量技术的应用越来越广泛。
从土地测量到建筑设计再到文化遗产保护，数字摄影测量技术以其高效、精确和低成本的特点，受到了广大专业人士的青睐。
本文将介绍数字摄影测量技术的工作流程，并提供一些实用的应用指南，以帮助读者更好地了解和应用该技术。
一、工作流程1. 数据采集数字摄影测量的第一步是数据采集，这可以通过使用航空摄影、地面摄影或无人机来实现。
航空摄影适用于大面积、高精度的测量，地面摄影适用于小面积、详细的测量，而无人机则可在各种环境下进行测量。
数据采集过程中，需要保证相机的稳定性和位置的准确性，以确保获得高质量的影像数据。
2. 影像处理在数据采集完成后，需要对获得的影像数据进行处理。
首先是相机标定，通过测量相机内外参数，确定每张影像的几何关系，以实现后续的精确测量。
然后是影像匹配，通过寻找共同特征点，将多张影像进行配准，形成连续的影像序列。
最后是影像校正，通过去除影像中的畸变，使得影像数据更符合实际场景。
3. 三维重建在经过影像处理后，可以开始进行三维重建。
三维重建的目标是根据影像数据恢复出现实世界中的三维模型。
这可以通过特征点的三角测量或结构光法等方法实现。
三维重建过程中，需要考虑光照、纹理、遮挡等因素的影响，并进行相应的处理。
4. 数据分析三维模型重建完成后，可以进行各种数据分析。
比如，可以对建筑物的体积进行计算，对地形的高程进行测量，对遥感影像进行分类等。
数据分析的目的是提取出所需的信息，并为后续的应用提供支持。
5. 应用与展示最后，通过应用与展示，将数字摄影测量的结果转化为有用的产品。
比如，可以将三维模型用于建筑设计中的空间规划，将地形数据用于土地管理和灾害预警，将遥感影像用于环境监测和资源管理等。
同时，还可以利用虚拟现实技术，将三维模型进行虚拟漫游，以提供更直观、沉浸式的展示效果。
二、应用指南1. 数据采集时，建议选择适合的设备和方法。
摄影测量技术的基本原理与操作流程
摄影测量技术的基本原理与操作流程摄影测量技术是一种利用摄影设备和测量工具对地面或物体进行测量和分析的技术。
它通过摄影测量仪器将目标物体的影像记录下来，然后利用测量原理进行测量和分析，得到目标物体的形状、位置、尺寸等信息。
摄影测量技术的基本原理是“影像中心投影原理”。
具体来说，摄影测量仪器将目标物体的影像通过镜头投影到摄影底片或传感器上，形成一张平面影像。
根据光线传播的几何关系，可以通过影像和不同的测量工具来推导出物体的三维坐标信息。
摄影测量技术的操作流程主要包括准备工作、摄影测量、数据处理和分析四个阶段。
首先是准备工作，包括确定测区范围、选择合适的摄影设备和测量工具，以及制定测量方案。
其次是摄影测量，通过摄影仪器进行拍摄，记录目标物体的影像。
在摄影过程中，需要注意光线、角度、焦距等因素的控制，以确保影像的准确性和一致性。
摄影测量的关键在于数据处理。
首先，需要对拍摄的影像进行扫描或数字化，以得到高质量的数字影像。
随后，利用数学推导和测量原理，对影像进行解译和测量。
常用的方法包括测量影像上的线段、角度、面积等几何要素，并通过数学模型和坐标变换，将二维影像转化为三维坐标。
最后，对得到的测量数据进行组织、整理和分析，得到目标物体的准确形状、位置和尺寸等信息。
摄影测量技术广泛应用于地理测量、地质勘探、城市规划、环境监测等领域。
例如，在地理测量中，可以利用摄影测量技术对地形地貌进行测绘和分析。
通过摄影测量，可以获取地面的高程、坡度和地形等信息，为地理信息系统的建立和更新提供基础数据。
在城市规划中，可以利用摄影测量技术对城市土地利用、建筑布局等进行测量和分析，为城市规划提供科学依据。
此外，随着无人机技术的发展，摄影测量技术在航空测量领域也得到了广泛应用。
通过搭载摄影测量设备的无人机，可以高效、精确地获取大范围地区的影像信息，并进行三维测量和分析。
无人机摄影测量技术可以应用于自然灾害监测、土地调查、农林资源管理等领域，为相关部门提供重要的决策支持和数据支持。
数字正射影像图生产工艺流程
数字正射影像图生产工艺流程本文介绍了数字正射影像图生产的工艺流程，包括卫星影像和航空影像的总体生产流程。
资料准备是第一步，需要收集原始影像、DEM数据以及控制资料等。
在进行像控测量时，像控点的平面位置中误差和高程测量中误差有一定的规定要求。
接下来是外参数解算，需要根据卫星影像提供的RPC参数，结合地面控制点（或基于已有高精度DOM匹配）、DEM数据，采用区域网平差的方法解算外参数。
解算时需要注意控制点的分布和网间公共点平面较差的要求。
完成区域网平差后，进行数字正射纠正处理。
纠正过程中不得对影像的灰度和反差进行拉伸，不改变像素位数。
纠正后的正射影像有效数据范围内没有漏洞区。
全色影像按照有理多项式方程以整景方式纠正，重采样采用双线性插值或卷积立方的方式。
多光谱影像与全色影像配准纠正。
最后是影像融合、匀光匀色、镶嵌裁切、图像精编和分幅数据等处理。
其中影像融合需要注意不同波段之间的配准和融合方法的选择。
匀光匀色需要根据实际情况进行调整，以保证影像的视觉效果。
镶嵌裁切需要考虑到数据的连续性和完整性。
图像精编需要进行边缘平滑和噪声抑制等处理。
最后是分幅数据的生成，要求分幅边缘无重叠，无缝隙，且分幅后的数据质量应与原始数据相同。
总之，数字正射影像图生产的工艺流程需要严格按照要求进行，以保证产生的数据质量和精度符合要求。
为了将多光谱影像与全色影像配准纠正，需要以纠正好的全色影像为控制基础，选取同名点对多光谱影像进行纠正。
纠正模型的选取以及DEM数据选择与对应的全色影像一致，同名点的选取一般每景影像不少于15个，且均匀分布在整景范围内。
同名点的量测精度要求达到多光谱影像的子像素精度。
为了保证融合效果，配准纠正的控制点残差中误差原则上应不超过1个多光谱影像像素。
纠正后应进行多光谱影像和全色影像的套合检查，两景影像之间的配准精度不得大于1个多光谱影像像素，典型地物和地形特征（如山谷、山脊）不能有重影。
如果达不到配准精度要求，应增加控制点重新纠正。
全数字摄影测量的生产流程及技术要点
全 数 字 摄 影 测 量 的 生 产 流 程 及 技 术 要 点
戴 小 真
（ 建 省 地 质 测 绘 院 ， 建 福 州 ３０ １） 福 福 ５０ １
摘要 ： 阐述 了利用 Ｊ ４ Ｘ Ａ全数字摄影测 量工作站制作 ４ Ｄ产 品的生产流程 ， 结合 生产实践 ， 并 对生产 过程 中的定 向建模 、 影像 裁切 、 Ｅ Ｄ Ｍ编辑 与创 建 、Ｏ Ｄ Ｍ参数设 置 、 测图方案制定 、 数据 导出等进行 了讨论 。
以往 的模拟 、 析测 图仪 仅能生 产线 划 图， 能单一 ， 只有 二 解 功 且
维平 面线划信息 ， 想进 行数字存 档还 得进行 数字 化。Ｊ４ 若 ） Ａ在 （
硬件 操作上 又继 承 了解 析仪 所使用 的手 轮 、 脚盘 、 踏开关 ， 脚 操 作 过解 析仪的人 员只要熟 悉 Ｊ ４ 的软 件流 程则 可很 快地 上机 ＸＡ
数 字摄 影 测 量 工作 站 是 在 中 国 工 程 院 院 士 、 影 测 量 专 家 刘 先 摄 林 教 授 主 持 下 ， 中 国 四维 测 绘 技 术 总 公 司 开 发 的 面 向生 产 高 由
精 度 、 密度的数字 高程模型 Ｄ Ｍ（ ｉ ￣ Ｅｅａｏ ｄ１ 、 质 高 Ｅ Ｏｇ ｉ ｌ ｔ ｎＭｏｅ）高 ｖｉ 量 的数字正射 影像 Ｄ Ｍ（ ｉ ￣ Ｏ ｔ ｈｔ Ｍａ ）数字 线划 图 Ｄ Ｇ Ｏ Ｄｇ ｉ ｒ ｐｏ ｐ 、 ｈ ｅ Ｌ （ ｇ Ｌ ｅＧ ａｈ ） ｉ ￣ ｉ ｒｐｉ 和数字栅格 图 Ｄ Ｇ Ｄｇａ Ｒ ｓ ｒ ｒ ｈｃ４ Ｄｉ ｎ ｃ Ｒ （ ｉｔ ａｔ Ｇａ ｉ Ｄ ｉｌ ｅ ｐ ） 产 品的一套半 自动化 、 实用性强 、 人机 交互功能友 好的微机数 字
ＤＡＩＸｉｏ—ｚ ｅ ａ ｈｎ
数字摄影测量系统
第八章 数字摄影测量系统
§2.8.1 数字摄影测量系统
数字摄影测量系统的任务是利用数字影像或数字化影像完 成摄影测量作业。
根据所处理的影像是部分数字化还是全部数字化可分为混 合型( hybrid)数字摄影测量系统与全数字型数字摄影测量 系统。
在全数字型数字摄影测量系统中，若从影像获取到影像处 理获取目标的三维信息是在一个视频周期(1/30s)内完成， 则属于实时型数字摄影测量系统。
§2.8.1 数字摄影测量系统 四、软件
数字摄影测量系统的软件实际上是解析摄影测量软件与数字 图像处理软件的集合，其主要部分为： 1．定向参数的计算
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第八章 数字摄影测量系统
§2.8.1 数字摄影测量系统
三、硬件
一般情况下，一台实用数字摄影测量系统的计算机应具有 不低于33MIPS与6MFLOPS的处理速度，配备32MB以上 的内存与1GB以上的硬盘及海量外存贮器（磁带机或光 盘），24bit彩色图像处理板（若希望有动画功能还应带有 Z-buffer）。
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第八章 数字摄影测量系统
§2.8.1 数字摄影测量系统 三、硬件
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第八章 数字摄影测量系统
§2.8.1 数字摄影测量系统 三、硬件
数字摄影测量系统主要由两部分构成：一部分是数字影像 获取装置与成果输出设备；另一部分（也是其核心部分） 是一台计算机及其他外设。实际上，数字影像获取与输出 设备也是计算机的外设。
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第八章 数字摄影测量系统
§2.8.1 数字摄影测量系统
二、作业方式
1．自动化与人工干预
在自动化作业状态下“作业”，应无须任何人工干预。系统无 法处理的问题应自动记录下来留给人工进行后处理，而不能因 此使整个系统停止工作去等待人工干预，系统应能继续正常地 运行下去。人工干预应是自动化处理的“预处理”与“后处 理”。这就意味着：自动化的作业过程与人工干预不是一个交 互的过程，而是分开来的两个部分。人工干预作为自动化系统 的“预处理”与“后处理”以交互方式为自动化作业作准备， 如必要的数据准备、必要的辅助量测工作等及处理自动化过程 所残留的尚无法解决的问题。按此策略设计的数字摄影测量系 统，虽还需要“人工干预”，但它采用批处理方式，能充分发 挥系统的效率。
摄影测量系统
摄影测量系统
摄影测量系统是一种利用数字摄影测量技术进行测量和建
模的系统。
它通过摄影测量的原理，利用摄影测量仪器
（如数码相机）拍摄物体或场景的照片，并通过图像处理
和测量算法，获取物体或场景的空间位置和尺寸等测量信息。
摄影测量系统广泛应用于地理测绘、工程测量、地质勘探、建筑设计、文物保护等领域。
它具有非接触性、高效性、
高精度等特点，能够快速获取大量的测量数据，并进行三
维建模、变形监测、移动性分析等应用。
摄影测量系统一般由硬件设备和软件系统组成。
硬件设备
包括摄影测量仪器（如数码相机、全景相机）、激光扫描
仪等。
软件系统包括图像处理软件、测量算法、三维建模
软件等。
摄影测量系统的工作流程一般包括相机标定、图像采集、
图像匹配、测量计算和三维建模等步骤。
通过对图像进行
处理和测量算法的运算，可以得到物体或场景的三维坐标、尺寸、形状等信息，并进行可视化展示和分析。
总之，摄影测量系统是一种利用数字摄影测量技术进行测
量和建模的系统，具有广泛的应用领域和重要的科学研究
价值。
摄影测量工作流程概述
摄影测量工作流程概述摄影测量是一项通过使用摄影测量仪器和相关技术手段，进行测量、记录和分析物体或地貌特征的空间位置和形状的科学方法。
它在地理信息系统、城市规划、工程测量等领域具有广泛的应用。
本文将概述摄影测量的工作流程，并介绍其中的关键步骤和技术。
摄影测量的工作流程可以大致分为预处理、影像测量和数据处理三个主要阶段。
首先，在预处理阶段，在摄影测量之前，需要进行场地勘测并确定控制点的位置。
控制点是指在摄像机坐标系统中已知坐标的地面点，它们用于将摄像机坐标与地面坐标系统建立联系。
勘测人员使用全球定位系统（GPS）等工具进行控制点的测量，确保摄影测量的精度和准确性。
在影像测量阶段，摄影测量仪器的选择和相机设置非常重要。
通常使用航空相机或无人机搭载相机进行摄影测量。
航空相机由航空器上方的固定平台携带，可以在高空对大面积地区进行拍摄。
而无人机则可以小范围、低高度地进行拍摄，得到更高分辨率的影像。
在实际操作中，需要根据具体任务需求选择相机和摄影参数，如焦距、拍摄模式和遥控设置等。
摄影测量的核心过程是影像测量，也就是测量影像中的地面特征。
影像测量可以分为两个方面，即外业测量和内业测量。
外业测量是指在野外利用观测设备对拍摄的影像进行测量，确定控制点和获取物体特征的三维坐标信息。
内业测量则是在办公室环境下，根据外业测量获得的数据，利用相关软件进行影像解算和地物三维重建。
内业测量是影像测量的重要环节，主要包括内方位元素的解算、像控测量和空间后方交会等。
数据处理是摄影测量的最后一个环节，它将外业测量和内业测量所得到的数据进行整合和分析。
在数据处理阶段，需要进行数据的校正、配准和融合，以得到一幅高精度的地理信息图。
数据处理的过程中，需要使用数字摄影测量软件、图像处理工具和地理信息系统等。
这些工具可以对图片进行处理、配准、测量、投影等操作，从而提供更准确、可靠的测量结果，并帮助用户进行后续的地理信息分析和规划工作。
摄影测量的工作流程可以说是一个科学而严谨的过程，它需要测量人员具备扎实的地理、数学和影像解算等方面的知识，并运用适当的仪器和软件工具。
简述数字摄影测量工作站的一般工作流程
简述数字摄影测量工作站的一般工作流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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大比例尺真彩色数字正射影像图生产要点.doc
大比例尺真彩色数字正射影像图生产要点王龙波梅树红（广西基础地理信息中心 530023）一、基本概念：真彩色数字正射影像图是利用真彩色航片，通过数字摄影测量的原理及方法，对航片进行控制、定向、纠正生成的影像图。
大比例尺真彩色数字正射影像图具有精度高、信息丰富、直观真实等优点。
可作为背景控制信息，评价其它数据的精度、现势性和完整性；可从中提取自然资源和社会经济发展信息，为防治灾害和公共设施建设规划等应用提供可靠依据；还可提取现势信息，实现对地形图的修测更新。
二、真彩色数字正射影像图生产要点：1、航摄设计：航摄是航测成图的第一道工序，它为后面的工作提供的主要成果是航摄底片和一系列的技术参数。
在后续的航测内、外业的生产中，航摄底片是航测成图的原始资料，航摄技术参数是内业加密和测图的起始数据。
大比例尺真彩色数字正射影像图生产中对航摄的要求也必须按《航空摄影规范》，尤其注意以下几个方面：＊摄影比例尺与航摄仪焦距：用于空中导航和成果质量检验的航摄用的地形图，必须选用本摄区最新出版能够反映摄区地物地貌基本景观的国家基本比例尺地形图。
其与航摄比例尺和成图比例尺的倍率关系，对于大、中比例尺测图而言，一般可在1：（3-4）：（5-10）范围内选择。
例如：成图比例尺航摄比例尺 1：500、1：3000-3500、1：1000、1：4000、1：2000、1：8000 航摄仪焦距f与摄影比例尺m 及航高H之间的关系为 H = m*f。
在做城市大比例尺正射影象图时，为减少投影差，尽量选用长焦距镜头（焦距为210mm或者304mm）。
＊胶卷的选型：选择恰当的航摄软片也是确保摄影质量的重要因素。
航摄设计应根据摄区的地理位置、摄影季节、地面照度、景物反差和光谱特性等因素，正确选择反差系数、感光度、曝光宽容度和色感性能与摄区具体情况相适应的航摄软片。
就目前国产航摄软片而言，虽然还存在一些不容忽视的问题，但只要做到选择正确、使用得当、精心作业，其基本性能还是可以满足测图航摄要求的。
摄影测量外业测量和内业基本流程
摄影测量外业测量和内业基本流程摄影测量是一种通过摄影机和其他测量设备来获取地面信息的测量技术。
它广泛应用于地理测绘、土地资源管理、地形分析和城市规划等领域。
摄影测量分为外业测量和内业处理两个阶段，下面将详细介绍它们的基本流程。
一、外业测量基本流程1. 准备工作在进行外业测量之前，需要进行准备工作。
需要选择合适的摄影测量设备，如航空相机、无人机或手持相机等。
需要确定测量区域范围，并进行控制点的布设。
控制点是提供地面坐标的点，用于后续的数据处理和校正。
2. 拍摄航空照片或航空视频摄影测量的核心就是通过拍摄航空照片或航空视频来获取地面信息。
在进行拍摄之前，需要规划好航线和相机设置。
航线的规划应考虑地形、测量要求和安全等因素。
相机设置包括曝光时间、焦距和像素大小等参数的选择。
3. 控制点测量在实际拍摄过程中，需要通过控制点对航空照片或航空视频进行校正。
控制点的测量可以使用全站仪、GPS仪器或其他测量设备来完成。
测量过程中需要确保控制点的精度和准确性。
4. 数据采集与处理完成航空照片或航空视频的拍摄后，需要将数据导入计算机进行处理。
处理过程包括图像的几何校正、图像的配准和三维测量等环节。
其中，几何校正是将航空照片或航空视频进行几何变换，使之符合实际地表的几何特征。
配准是将不同航线或不同时间拍摄的照片进行位置和方位的匹配，以建立全局的地理坐标系统。
三维测量是通过对航空照片或航空视频中的特征进行测量，获取地物的三维坐标。
5. 数据质量检查与验证在数据处理的过程中，需要进行数据质量检查和验证。
这包括对控制点精度的评估、图像配准的准确性检查以及地物三维坐标的误差分析等。
通过数据质量检查和验证，可以确保测量结果的可靠性和准确性。
二、内业处理基本流程1. 数据导入与管理在进行内业处理之前，需要将外业采集的数据导入计算机，并进行管理。
数据包括航空照片或航空视频、控制点坐标、地物三维坐标等。
通过数据管理，可以方便后续处理和查询。
浅谈全数字摄影测量系统的生产流程及技术要求
浅谈全数字摄影测量系统的生产流程及技术要求摘要:阐述了利用JX—4全数字摄影测量工作站制作3D产品的生产流程,并结合生产实践,对生产过程中的定向建模、矢量测图、DEM编辑与创建、DOM 参数设置、数据导出等进行了讨论。
关键词:全数字摄影测量3D产品生产流程数字线划图数字高程模型以3S技术为支撑,以4D为主要产品形式的数字化测绘技术体系已成为测绘界的发展趋势。
国内自主研制开发的全数字摄影测量系统(DPS)有virtuoZo(适普)和JX-4两种类型。
JX-4全数字摄影测量工作站是由北京四维远见信息技术有限公司开发的面向生产高精度、高密度的数字正射影像DEM(Digital Orthphote Map)、高质量的数字正射影像DOM(Digital Orthphote Map)数字线划图DLG(Digital Line Graphic)等3D产品的一套以全数字、半自动化、实用性强、人机交互功能友好的微机数字摄影测量工作站。
全数字摄影测量的4D产品DEM、DOM、DLG、DRG都是以数据形式获取和归档的,数据信息以真三维地理坐标形式存储,生产过程可无损数据传递、测图、编辑一体化,点点都包含三维信息,这是以往模拟、解析摄影测量所无法比拟的。
JX-4开发了基于微机的摄影测量专用立体图像图形显示卡,立体感强,可达到子象元级的测量精度,并实现立体影像、立体图形的缩放、3D漫游和高精度量测;JX-4在硬件操作上又继承了解析测量仪所使用的手轮、脚盘、脚踏开关,操作过解析测量仪的人员只要熟悉JX-4的软件流程则能很快地上机测图。
利用Jx-4制作3D 产品的流程,见表1。
1定向建模1.1生产流程定向建模的精度是影响整个产品精度的关键。
定向建模的工作流程,如图2所示。
定向建模有3种空三方式:⑴无空三加密成果导入数据,直接在像对上定向建模;⑵JX-4空三数据导入;⑶其它系统如VirtuoZo、HELEV A、ImageStation等数字化空三结果导入。
DEMDOMDLG生产流程
摄影负片
象片扫描 GPS外业控制 象片参数
GPS自动空中三角测量
单个象对定向或安置 （内定向，相对定向，绝对定向）
自动相关 获取DEM
检查 编辑 修改
多模型DEM镶嵌
质量检测与元数据文件记录 DEM建库或刻盘
b.从现有地形图获取数据的流程
如果采用原有的地图，或使用未经改造的模 拟精密立体测图仪获得的等高线，可以扫描， 先进行矢量化，得到矢量化的等高线，再内 插成DEM。该种方法由于使用的设备相对 简单，所获得的DEM精度，与前面所述的 解析测图仪方法相当，可以得到比较好的精 度，它不失为目前DEM生产的重要方法之 一。该种方法的生产工艺如下所示：
格网DEM的缺点
1）在地形平坦的地方，存在大量的数据 冗余； 2）在不改变格网大小的情况下，难以表 达复杂地形的突变现象；
2.等值线模型
3.不规则三角网DEM
不规则三角网（TIN）
1 2 3 4 5 6 7 8 X X X X X X X X Y Y Y Y Y Y Y Y Z Z
3 1 2 顶点 邻接三角形
1
4
1 1 1 2 5 4 4 3
5 4 2 3 6 5 7 4
6 5 4 4 8 8 8 7
2 1
5 3
X 6 2
Z Z Z Z Z Z
6 5 1
2 5 4 8 7
2
3
3 4
X 4 3 1 2 6 4
X 8 X 6 5 8 7 7 X X
6
5 6 7
8
7
8
点文件
三角网的一种存储方式
三角形文件
第二种是点栅格观点：认为该网格单元 的数值是网格中心点的高程或该网格单 元的平均高程值，这样就需要用一种插 值方法来计算每个点的高程。
数字摄影测量VirtuoZo的工作流程和运用
数字摄影测量VirtuoZo的工作流程和运用摘要:简单介绍了航测地形图成图的内业数据处理的一般步骤,结合VirtuoZo.NT版数字摄影软件进行了具体说明。
关键词:航测解析空中三角测量数字摄影测量一、引言随着我国经济体制改革的进一步深入,国家基础设施建设得到了前所未有的发展,在讲究速度效益的今天,利用传统方式、手段测绘大面积地形图已跟不上历史的进程。
航空摄影测量成图已经在这方面显现了巨大的优势,我院在2001年购买了一批VirtuoZo航测成图软件,在生产中发挥了重要作用。
二、原理概述航空摄影测量制作地形图大体上分三个阶段:航空摄影、航测外业和航测内业。
航空摄影就是在航摄飞机上安装航空摄影机,从空中对测区地面作有计划的摄影,以取得适合航测制图要求的航摄像片,航测外业是野外实地进行像片联测和判读调绘,像片联测的目的是利用地面控制点把航摄像片与地面联系起来;像片的判读调绘是在像片上补绘,没有反映出的地物、地类界等,并搜集地图上必需有的地名、注记等地图元素,此外,对于内业难以施测的平坦地区的等高线,航摄漏洞以及大面积的云影、阴影、影像不清地区的补测工作,也是航测外业工作的任务,航测内业就是根据航摄像片和航测外业成果在室内专用的航测仪器上的测绘地形原图。
三、地形图的航测内业制作方法和步骤应用航摄像片测绘地形原图,无论是单张像片纠正或立体测图都需要一定的数量的控制点。
在绝大多数的情况下,为了减少外业的工作量,在野外只测定少量必要的地面控制点,而采取在室外内利用像片之间内在的相互联系的几何特性,用摄影测量的方法进行增补,这种在室内应用摄影测量方法借助少量地面控制点求得测图时所需控制点地面坐标的工作,匀称地面控制点的摄影测量加密。
控制点的摄影测量加密是摄影测量的一项主要内容。
随着电子计算机工业的发展,测绘计算也采用了电子计算机,控制点的摄影测量加密现今都使用解析空中三角测量。
解析空中三角测量是将建立的投影光束、单元模型或航带模型以至区域模型的数学模型,根据少量地面控制点,按最小二乘法原理进行平差计算,解求出各加密点的地面坐标,解析空中三角测量按加密区域分为单航带法和区域网法两类。
全自动数字摄影测量系统认知实验报告
全自动数字摄影测量系统认知实验报告一、实验目的1. 了解全自动数字摄影测量系统的基本组成和工作原理。
2. 熟悉全自动数字摄影测量系统的主要功能和应用领域。
3. 掌握全自动数字摄影测量系统的操作方法和注意事项。
二、实验原理全自动数字摄影测量系统是一种基于数字摄影技术和计算机视觉原理的测量系统。
它主要由摄影装置、数据采集与处理装置、控制装置和输出装置组成。
通过摄影装置获取被测物体的图像，数据采集与处理装置对图像进行处理，控制装置对整个测量过程进行控制，输出装置则用于展示测量结果。
三、实验设备1. 全自动数字摄影测量仪2. 计算机3. 相关软件四、实验内容1. 熟悉全自动数字摄影测量仪的硬件结构及其功能。
2. 学习全自动数字摄影测量系统的软件操作，包括参数设置、图像采集、数据处理等。
3. 进行简单的摄影测量实验，掌握测量过程及数据处理方法。
五、实验步骤1. 开启全自动数字摄影测量仪，进行设备自检。
2. 连接计算机，安装并启动相关软件。
3. 设置摄影测量参数，包括焦距、曝光时间等。
4. 放置被测物体，进行图像采集。
5. 导入图像数据，进行预处理，如去噪、校正等。
6. 进行特征提取和匹配，生成三维测量数据。
7. 对测量数据进行后处理，如误差分析、结果输出等。
六、实验注意事项1. 操作全自动数字摄影测量仪时，要小心谨慎，避免碰撞或损坏设备。
2. 确保被测物体放置在合适的位置，以保证图像采集的准确性。
3. 在图像处理过程中，要合理选择参数，避免过度处理或欠处理。
4. 定期对设备进行维护和检查，确保其正常工作。
七、实验结果与分析通过实验，我们对全自动数字摄影测量系统的基本操作有了初步的了解，并成功进行了简单的摄影测量实验。
实验结果表明，全自动数字摄影测量系统能够快速、准确地获取被测物体的三维数据。
八、实验总结通过本次实验，我们对全自动数字摄影测量系统有了更深入的认识，掌握了其基本操作方法，并了解了其在工程测量、地质勘测等领域的应用。
数字摄影测量技术的基本原理与操作要点
数字摄影测量技术的基本原理与操作要点引言随着科技的发展，数字摄影测量技术在测绘、建筑、地理信息系统等领域得到了广泛应用。
它相对于传统的摄影测量技术拥有更高的精度和效率，可以快速获取大量的三维数据，并进行准确的测量与分析。
本文将介绍数字摄影测量技术的基本原理与操作要点，帮助读者更好地了解并应用该技术。
一、数字摄影测量技术的基本原理1.1 相机投影原理数字摄影测量技术是利用相机的投影原理进行测量的。
相机将三维空间中的景物投影到二维的成像平面上，通过测量成像平面上的像点的位置和对应的三维坐标信息，可以计算出景物在空间中的几何形状和位置。
1.2 特征点匹配与跟踪为了确定像点在成像平面上的位置，需要通过特征点匹配与跟踪的方法来找到对应的像点。
这个过程要求图像中的特征点在不同图像中能够稳定地被识别和跟踪。
1.3 空间三角法在确定了像点在成像平面上的位置后，通过空间三角法可以计算出景物在空间中的几何形状和位置。
根据不同的摄影测量需求，可以采用不同的三角法进行测量。
二、数字摄影测量技术的操作要点2.1 相机校准在进行数字摄影测量前，需要对相机进行校准。
相机的校准主要包括内部参数与外参数的标定。
内部参数是指相机的焦距、主点位置等固有参数，而外参数是指相机的旋转角度、平移向量等位置参数。
相机的校准对测量精度和稳定性至关重要。
2.2 像点提取在进行特征点匹配与跟踪前，需要从图像中提取出有用的特征点。
常用的特征点提取算法包括Harris角点检测、SIFT和SURF等算法。
根据实际情况选择合适的算法，提取出稳定而且具有代表性的特征点。
2.3 特征点匹配与跟踪特征点匹配与跟踪是数字摄影测量的关键步骤。
在进行特征点匹配时，可以采用基于特征描述子的算法，如SIFT、SURF等进行匹配。
匹配成功后，使用光流法或追踪算法进行特征点的跟踪。
2.4 空间三角法测量在特征点的匹配与跟踪得到了像点的位置信息后，可以利用空间三角法进行测量。
第九章 数字摄影测量系统
摄影测量学
五,数字摄影测量系统
仪器 系统
DPS DPW ),作业流程改变 (1),作业流程改变 ),生产规范不一样 (2),生产规范不一样 ),令出必行 (3),令出必行 ),存储程度强 (4),存储程度强 ),识别用定量标准 (5),识别用定量标准 ),连续作业 连续作业, (6),连续作业,精度不随时间变 ),人工干预与自动化要明确 (7),人工干预与自动化要明确
摄影测量学
�
摄影测量学
二,数字摄影测量工作站的 组成与功能
(一),DPW的组成 ),DPW的组成 DPW
2,软件
数字影像处理软件,模式识别软件,解析摄影测量软件, 数字影像处理软件,模式识别软量学
二,数字摄影测量工作站的 组成与功能
(二),DPW的功能 ),DPW的功能 DPW
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
二,数字摄影测量工作站的 组成与功能
(一),DPW的组成 ),DPW的组成 DPW
1,硬件
(1)计算机 ) (2)外部设备:立体观测及操作控制设备,输入输出设备 )外部设备:立体观测及操作控制设备,
(b)输入输出设备 ) 影像数字化仪(扫描仪) 影像数字化仪( 影像数字化仪 扫描仪) ---------------------------------矢量绘图仪 矢量绘图仪 栅格绘图仪 栅格绘图仪
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
摄影测量学
数字高程模型 航空摄影测量生产技术规程
数字高程模型航空摄影测量生产技术规程1. 引言数字高程模型（Digital Elevation Model, DEM）是一种地理信息系统（GIS）中常用的地形模型，它描述了地表的高度分布。
航空摄影测量生产技术规程是在进行数字高程模型制作时的一系列指导原则和规定。
本文将深入探讨数字高程模型和航空摄影测量生产技术规程，以及其在地理信息系统和其他相关领域的应用。
2. 数字高程模型概述数字高程模型是通过测量和处理数据来获取地表高程信息的一种方法。
通过激光雷达扫描、航空摄影测量或其他遥感技术，可以获取大量地表高程数据。
这些数据经过处理后生成高程模型，从而提供关于地形特征的详细图像。
数字高程模型广泛应用于地图制作、城市规划、自然资源管理、灾害风险评估等领域。
3. 航空摄影测量生产技术规程简介航空摄影测量生产技术规程是一套在数字高程模型制作过程中遵循的指导原则和规定。
其主要包括：数据采集和处理、影像解译、质量控制等方面的要求。
航空摄影测量生产技术规程的目的是保证数字高程模型的准确性和一致性，以及提高数字高程模型的质量。
4. 数字高程模型在地理信息系统中的应用数字高程模型在地理信息系统中具有重要的应用价值。
它可以提供真实的地形信息，用于地形分析、地貌研究等。
数字高程模型可以用于生成三维地图，使得地图更加真实、可视化。
数字高程模型还可以用于洪水模拟、土地利用规划等方面的研究和决策。
5. 航空摄影测量生产技术规程的重要性航空摄影测量生产技术规程的制定和遵守对于数字高程模型制作具有重要意义。
它可以确保数据的准确性和一致性，提高数字高程模型的质量。
航空摄影测量生产技术规程的执行可以提高工作效率，降低生产成本。
它还有助于不同团队之间的合作和交流，促进行业的发展。
6. 个人观点和理解对于数字高程模型和航空摄影测量生产技术规程，我认为其在地理信息系统和相关领域的应用前景广阔。
随着遥感技术的不断发展，数字高程模型的制作将变得更加准确和高效。
数字高程模型 航空摄影测量生产技术规程
数字高程模型（Digital Elevation Model，DEM）是一种数字化的地形模型，用来描述地球表面的地形和地势。
它是地理信息系统（Geographic Information System，GIS）和航空摄影测量的重要数据来源，也是许多地质、地形和环境研究的基础。
在本文中，我们将深入探讨数字高程模型与航空摄影测量生产技术规程的关系，以及其在地理信息系统和科学研究中的应用。
1. 数字高程模型的概念数字高程模型是指利用多种技术手段（如激光雷达、遥感影像、地面测量等）获取地表高程信息，并将其转化为数字化的地形模型。
它可以包括数字地形模型（Digital Terrain Model，DTM）、数字表面模型（Digital Surface Model，DSM）和数字地形和表面模型（Digital Terrain and Surface Model，DTSM）等。
数字高程模型的制作与应用对于地理信息系统、城市规划、自然资源调查等领域至关重要。
2. 航空摄影测量生产技术规程航空摄影测量生产技术规程是指在航空摄影测量领域，根据国家、地区或行业的标准和规定，制定的生产技术操作规程和流程。
其目的是规范和指导航空摄影测量数据的获取、处理、分析和应用，确保数据的准确性、可靠性和一致性。
在航空摄影测量生产技术规程中，数字高程模型的制作和应用是一个重要的环节。
3. 数字高程模型与航空摄影测量生产技术规程的关系数字高程模型与航空摄影测量生产技术规程之间存在密切的关系。
在航空摄影测量过程中，通过激光雷达、摄影测量等技术获取的数据可以用于制作数字高程模型。
数字高程模型的精度、分辨率和一致性也受到航空摄影测量生产技术规程的约束和规定。
规范的航空摄影测量生产技术规程对于数字高程模型的制作和应用具有重要的指导意义。
4. 数字高程模型在地理信息系统中的应用数字高程模型在地理信息系统中有着广泛的应用。
它可以作为地形分析、地貌学研究、水资源调查、气候模拟等科学研究的基础数据。
摄影测量技术的步骤和方法
摄影测量技术的步骤和方法摄影测量技术是一种通过摄影记录图像，借助几何学原理对物体进行测量和分析的技术。
它广泛应用于地理测量、城市规划、土地管理、建筑设计等领域。
本文将介绍摄影测量技术的步骤和方法，帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、摄影测量技术的基本原理摄影测量技术的基本原理是利用摄影测量仪器，通过记录物体的图像，再结合几何学原理和数学计算方法，实现对物体进行测量和分析。
在摄影测量中，一般采用航空摄影、航天摄影或地面摄影的方式获取图像数据。
然后，通过相对定向、绝对定向、数字图像处理等步骤，得到准确的测量结果。
二、摄影测量技术的步骤1. 数据采集摄影测量技术的第一步是采集图像数据。
在航空或航天摄影中，一般使用无人机、卫星等设备进行数据采集。
在地面摄影中，摄影测量仪器可以直接拍摄物体的图像。
数据采集时，需要考虑到光照、角度、尺度等因素，以确保采集到准确可靠的图像数据。
2. 相对定向相对定向是指确定相机姿态和相片之间的几何关系。
根据相机内外定标参数，可以计算出相机与物方位元素之间的几何关系。
通过相对定向，可以纠正图像的畸变、确定相机的坐标系统，为后续工作提供精确的几何基础。
3. 绝对定向绝对定向是指将摄影采集的图像与地面坐标系进行对应。
通过在地面上选择一些具有已知坐标的控制点，在图像上定位这些控制点，可以建立图像与地面坐标系的对应关系。
这样，我们就能够将图像中的物体位置和尺度信息转换为地面上的实际坐标。
4. 数字图像处理数字图像处理是指对采集到的图像进行去噪、增强、几何校正和影像配准等处理，以获得更清晰、更准确的图像。
在数字图像处理中，常用的方法有滤波、直方图均衡化、影像匹配等。
这些处理方法可以提高图像的质量，为后续的测量和分析工作提供更好的基础。
5. 测量和分析在完成相对定向、绝对定向和数字图像处理等步骤后，就可以进行具体的测量和分析工作了。
根据需要，可以对图像中的物体进行高程、距离、面积、角度等测量。
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数字摄影测量系统的生产流程及技术要求Jx-4制作3D产品的流程全数字摄影测量的4D产品DEM、DOM、DLG、DRG都是以数据形式获取和归档的,数据信息以真三维地理坐标形式存储,生产过程可无损数据传递、测图、编辑一体化,点点都包含三维信息,这是以往模拟、解析摄影测量所无法比拟的。
JX-4开发了基于微机的摄影测量专用立体图像图形显示卡,立体感强,可达到子象元级的测量精度,并实现立体影像、立体图形的缩放、3D漫游和高精度量测;JX-4在硬件操作上又继承了解析测量仪所使用的手轮、脚盘、脚踏开关,操作过解析测量仪的人员只要熟悉JX-4的软件流程则能很快地上机测图。
利用Jx-4制作3D产品的流程1、定向建模1.1生产流程定向建模的精度是影响整个产品精度的关键。
定向建模的工作流程。
定向建模有3种空三方式:⑴无空三加密成果导入数据,直接在像对上定向建模;⑵JX-4空三数据导入;⑶其它系统如VirtuoZo、HELEV A、ImageStation等数字化空三结果导入。
前两种形式的定向建模过程都可采用批处理来完成。
1.2技术要点1.2.1 扫描数据要求扫描像元大小不大于0.025mm,影像数据格式为TIFF格式,扫描影像反差适中,航片框标清晰,影像直方图覆盖在0—255之间,基本呈正态分布。
1.2.2 定向建模的精度保证一是引入已有的空三成果,内定向的框标坐标一定要与空三加密的框标坐标一致。
为使核线质量更好以利于相关性匹配,进行相对定向时选中“空三导入后做自动定向”的参数功能。
二是做空三加密和测图若不是同一个作业员,空三导入后应该再观测一次大地控制点并且再计算一次大地定向以消除人差。
1.2.3工作区划定与核线影像的裁切要重视工作边划定和核线影像的裁切。
定向完成后必须要对工作区进行划定,工作区范围会影响每个像对的正射影像镶嵌的重叠度。
JX-4全数字摄影测量的镶嵌过程能达到无缝拼接,这是原手工镶嵌所无法达到的。
影像裁切只能进行一次,若已切过一次就不允许再切。
如果确实需要重新裁切,就必须再做一次核线重采样,并且重新绝对定向和计算,原有的可用数据将全部丢失。
出现此种情况需从重采核线影像开始返工或者另建该像对的模型,补做裂缝处的正射影像。
通过一段时间探索,以1:10000国际分幅标准图幅为例,可认为在图幅中间的像对工作区的划定最好以像控点间连线为边为宜,切记注意像对间采用同名像控点,以此保证相邻像对间有重叠部分,有可避免重叠度过大或重叠度不足。
在图幅边缘可参照地形图划定工作边,避免影像裁切过大,增加不必要的编辑工作量。
如果不是用控制点划定工作边界,也不是自动划定工作边界,那么一定要立体切准自定义的工作边界点。
如果不是立体照准自定义工作边界点,会导致裂缝或映射的图形误差。
2、数字线划测图DLG数字线划图(DLG)也称向量测图2.1生成流程在定向建模完成之后,可直接进入向量测图模块进行测图。
其工艺流程。
向量测图模块中,系统提供了具有开放式的1:500、1:1000、1:2000、1:5000、1:10000共5种比例尺的符号库及其相应的动作设计文件、AutoCAD的查找表、层控文件,用户可根据需要定义测区的AutoCAD的查找表、增加或修改层控文件、自行创建符号库。
在向量测图模块中,图廓及内外整饰自动生成,已测向量能够实时显示(放大、缩小、编辑等)和映射至立体,具有联机编辑、实时符号化功能,利用测图模块提供的这些工具可以很方便地进行测图和编辑,实现测图、编辑一体化。
在测图前必须在用户目录下建立一个向量文件夹,专门用来存放向量文件,若没有此文件夹,容易造成向量数据的丢失;同时在开始测图前腰检查符号库是否与所测比例尺相对应。
若原始影像是彩色,则可在批处理菜单中生成彩色核线影像,在向量测图中采用彩色和黑白核线影像交替测图,生产DLG产品。
同时,本系统可对原有的栅格地图进行修测。
首先依据公里网线、图廓角点对栅格图像进行纠正,在向量测图中再将纠正半自动矢量跟踪得到三维矢量,变化的地物进行重测,从而完成修测任务。
2.2测图数据导出AutoCAD的数据以*.dxf格式为主一般用户要求DLG最终产品的数据格式是AutoCAD的通用格式*.dwg。
实践证明,向量测图中只能以二维格式输出*.dxf才可在AutuCAD中解释出线型和符号,三维格式导出只存在各种地形要素的母线,无法进行线型和符号解释,但若需要把*.dxf文件返调回JX-4,二维的*.dxf需要该测区的平均地面高程调整Z值才可恢复立体。
三维格式的*.dxf返回JX-4恢复立体较容易,这是测图数据以二维和三维形式导出值得注意的区别之处。
不管是二维或三维形式导出AutoCAD的*.dxf文件,有些面状符号,如房屋晕线在AutoCAD中有可能解释不出来,可采用面状符号层导出为CoreIDRAW的*.dxf,再到AutoCAD中插入此面状符号。
3、数字高程模型DEM3.1生产流程DEM可由单模型获取,也可由批处理直接生成。
创建DEM及镶嵌工作流程。
创建DEM前,首先对每个像对先量测特征点线,通过3种形式形成所需的特征线:导入外部特征点线(*,dxf);向量测图导出的特征线;直接采集特征点线。
在进行影像相关匹配前,必须进行预处理。
对山头/洼地/鞍部等地形特征点和山脊线/山谷线/断裂线/面状水域线等地形特征线进行立体三维数据采集。
凡地形变换处,均应采集特征点/线;同图幅的DEM与等高线需要保持一致。
其高程偏差不大于1个等高距;DEM图幅拼接处的同名点高程必须一致;达不到预定高程精度的区域应划定为高程推测去;静止水域的DEM格网点高程一致,流动水域的上下游DEM格网点高程应梯度下降,关系合理。
VirtuoZo制作流程VirtuoZo摄影测量学曾经历过模拟摄影测量和解析摄影测量阶段，随着计算机技术及其应用的发展以及数字图像处理、模式识别、计算机视觉等学科的发展，现已进入数字摄影测量阶段。
九十年代初，国内外关于数字摄影测量技术的研究已趋于成熟，数字摄影测量系统DPW得到了很大发展，己由试验阶段步人摄影测量生产阶段。
目前国内外已有二十多家厂商推出数字摄影测量系统，如武汉测绘科技大学推出的VirtuoZo，北京测绘科学研究院推出的JX4A DPW，美国Intergraph公司推出的ImageStation，Leica公司推出的Helava数字摄影测量系统等。
基于影象数字化仪、计算机、数字摄影测量软件和输出设备构成的数字摄影测量工作站是摄影测量、计算机立体视觉影象理解和图象识别等学科的综合成果，计算机不但能完成大多数摄影测量工作，而且借助模式识别理论，实现自动或半自动识别，从而大大提高了摄影测量的自动化功能。
国家测绘局对各省级测绘局向数字化规模生产的转轨实施资金、技术上的大力扶持政策，有力地推动数字摄影测量系统在各地方局的推广应用，数字摄影测量系统的应用使得传统摄影测量生产发生了深刻的变革。
1、数字摄影测量系统的组成数字摄影测量系统主要由两部分组成：一部分是影象获取装置与成果输出设备；另一部分（也是其核心部分）是一台计算机、数字摄影测量软件及其它外围设备。
VirtuoZo全数字摄影测量系统由以下几个部分组成：※高精度影象扫描仪，如Vexcel 4000※ SGI O2工作站（VirtuoZo Unix工作站版本）128MB内存，MIPS R5000，Rev2.1的CPU，主机速度200mHz，2l"彩色立体显示器，24Bit真彩色（分辨率为1280×1024），2GB系统硬盘，选配23GB外置硬盘。
※高档微机（VirtuoZo NT版本）128MB内存，CPU为PⅡ－MMX300，17"彩色立体显示器，24Bit真彩色（分辨率为1280×1024），9GB硬盘。
※液晶立体眼镜和红外线发射器※手轮、脚盘※大幅面高分辨率的影像输出设备，如HP 3500C※全数字摄影测量软件VirtuoZo及系统平台Unix或Windows NT操作系统2、作业实例整个区域的空三加密工作在VirtuoZo工作站版本完成，后续成图把作业图幅数据网络传输到微机上用VirtuoZo NT版本完成。
2.1 测区图幅资料情况作业图幅位于南宁市郊，属典型的丘陵地貌，小鱼塘遍布，山上多为林木覆盖。
图幅包括8个像对。
利用六十年代施测的第一代1：1万地形图的外业控制点成果和1975年后施测的各类控制点的成果作控制点内业加密依据。
现用航片资料为1997年11月由总参航摄团航摄，相机类型为Rc－30/152，像幅23cm×3cm，航摄比例尺为1：27000，成图比例尺1：10000。
2.2 作业过程（1）扫描航片利用美国Vecel Image公司的Vx4000影像扫描仪扫描航摄底片，扫描分辨率为0.025mm，地面分辨率为0.7m，得到TIFF格式数字影像。
（2）自动空中三角测量A、区域的建立新建测区名为nn03，转换TIFF格式为VirtuoZo专用V格式影像；建立nn03测区相机参数文件、地面控制点文件、航带和影像信息文件。
B、区域量测测区全部影像自动内定向，启动系统的连接点的选择及转刺程序，进行自动相对定向、选点、转点，量测，以及自动连接与构网，然后半自动量侧控制点，交互式后处理，检查粗差、删点、加点等。
C、区域网平差调用AT－BG程序进行光束法区域网平差，根据平差结果，在B、C步骤反复检查计算，直到加密成果精度满足规范要求为止。
D、自动生成测区各立体模型参数，即完成测区所有模型的定向。
（3）从Unix工作站传输加密好的模型数据到NT微机先在微机上用VirtuoZoNT新建测区nn03，然后利用Ws-ftp32软件把测区参数文件、作业图幅8个像对的模型目录及影像数据从Unix工作站传输到微机nn03测区相应路径。
由于各模型在Unix 工作站上生成时的各路径参数与NT中路径参数不同，需修改各参数文件中的Unix路径为NT路径，我们自己编制了该项修改程序。
（4）生成核线影像在定义的作业区域内，按同名核线将影像的灰度予以重新排列，形成按核线方向排列的立体影像。
（5）影像匹配在自动匹配之前，可先进行预处理，在立体模型中量测一部分特征点、特征线、特征面，作为自动影像匹配控制。
在数字摄影测量中以影像匹配代替传统的人工观测来达到自动确定同名像点的目的。
（6）匹配结果的交互编辑当自动匹配完成后，显示立体模型的视差断面或等视差曲线，采用交互式点、线、面方式的立体编辑，这是VirtuoZo数字摄影测量系统中需要人工干预最多的地方，最后成果质量高低的关键也在此处。
常需进行影像编辑的情况有以下几种：a. 影像中大片纹理不清晰的区域，如湖泊、水库。
b. 由于影像的不连续，被阴影遮盖等原因，使等高线上一些点没切准地面。