采用视频方式的点坐标测量方法
基于双目视觉的水下连接器位姿测量方法
舰船科学技术SHIP SCIENCE AND TECHNOLOGY第43卷第4期2021年4月Vol. 43, No. 4Apr., 2021基于双目视觉的水下连接器位姿测量方法陈瑞，王旭阳(上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院，上海200240)摘 要：水下连接器的对接作业是水下工程作业的重要环节，针对目前依靠摄像机传回视频进行作业过程中 存在的操作难度大、依赖操作员经验的问题，设计基于双目视觉的水下连接器位姿测量方法。
该方法首先根据水下 连接器的颜色特征确定检测范围，之后在检测范围中以水下连接器为模板进行初步定位，然后根据水下连接器端面的成像特点检测椭圆特征，并进行双目匹配获得相关三维点坐标，最后计算得出水下连接器的位姿。
实验表明，该 方法位置测量平均误差1.3%,姿态测量平均误差3.5°,可以较好地为水下连接器对接作业提供参考。
关键词：水下作业；双目视觉；双目匹配；位姿测量中图分类号：TP242.3 文献标识码：A文章编号：1672 - 7649(2021)04 - 0064 - 04 doi ： 10.3404/j.issn.l672 - 7649.2021.04.013Pose measurement method of underwater connector based on binocular visionCHEN Rui, WANG Xu-yang(School of N aval Architecture, Ocean and Civil Engineering, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China)Abstract: The docking operation of underwater connectors is an important part of underwater engineering operations.In view of the problems existing in the operation process of relying on the video returned by the camera, such as the diffi culty of operation and the dependence on the operator's experience, a method of underwater connector pose measurementbased on binocular vision is designed. This method firstly determines the detection range according to the color characterist ics of the underwater connector, and then uses the underwater connector as the template for preliminary positioning in the de tection range, then detects the ellipse characteristics of the end face of the underwater connector, and carries out binocular matching to obtain the relevant three-dimensional point coordinates, and finally calculates the position and orientation of theunderwater connector.Experiments show that this method has an average position measurement error of 1.3% and an attitude measurement average error of 3.5°, which can provide a good reference for underwater connector docking operations.Key words: underwater operation ； binocular vision ； binocular matching ； pose measurement0引言随着我国经济的快速发展，海上运输量逐年大幅度增长，船舶碰撞事故时有发生，因此出于海洋环保的需要，必须将沉船携带或装载的大量燃油或液体危险化学品回收，否则会造成严重的海洋污染事件。
全站仪怎么样测坐标和高程
全站仪测量坐标和高程的方法全站仪是一种广泛应用于土木工程、建筑测量和地质勘探等领域的高精度测量仪器。
它可以同时测量水平角、垂直角和斜距，从而可以用来测量不同位置的坐标和高程。
下面将介绍全站仪测量坐标和高程的基本方法及步骤。
1. 准备工作在进行全站仪测量之前，需要进行一些准备工作，以确保测量的准确性和可靠性。
•校准全站仪：在开始测量之前，需要对全站仪进行校准，确保其水平仪、垂直仪和距离测量装置的准确性。
具体校准方法可参考全站仪的说明书。
•设置基准点：在即将进行测量的区域中，选择一个相对稳定的点作为基准点。
该点的高程可以通过其他测量手段如水准仪进行确定。
2. 测量坐标步骤一：设置观测点在测量区域中选择几个观测点，这些观测点应该以基准点为参考，并尽可能分布在整个测量区域内。
步骤二：测量水平角使用全站仪测量水平角，将其对准基准点，记录读数。
然后将全站仪对准每一个观测点，分别记录读数。
步骤三：测量垂直角使用全站仪测量垂直角，将其对准基准点，记录读数。
然后将全站仪对准每一个观测点，分别记录读数。
步骤四：测量斜距使用全站仪的距离测量功能，分别测量观测点到基准点的斜距。
将全站仪对准基准点，记录斜距读数；然后对准每个观测点，分别记录斜距读数。
步骤五：计算坐标利用测得的水平角、垂直角、斜距数据，可以通过三角形计算方法计算出各个观测点的平面坐标。
具体计算方法可参考全站仪的说明书。
3. 测量高程步骤一：设置观测点在测量区域中选择几个观测点，这些观测点应该以基准点为参考，并尽可能分布在整个测量区域内。
步骤二：测量水平角使用全站仪测量水平角，将其对准基准点，记录读数。
然后将全站仪对准每一个观测点，分别记录读数。
步骤三：测量垂直角使用全站仪测量垂直角，将其对准基准点，记录读数。
然后将全站仪对准每一个观测点，分别记录读数。
步骤四：测量斜距使用全站仪的距离测量功能，分别测量观测点到基准点的斜距。
将全站仪对准基准点，记录斜距读数；然后对准每个观测点，分别记录斜距读数。
坐标的基准点怎么测量出来
坐标的基准点怎么测量出来
在工程测量中，确定准确的坐标基准点至关重要。
坐标基准点是建立坐标体系
的起点，是各项测量的基础。
下面将介绍如何测量坐标的基准点。
1. 选择适当的仪器和工具
测量坐标基准点需要使用精准的仪器和工具，通常使用全站仪、水准仪、测量
杆等。
在选择仪器时，要确保其精度和稳定性能够满足测量需求。
2. 坐标基准点的确定
首先，需要在测量区域选择一个固定的基准点作为起始点，通常选取地面上某
一固定物体的中心点或角点作为基准点。
然后使用全站仪或水准仪进行测量，确定基准点的水平和垂直位置。
3. 坐标系的建立
确定基准点后，需要建立坐标系，通常选择水平和垂直两个方向为坐标轴建立
二维坐标系。
通过测量不同点相对基准点的水平和垂直距离，计算出各点的坐标值，建立起整个测量区域的坐标系。
4. 校准和调整
在建立坐标系后，需要进行校准和调整，检查测量结果的准确性并校正可能存
在的误差。
对于全站仪和水准仪等仪器，还需要定期校准和维护，以确保测量结果的可靠性。
5. 结论
通过以上步骤，可以测量出准确的坐标基准点，并建立起相应的坐标系。
坐标
的基准点的准确性和稳定性对后续工程测量具有重要意义，只有在确定了准确的基准点之后，才能进行后续的测量和工程设计工作。
光电检测与显示实验六 面阵CCD应用实验：总结 计划 汇报 设计 可编辑
一、实验目的
1.掌握面阵CCD实验仪的基本操作和各个部件的功能；
2.掌握隔列转移型面阵CCD的基本工作原理；
3.掌握面阵CCD各路驱动脉冲波形及其所涉及部分的功能；
4.掌握面阵CCD输出的视频信号与PAL电视制式的关系。
二、实验仪器
1.带宽50MHz以上双踪迹（或四踪迹）同步示波器一台；
实验6面阵CCD应用技术实验
面阵CCD图像传感器主要用于采集物体图像信息。它所包含的内容很多，其中能够按PAL电视制式（或其他电视制式）形成视频电视信号的常被称为面阵CCD摄像头。面阵CCD实验指导主要针对面阵CCD摄像头展开的，通过对它的驱动波形分析使学生掌握面阵CCD的基本工作原理和特性。然后展开它的应用实验和如何与现代的计算机技术结合起来为机器安装“眼睛”与“大脑”。为达到利用面阵CCD完成“电眼”功能，还需要掌握有关《图像数字处理》方面的有关内容，为此实验指导增设了一些图像数字处理最为基础的实验内容。通过这些内容的学习能够使学生大体了解如何将面阵CCD摄像头输出的视频信号转变为数字图像，又如何从数字图像中提取出有用的信息。
2.YHACCD－Ⅲ型彩色面阵CCD多功能实验仪一台。
三、实验内容及步骤
1、开机过程
1）将被测的标准图片如图3-1所示，安装在“被测物夹持架”上，将USB接口线正确连接到计算机上；
2）打开计算机的电源开关，并确认YHACCD－Ⅲ型彩色面阵CCD实验仪的“面阵CCD尺寸测量实验”软件已经安装；
3）将外置面阵CCD摄像机的镜头盖打开；
3.面阵CCD行、场自扫描电视制式的测量；
4.视频输出信号的测量。
四、实验步骤
1）实验准备
①首先将示波器地线与实验仪上的地线连接好，并确认示波器的电源和实验仪的电源插头均已插在交流220V插座上；
《视频光学接触角测量仪OCA操作手册》
《视频光学接触角测量仪OCA操作手册》视频光学接触角测量仪OCA操作手册一开机顺序1打开电脑2打开水浴（选配）3打开温控附件（选配）4打开仪器主机5打开仪器软件二软件界面打开软件后，软件界面为软件界面点开键，会弹出操作窗口（下图红圈）操作窗口在此窗口中，我们从上往下可以依次看到Maintenance，Reference Run，Device Control，Automation这几个选项卡。
我们可以拖动它到屏幕右边。
Maintenance和Reference Run是对仪器进行维护用的，相当于回到出厂设置，我们基本上不用动它。
同样Automation这个选项我们也用不到。
我们用到的最多的是Device Control这个选项，我们可以看到有一些图标在此选项卡里。
配置不同的附件，就会有不同的功能，对应不同的图标。
在上图中，我们可以看到的图标有Dispense unit（注射单元窗口），Illumination（光源亮度），TBU90e（90°电动斜板附件），Temperature Sensor 1（温度探头1），Temperature Sensor 2（温度探头2），Temperature Sensor 3（温度探头3），Temperature Controller TEC 400（400°温控附件）。
根据不同的配置，图标也会不同。
三结果窗口打开结果窗口每次进行实验之前，不论是接触角实验还是表面张力实验，都需要打开一个结果窗口Result Collection Window。
它是用来收集结果处理数据用的，位置在File-New-Result Collection Window。
结果窗口结果窗口大致分为三个部分。
1.左边一栏是显示数据用的，显示的物理量可以根据需求调整。
步骤为：在空白处点击右键，选择Options，在弹出的窗口中，选择Display Colums。
左边的红圈里是可选的物理量，右边的红圈是会显示的物理量，通过中间的箭头选中。
电子投影机测量方法(1)
目 次 前言 (II)引言 (III)1 范围 ............................................................................... 1 2 规范性引用文件 (1)4.4 视频测试信号（测试图） (4)4.5 测量前的调整 (5)4.6 正常工作状态 (5)5 常温性能测量方法 (5)5.1 白色坐标 (5)5.2 光输出 (6)5.3 照度均匀性 (6)5.4 对比度 (6)5.5 通断比 (7)5.6 分辨力 (7)5.7 清晰度 (7)5.8 输入格式兼容性 (7)5.9 调焦距离与成像大小 ............................................................... 8 5.10 色度误差 (8)5.11 基色不均匀性 (8)5.12 白色不均匀性 (9)5.13 色域覆盖率 ...................................................................... 9 5.14 工作噪声 ....................................................................... 10 5.15 重合误差 .. (10)5.16 象素缺陷点 (10)5.17 梯形校正能力 (10)5.18 整机消耗功率 ................................................................... 11 5.19 待机消耗功率 . (11)5.20 电网电源适应性 (11)5.21 遥控距离 (11)5.22 受控角 (11)5.23 整机质量 (12)附录A （资料性附录） 复合测试图示例 (13)附录B （资料性附录） 1976均匀色空间与1931色空间的换算公式 (16)附录C （资料性附录） 数字电视接收设备功能和性能测试方法标准工作组 (18)参考文献 ............................................................................. 19 ICS 33.160.25M 74 备案号： 电子投影机测量方法Methods of measurement for electronic projectors （IEC 61947-1:2002，Electronic projection--Measurement and documentation of key performance criteria-Part 1:Fixed resolutionprojectors ，NEQ ） 中华人民共和国信息产业部 发布SJ前言本标准非等效采用IEC 61947-1：2002《电子投影—关键性能判定的测量和表述—第1部分：固定分辨力投影机》（2002 年英文版）。
测设点位的四种方法
测设点位的四种方法一、背景随着现代科学技术的发展，各种新型测量仪器如雨后春笋般涌现，有效地促进着测量技术的发展。
在工程测量中，点位测量是非常重要的部分。
点位测量是指在大地坐标系或工程坐标系下，对某个点的平面坐标、高程以及角度进行测量的一种方法，也称为基础测量。
在点位测量中，由于地球的曲率和主要的地球自转，许多测量结果都存在一些误差，因此需要使用一些方法来提高测量的精度和准确性。
二、手工测量方法手工测量方法是基础测量最原始的方法之一。
这种方法主要是通过手工的方式来测量点位，使用的仪器主要是经纬仪、水准仪和测角仪。
1.经纬仪经纬仪是一种测量大地方位角度的仪器，主要用于方位角度的测量。
在测量时，经纬仪要放置在点位中心，并且调整好水平。
与方向调节器配合使用，可以得出该点基线方位方向的观测数据。
2.水准仪水准仪是测量高程差的仪器，是测量点位高程的主要仪器之一。
在测量时，需要将水准仪放置在基准点上，测量测站到基准点的高程距离差来得出该点高程。
3.测角仪1.全站仪全站仪是一种功能强大的电子测量仪器，可以测量点位的位置、高程和角度等信息。
在测量时，需要将全站仪放置在点位中心，使用望远镜观测点位及目标，通过测量仪器上的角度读数来得出该点位置的坐标和高程信息。
2.激光测距仪激光测距仪是一种快速测量距离的仪器，可以通过激光指向目标来得到目标与仪器的距离。
在测量时，需要将激光测距仪放置在点位中心，并且调整好指针朝向目标，通过激光测距仪上的显示屏来得到该点与目标的距离信息。
3.GPSGPS是一种用于测量地球真实位置的卫星定位系统，可以获得点位的经度、纬度和高度等信息。
在测量时，需要通过GPS接收器来接收卫星信号，得到该点的坐标信息。
四、无人机测量方法无人机测量是一种依靠无人机进行测量的方法，通过低空飞行的航拍和摄像机拍摄照片来获取点位信息。
在测量时，需要将无人机飞行到点位附近，然后使用相机拍摄该点位的照片。
使用无人机测量的优点是可以快速高效地获取大量点位信息，并且可以通过三维重建技术来得到高精度的测量结果。
面向全景视频的距离测量方法
面向全景视频的距离测量方法汪艺杰【摘要】从真实场景的图像中测量距离已成为计算机视觉和图象处理的研究热点.现有的基于单幅透视图像的测量方法,其可测量范围受限于相机视域FOV(Field-of-View).通过构建待测场景的全景图,扩展了待测场景的可测量范围,但是其测量范围受限于单个固定的相机拍摄点,只能测量在拍摄点可见的全方位场景.通过扩展基于全景图的距离测量方法,提出基于场景全景视频的距离测量方法,测量范围不再局限于单个固定的拍摄点.通过基于此方法开发的软件原型PVMeasure,用户可以在场景的全景视频中进行交互式测量.真实场景测量实验结果表明,方法具有良好的精确度,可满足大多数场合下的测量精度要求.【期刊名称】《计算机应用与软件》【年(卷),期】2010(027)009【总页数】4页(P247-249,253)【关键词】距离测量;全景视频;结构与运动恢复【作者】汪艺杰【作者单位】复旦大学软件学院,上海,201203【正文语种】中文0 引言从真实场景的图像中测量距离已成为计算机视觉和图像处理的研究热点[1-3]。
现有的基于图像的测量方法主要是面向单幅透视图像[1-3],其可测量范围受到相机视域 FOV的限制。
利用图像拼接技术构建待测场景的全景图像[4,5],可以克服基于单幅透视图像测量方法的视域受限的不足,大大扩展了可测量范围,使得在单幅图像中无法完全呈现的长距离线段也能够得以测量[6]。
但是,基于全景图的测量方法,其测量范围却受限于单个固定的相机拍摄点,只能测量在拍摄点可见的全方位场景。
全景视频技术[7-9]可以记录沿着相机拍摄路径的所有全方位的场景信息。
通过构造全景视频,在单幅全景图像中无法完全呈现的长距离线段就能够完全呈现在全景视频中。
在场景全景视频中进行测量,测量范围不再受相机单个固定拍摄点和视域的限制,从而极大地扩展了场景的可测量范围。
本文通过扩展面向全景图像的距离测量方法[6],提出基于场景全景视频的距离测量方法。
摄影测量学知识点
国际摄影测量与遥感协会ISPRS1988年给摄影测量与遥感的定义：摄影测量与遥感是从非接触成像和其他传感器系统，通过记录、量测、分析与表达等处理，获取地球及其环境和其他物体可靠信息的工艺、科学与技术。
摄影测量侧重提取几何信息；遥感侧重提取物理信息。
摄影测量的特点：无需接触物体本身，较少受到周围环境与条件的限制。
被摄物体：固体、液体、气体。
按成像距离分为：航天摄影测量、航空~、近景~、显微~等。
按照应用成像对象分为：地形摄影测量、非地形~。
地形摄影测量主要任务：测绘各种比例尺的地形图及城镇、农业、林业、地质、交通、工程、资源与规划等部门需要的各种专题图，建立地形数据库，为各种地理信息系统提供三维的基础数据。
非地形摄影测量：用于工业、建筑、考古、医学、生物、体育、变形观测、事故调查、公安侦破与军事侦察等各方面。
摄影测量的技术手段：模拟法、解析法、数字法。
摄影测量至今划分为三个发展阶段：模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量。
立体测图的基本原理：摄影过程的几何反转。
模拟立体测图仪：利用光学机械模拟投影的光线，由“双像”上的“同名像点”进行“空间前方交会”，获得目标点的空间位置，建立立体模型，进行立体测图。
模拟投影光线的光机部件，称为“光机导杆”。
根据投影方式模拟立体测图仪分为：光学投影、光学-机械投影、机械投影。
解析摄影测量“物理投影”：“光学的、机械的、光学-机械的”模拟投影。
“数字投影”：利用电子计算机实时地进行投影光线（共线方程）的解算，从而交会被摄物体的空间位置。
解析摄影测量代表性仪器：解析立体测图仪。
解析测图仪与模拟测图仪的区别：前者是数字投影方式，后者是模拟的物理投影方式。
仪器设计和结构上不同：前者是计算机控制的坐标量测系统，后者使用纯光学、机械型的模拟测图装置。
操控方式不同：前者是计算机辅助的人工操作，后者是完全的手工操作。
相同点：都是使用摄影的正片（负片）或相片，并都需要人用手去操纵（或指挥）仪器，同时用眼进行观测。
测绘技术摄影测量的方法简介
测绘技术摄影测量的方法简介测绘技术是现代社会建设的重要工具，而摄影测量作为其重要分支之一，具有广泛的应用领域。
本文将简要介绍摄影测量的方法，其在测绘技术中的重要性以及应用。
一、摄影测量的定义和原理摄影测量是利用摄影测量仪和相关设备，通过对地面目标进行拍摄并获取图像，再通过测量和计算，提取出目标的三维空间坐标和形状参数的一种测量方法。
其原理主要包括几何测量原理和影像解析原理。
几何测量原理是指通过对摄影测量仪、地面控制点以及拍摄目标进行几何测量，来实现三维空间坐标的测量。
而影像解析原理则是指通过一系列图像处理算法，对拍摄得到的图像进行解析，从而提取出目标的形状参数。
二、摄影测量的方法1. 空三一体测量法空三一体测量法是摄影测量中最常用的方法之一。
它是利用空间约束来进行测量的一种方法，通过在地面选取一些已知坐标的控制点，在图像上找到对应的特征点，并利用几何测量原理计算出目标的三维坐标。
2. 匹配法匹配法是利用图像解析原理，通过对图像中的像素进行匹配，找到相对应的特征点来实现测量的方法。
匹配法在测绘中的应用非常广泛，可以用来进行地物识别、物体形状分析等。
3. 三角化法三角化法是一种基于三角形相似原理的测量方法。
通过在不同视角下对同一目标进行拍摄，然后利用三角形相似原理计算出目标的三维坐标。
三角化法在地图制作、地面高程测量等方面有广泛的应用。
三、摄影测量的重要性摄影测量在测绘技术中扮演着重要的角色，其重要性主要体现在以下几个方面：1. 数据获取方便快捷。
摄影测量可以通过航空摄影、无人机摄影等方式进行，相比传统的地面测量，摄影测量具有数据获取快速、成本较低等优势。
2. 测量精度高。
摄影测量结合了几何测量和影像解析两个方面的原理，可以大大提高测量的精度和效率。
3. 应用广泛。
摄影测量在城市规划、土地管理、工程测量、灾害监测等方面都有广泛的应用。
通过利用摄影测量技术，可以更准确地获取地理空间信息，为相关决策提供科学依据。
(完整版)摄影测量知识点(完整精华版)
摄影测量学第一章绪论1、摄影测量是从非接触成像系统，经过记录、量测、解析与表达等办理，获取地球及其环境和其他物体的几何、属性等可靠信息的工艺、科学与技术。
2、摄影测量学的三个睁开阶段：模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量3、摄影测量三个睁开阶段的特点：4、摄影测量存在哪些问题第二章单幅影像解析基础1、像主点：摄像机主光轴〔摄影方向〕与像平面的交点，称为像片主点。
像主距：摄像机物镜后节点到像片主点的垂距称为摄像机主距，也叫像片主距〔f〕。
2、航空摄影：利用安装在航摄飞机上的航摄仪，在空中以预定的翱翔高度度沿着早先拟定好的航线翱翔，按必然的时间间隔进行曝光摄影，获取整个测区的航摄像片。
空中摄影采用竖直摄影方式，即摄影刹时摄像机物镜主光轴近似与地面垂直。
1lfmL H〔m—像片比率尺分母，f—摄像机主距，H—平均高程面的摄影高度H=m・f〕3、相对航高是指摄像机物镜有对于某一基准面的高度，称为摄影航高。
绝对航高是有对于平均海平面的航高，是指摄像机物镜在摄影刹时的真实海拔高。
经过相对航高H与摄影地区地面平均高度H地计算获取：H绝二日+H4、航空摄影与成图比率尺的关系5、航向重叠：同一条航线内相邻像片之间的影像重叠称，重叠度一般要求在60%以上;旁向重叠：两相邻航带像片之间的影像重叠，重叠度要求在30%左右。
6、中心投影：当投影汇聚于一点时，称为中心投影；正射投影：投隐射线与投影平面成正交。
中心投影：投隐射线汇聚于一点〔投隐射线的汇聚点称投影中心〕投影斜投影：投隐射线与投影平面成斜交I平行投影II正射投影：投隐射线与投影平面成正交7、透视变换中的重要的点线面：① 由投影中心作像片平面的垂线，交像面于o ，称为像主点；像主点在地面上的对应点以 O 表示，称为地主点。
② 由摄影中心作铅垂线交像片平面于点n ，称为像底点；此铅垂线交地面于点N ，称为地 底点。
③ 过铅垂线SnN 和摄影方向SoO 的铅垂面称为主垂面〔W 〕，主垂面即垂直于像平面P ， 又垂直于地平面E ，也垂直于两平面的交线透视轴TT 。
测绘技术中的控制点测量方法与数据处理
测绘技术中的控制点测量方法与数据处理测绘技术在现代社会中扮演着重要的角色，它不仅用于地理信息系统的建设，还广泛应用于土地规划、工程施工等领域。
而控制点测量方法与数据处理是测绘技术中至关重要的一环。
本文将从控制点测量方法和数据处理两个方面来探讨测绘技术的相关内容。
一、控制点测量方法控制点是在测绘作业中起到定位和校正作用的点，其准确测量是保证测绘成果准确性的重要保障。
在控制点测量方法中，常用的有全站仪法、GPS定位法和相对定位法等。
全站仪法是根据测站和目标点之间的距离、角度及高程差等参数，利用全站仪测量控制点坐标的方法。
这种测量方法准确度高，适用于小范围的测绘作业。
GPS定位法是利用全球卫星定位系统进行控制点坐标测量的方法。
通过接收来自卫星的信号，确定控制点的位置信息。
GPS定位法能够实现大范围、高精度的测量，广泛应用于不同领域。
相对定位法是根据测站与已知控制点之间的距离和角度，计算出待测控制点的坐标的方法。
这种方法适用于局部小范围内的控制点测量，计算简便快速。
二、数据处理数据处理是指将采集到的测量数据进行整理、分析和计算，得出测绘成果的过程。
数据处理的准确性和有效性直接影响着测绘结果的可靠性。
在数据处理过程中，首要的任务是对测量数据进行质量控制。
这包括对不合格数据进行排除或修正，以确保测量数据的准确性和一致性。
常见的数据质量控制方法有残差分析、精度评定、检查改正等。
另外，数据处理还包括数据解析和计算模型的建立。
通过对测量数据的解析，可以得到控制点的几何形状和位置信息。
然后，根据测量任务的要求，建立相应的计算模型，并利用数学和统计方法进行数据计算，得出测绘成果。
最后，数据处理还需要对结果进行评估和展示。
评估是指对处理结果的准确性、可靠性和适用性进行评价。
展示是指将处理结果用图表、报告等形式进行呈现，以便于使用者理解和应用。
结语控制点测量方法与数据处理是测绘技术中不可或缺的环节。
准确、有效地测量控制点，并经过合理的数据处理，才能保证测绘成果的可靠性和准确性。
坐标点距离测量
坐标点距离测量引言在地理信息系统（GIS）中，坐标点距离测量是一项重要的任务。
它用于确定两个地理点之间的直线距离，以便于地图制图、工程测量、物流路线规划等方面的应用。
本文将介绍常用的坐标点距离测量方法，以及在实际应用中的注意事项。
方法一：平面坐标系下的距离计算平面坐标系下的距离计算是最简单直接的方法。
假设有两个点A和B，它们的平面坐标分别是A(x1, y1)和B(x2, y2)。
则两点之间的直线距离可以通过以下公式计算：d = sqrt((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2)这个公式实际上就是两点间的欧几里得距离公式。
通过计算平面坐标系下的两点距离，可以得到它们之间的直线距离。
需要注意的是，这种方法只适用于地球曲率可以忽略不计的地理区域，比如小范围的城市规划或者室内地图。
在大范围的地理区域上，由于地球的曲率问题，平面坐标系下的距离计算可能会引入较大的误差，因此需要采用其他更精确的方法。
方法二：球面坐标系下的距离计算为了解决大范围地理区域的距离计算问题，常用的方法是采用球面坐标系进行计算。
球面坐标系下的距离计算可以通过以下公式进行：d = R * arccos(sin(lat1) * sin(lat2) + cos(lat1) * cos(lat2) * cos(l on2 - lon1))其中，R是地球的平均半径（通常取6371km），lat1和lon1是点A的纬度和经度，lat2和lon2是点B的纬度和经度。
球面坐标系下的距离计算更加准确，可以用于大范围的地理区域。
但需要注意的是，这种方法仍然存在一定的误差，尤其是在极高纬度的地区或者计算长距离的情况下。
因此，在实际应用中需要根据具体情况进行误差估计和修正。
注意事项在进行坐标点距离测量时，还需要注意以下几点：1.坐标转换：如果要在不同的坐标系之间进行距离计算，需要进行坐标转换。
常见的坐标系包括经纬度坐标系、UTM坐标系等。
转换方法可以通过相关的地理工具或者计算机软件实现。
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摘要：介绍了一种采用视频方式的点坐标测量方法。
方案设计巧妙，测量方法稳定了可靠、精度高。
该方法采用ccd摄像头拍摄屏幕画面获取光点信号，对摄像头输出的视频信号经过处理后，得到需要的一系列数字信号，然后在cpld中完成数字逻辑功能，最终得到点的坐标。
关键词：点坐标视频 cpld测量一幅画面中某点的坐标，大多采用人工方法。
但在有些工作条件下，这种方法给工作人员带来不便。
本文介绍一种自动测量点坐标的实现方案。
1 系统总体设计方案该方案测量对象是光点，在实验中用红色激光笔产生，使用加入红色滤光片的ccd摄像头。
摄像头拍下屏幕的画面后，将其输出的视频信号同时送入同步分离电路和前置放大器。
经过同步分离电路后，分别得到复合同步信号和场同步信号；经过前置放大电路放大、反相后，输入到钳位放大器。
当有光点落在屏幕上时，视频信号的白电平处会产生尖脉冲。
通过高速比较器可以截获这个尖脉冲信号（即光信号）。
该方案预处理电路结构见图1。
复合同步信号与光信号分别作为rs触发器的r、s输入信号，触发器输出端q输出的脉冲、振荡器输出脉冲以及经过延时的复合同步信号一起输入三输入与非门，与非门输出脉冲中作出水平计数器的计数脉冲。
当光脉冲到来时，水平计数器停止计数并将数值写入水平锁存器。
复合同步信号同时也作为水平计数器的清零信号，在它的下一个下降沿（即下一行）使计数器清零，进入新一轮水平计数状态。
该方案行计数器结构见图2。
与图2类似，场同步信号与光信号分别作为rs触发器的r、s输入信号，输出信号q与复合同步信号以及延迟后的场同步信号经过三输入与门后，输出的脉冲作为垂直计数器的计数脉冲。
光脉冲到来时，垂直计数器停止计数并将其中的内容写入垂直锁存器。
场同步信号同时也作为垂直计数器的清零信号，在下一场开始前将其清零，进入新一轮垂直计数状态。
该方案场计数器结构见图3。
水平锁存器和垂直锁存器中的数值即为光点的坐标，这样就测量出图像中某光点的位置。
2 系统方案实现2.1 同步分离电路在电视系统中，为了能正确地重现图像，要求收端与发端同步扫描。
只要扫描频率相同、起始相位相同，收端就可以重现发端图像并认为是同步的。
当收端、发端的频率、相位不同时，图像将被破坏，产生畸变，甚至无法重视，因此在图像信号中加入了同步脉冲。
在发送端，每当扫完一行图像时，加入一个行同步脉冲，每扫完一场图像时加入一个场同步脉冲。
它们与图像信号一起被发送出去。
在接收端，使行扫描锯齿波电流只有当行同步脉冲到达进才开始逆程期，而场扫描齿波电流也只有在场同步脉冲到达时才开始逆程期。
这样就保证了同步。
为了使扫描逆程光栅不显示（消隐），还需要加入行、场消隐脉冲，这时的图像信号电平成为消隐电平。
摄像头输出的是将图像信号，同步信号，行、场消隐信号这三种信号组合起来形成的黑白全电视信号。
我国电视规定：行频为15625hz，行同步脉宽为4.7μs；场频为50hz，场同步脉宽为2.5×1/15625=160μs。
在该方案中，使用专用芯片lm1881将行、场同步脉冲分离出来。
lm1881是正极性图像信号输入、ttl电平输出芯片，从而简化了电路。
图4是lm1881的连接图以及工作波形示意图。
正极性图像信号从2脚输入，在1脚和3脚分别输出复合同步信号和场同步信号。
5脚输出后沿脉冲信号，作为钳位放大器的钳位脉冲输入。
7脚输出奇偶场指示信号。
2.2 钳位放大器反极性图像信号加到解集成电路an5612的1脚，在其内部进行视频放大，增益由18脚外接对比度电位器r1控制。
频率特性由r3、c7组成的网络进行高频补偿。
4脚的外接膏药度电位器r5调节黑电平的高低。
视频信号在加入an5612之前由于通过耦合电容失去了直流成分，因此，视频信号的消隐电平而改变。
为了克服这个缺点，可采用直流耦合放大，但由于一般的直流耦合放大容易产生温漂，致使黑电平难以稳定。
常用的办法是采用钳位电路，将复合同步脉冲延迟至行消隐信号后肩，从而把亮度信号的消隐电平钳位于给定的直流电平上。
lm1881的5脚输出的信号即为所需要的钳位脉冲。
这部分电路见图5.an5612的7脚输出r基色信号，作为比较器lm361的一路输入。
2.3 比较器比较器选用lm371，最高速度达到20ns，an5612的7脚输出的r基色信号作为lm361的一路输入信号input1；另一路输入input2为参考，通过试验，其值取为
3.1v。
lm361有两路互补的ttl电平输出output1和output2，它们与输入之间的关系可以表示如下：lm361的两路输出分别送入cpld（复杂的可编程逻辑器件）。
2.4 数字逻辑电路该方案的数字电路部分主要由cpld构成，实现行计数和场计数功能。
cpld选用altera公司max7000s系列的epm7128s，支持在系统可编程（in system programming）。
isp技术及其器件是20世纪90年代迅速发展起来的一种新技术与新器件。
它使设计者能在产品设计、制造过程中对产品中的器件、电路板乃至整个电子系统的逻辑和功能随时进行组态或重组。
采用这种器件开发的数字系统，升级与改进是极其方便的。
2.4.1 行计数行计数的功能框图可参见图2，图6是实现行计数的波形示意图。
复合同步信号延迟10.5μs后至行消隐电平后肩。
延迟至消隐电平的后肩是为了避免计数器在行逆程期间计数，减小误差。
行同步脉宽为4.7μs，而行消隐电平有5.8μμs的后肩，故延迟时间定为10.5μs。
在行消隐电平后肩时刻，三输入与非门开始输出15mhz的计数脉冲，行计数器开始计数。
当有光脉冲去到时（即lm361的9脚输出低电平），rs触发器的输出q跳变为“0”，故三输入与门输出“0”，计数停止计数；同时光脉冲触发锁存器，存储计数器中的数值，至此就获得了光点的行坐标。
下一行同步脉冲到来时，会将计数器清零，开始新一行的点坐标测量。
图5 an5612连接电路我国电视规定一行的周期为64μs。
除去行消隐脉冲，这样在15mhz的计数脉冲下，一行最多可计算的点数为（64-12）×15=780。
也可以根据对精度要求的不同，选用不同的时钟。
2.4.2 场计数场计数实现的思想类似于行计数，只不过将复合同步信号替代为场同步信号；而场计数脉冲为复合同步脉冲，而不是15mhz脉冲信号。
同样，为了避免场计数器在场逆程期间计数，将场同步脉冲宽度延迟到1600μs。
光信号到来时，计数器停止计数，并将数值入场锁存器。
下一场同步脉冲到来时，将计数器清零，开始新一场的点坐标测量。
由于摄像头采用隔行扫描方式，两场构成一帧画面，奇数场扫奇数行，偶数场扫偶数行，所以此时得到的场坐标与实际值之间有较大误差。
为了提高精度，需要确定当前扫描的是奇数场还是偶数场。
假设场计数器中的值为n，那么若lm1881的7脚输出0，表明当前扫描的是偶数场，光点实际应在第2n行；若7脚输出1，表明扫描的是奇数场，光点实际应在第2n-1行。
图6 行计数器工作波形示意图根据以上所述的行、场计数逻辑关系，可以用硬件描述语言（hdl）设计数字电路。
在综合、仿真后，通过下载线将程序写入cpld中，通过jtag口可以方便地调试程序。
2.4.3 误差校正由于光在空气中是发散的，所以实际上摄像头拍摄到的不是光点，而是光斑。
在本方案中，电路测得的坐标实际为光斑左上解某点的坐标，而不是光斑中心点的坐标，故还需要对此值进行校正，才能得到光斑中心点较准确的坐标位置。
校正值应根据实际情况下光斑的大小来确定。
表1是在一个12.7cm×7.6cm的区域内，通过实验所得的三组数据。
起始点为这块区域的左上角一点。
实验数据表明了方案设计的正确性。