基于Inpho的空三加密及正射影像制作方法研究_胡海友

3. 5 单张 DOM 检查
检查生成的单张 DOM，有没有变形“拉花”现象， 整体影像有没有漏洞扭曲等。
3. 6 影像镶嵌
影像镶嵌在 OrthoVista 工具中完成［1］。由于受到 航空摄影仪器光学误差、不良天气影像、光照影响等， 航片存在反 射 强 度 差、光 照 强 度 差 等，拍 摄 时 间 的 不 同，会使同一测区航带间存在颜色、光照方面的差异， 需要对航片进行匀光匀色处理。
图 4 编辑前后结果对比
正射影像嵌套数字线画图检查（ 见图 7） ［2］： 影像 要清晰、反差 适 中、色 彩 及 色 调 均 匀，影 像 无 模 糊、错
位、变形、“拉花”等现象，必须消除投影差带来的影像 叠置和地物丢失现象。
基于 Inpho 的空三加密及正射影像制作方法研究： 胡海友
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图 5 处理前 DOM 及处理前 DEM
提出解决方案。
关键词 inpho 空三加密 正射影像
中图分类号： P231. 4； P283. 49
文献标识码： A
近年来，随着航测数据获取新技术的不断发展，尤 其是带有 POS 系统的高分辨率、高精度数字航摄系统 的不断成熟，以及无人机技术的快速发展，可为航测内 业数字产品生产提供高精度的 POS 数据及高质量的 影像数据等基础数据。数字正射影像（ DOM） 及数字 高程模 型 （ DEM ） 的 生 产 以 空 三 加 密 为 基 础，利 用 Inpho 的 MATCH －AT 空三加密模块、MATCH －T DSM 自动提取 DTM / DSM 模块、OrthoMaster 正射纠正模块 及 OrthoVista 镶嵌匀色等模块，可为数字摄影测量内 业提供高精度、高效率，高度自动化的解决方案。
2. 4 内定向
框幅 式 影 像 需 进 行 内 定 向，数 码 影 像 可 不 做 内 定向。
2. 5 检查航线拼接
主要是检查影像是否拼接正确，平均高程是否设 置合理等。
注意事项： 像方坐标系的正确设置是保证正确拼 接的基础，平均高程的准确性在航线拼接质量及后续 自动连接点的查找过程中起重要作用。
以成贵线某隧道数字高程模型及正射影像生产项 目为例，阐述使用 MATCH －AT 空三加密、OrthoMaster 正射纠正及 OrthoVista 镶嵌匀色处理的技术流程，并 探讨处理过程中遇到的问题及解决方案。
1 生产项目及数据介绍
项目名称： 成贵线某隧道 DEM、DOM 制作。正射 影像（ DOM） ： 精度 1 ∶ 2 000，地面分辨率 0. 2 m； 数字 高程模型（ DEM） ： 精度 1 ∶ 2 000，格网尺寸 2 m×2 m。
［2］ TB 10050—2010 铁路工程摄影测量规范［S］ ［3］ 徐亚明，等． 摄影测量学［M］． 武汉： 武汉大学出版社，2005 ［4］ 张祖勋，张剑清． 数字摄影测量学［M］． 武汉大学出版社，1997
12 文章编号： 1672 7479（ 2013） 06 0012 04
铁道勘察
2013 年第 6 期
基于 Inpho 的空三加密及正射影像制作方法研究
胡海友
（ 中铁二院测绘工程设计研究院，四川成都 610031）
Ｒesearch on Aero Triangulation and DOM Generation Based on Inpho
（ 7） 自动生成连接点后，检查连接的质量，尤其在
山谷、河流、水库、阴影中的匹配点质量差的点应予以 删除，如果有个别影像上没有连接点或者自动点不正 确，要删除错点，人工加点重新进行平差计算。
（ 8） 生成单张正射影像时，使用的 DEM 数据一定 要准确，DEM 的质量直接影像 DOM 质量。
（ 9） 做正射镶嵌匀光匀色时，水域要单独处理，采 集水边线，做反射去除。
2. 1 工程设置
包括： 相机文件设置； 影像引入； GPS / IMU 数据引 入； 像控点引入； 设置航线； 单位设置等。
注意事项： ①相机参数严格按照相机检校报告填 写，尤其注意影像像素大小、相机焦距、主点偏移、及相 机畸变纠正参数的正确性。②引入 GPS / IMU 数据及 控制点数时注意 GPS 数据和 IMU 数据坐标系统要一 致，数据 ID 和影像 ID 一致，并设置标准差。
桥梁处 DEM 要特殊处理，做 DEM 的线画图要画 出三维桥梁轮廓线并整理等高线。
（ 10） DOM 要满幅检查，查找问题，并逐一修改，保 证影像数据的连续、无缝和视觉一致性。
参考文献
［1］ 孙冬梅． 基于 Inpho 在建库影像匀光匀色中的应用［J］ 测绘技术 装备，2010（ 4） ： 22-23
2. 7 检查连接点
在 PhotoMeasurementTool 工 具 中 检 查 连 接 点 质 量。遵循先整体后局部的思路，先在整个区域网查看 连接点是否分布均匀，航线是否扭曲变形，是否有区域 没有点或者点很少的情况，如果有，要检查原因。其次 查看统计表格，对于误差较大的点予以删除。
2. 8 控制点量测
3. 3 正射区域自动生成
使用 Automatic Generation of Ortho －Areas 自动生 成单张影像正射区域，在此过程总要设置相邻影像正
14Байду номын сангаас
铁道勘察
2013 年第 6 期
射区域重叠度及裁剪百分比等，并检查是否存在漏洞、 是否旋转影像等设置。
3. 4 正射影像生成
设置影像分辨率、输出数据格式、输出路径，定义 输出整张影像或者是正射区域影像等。可以输出快速 正射影像或者高质量影像，输出影像要选择重采样算 法，一般选择 Bilinear 双线性内插法。
2. 6 连接点自动生成
在此过程中，使用 DTM 初始化可提高运算速度， 提高效率。在此之前要设置匹配策略、DTM 数据源、 像方物方标准差等。
容易出现的错误及解决方案： ①收敛值很大，检查 航线影像排列是否正确，或重新选择匹配策略。②个别
影像 GPS / IMU 数据残差很大，检查该影像上是否有连 接点或者连接点是否正确，没有点要人工加点，有错误 的点首先要删除错误点，再人工加点后重新平差计算。
相对航 航摄比 高 /m 例尺
焦距 / mm
航线数
航摄 日期
地形 等级
1 500 1 ∶ 16 000 92. 007 4 12 2013 年 6 月 Ⅲ
困难 类别
Ⅳ
2 Inpho Match－at 空三加密技术流程
Match-at 是专业的空三加密软件，自动匹配有效 连接点的功能强大，在沙漠、森林等纹理比较弱的区域 也可以很好地进行匹配，可减少人工参与度，提高工作 效率。其空三加密流程见图 1。
加密软件 Match-at 传统软件
表 2 不同加密软件用时统计
连接点用时 /h 1 5
控制点用时 /h 2. 5 3
总计用时 /h 3. 5 8
3 Orthovista 正射影像生产流程及问题解决
制作正射影像需先获取该区域的 dem，dem 的获 取有两种途径： ①由加密成果自动匹配生成 DTM 后， 在 JX4 或者航天远景等测图软件中编辑点云。②人工 采集等高线、高程点及特征点生成 dem。综合考虑精 度及工作效率，建议采用第二种。
水面反射强度差： 使用 The reflection removal function 工具消除（ 见图 2） 。
航线内存 在 色 差，航 带 间 存 在 色 差： 使 用 Global Tilting Adjustment 工具予以消除（ 见图 3） 。
图 2 处理前后结果对比（ 一）
图 3 处理前后结果对比（ 二）
HU Haiyou
摘 要 摄影测量工作站 Inpho 高精度、高效率、高度自动化的特点使其在 DOM 及 DEM 的生产制
作中的优势得以体现，内业作业效率和产品质量显著提高。以成贵线某隧道数字高程模型及正射影像
生产项目为例，阐述使用 Inpho 系列软件进行空三加密及正射影像制作方法，并结合过程中遇到的问题
2. 2 自动生成航线
可根据实际飞行手动设置航线，也可使用程序根 据 GPS / IMU 数据自动计算航线。
2. 3 生成金字塔影像
影像必须做金字塔影像处理，以便后续显示及连
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图 1 inpho 空三加密流程
接点匹配，一般建议建立内部金字塔。
（ 3） 引入 GPS / IMU 数据时，注意 GPS 数据 ID 与 影像 ID 保持一致。
（ 4） 可以手动生成航线，也可程序自动生成航线， 没有角元素数据可以使用程序自动计算的航偏角。
（ 5） 可以将区域网划区块处理，通过小的区块可 方便检查航线设置及影像拼接是否正确。
（ 6） 自动点生成过程中，使用 DTM 进行辅助，可 以提高效率和准确性。
3. 1 人工采集 DEM
使用 JX4 或航天远景测图软件及 Inpho 导出的加 密资料，在立 体 下 采 集 等 高 线、高 程 点、特 征 线、特 征 点、陡坎、路、水涯线等描述地形变化的点线。
3. 2 单张正射影像生成
单张正射马赛克影像在 OrthoMaster 里生成，首先 要将 DEM 数据引入工程，并设置数据格式及分辨率。
除使用软件整合工具之外，还可以使用 Ｒadiometrix Editor 进行人工干预调节，以达到满意的效果。
编辑拼接线： 由于航片投影差问题，在房屋、道路 等地物处，使用自动拼接会产生如图地物接边问题，需 要在 Seam Editor 中修复（ 见图 4） 。
桥梁处理： 由于 DEM（ 见图 5） 没有采集桥梁，使 用该 DEM 生成的 DOM 会产生“拉花”和扭曲，解决方 案是采集特征线时采集桥梁轮廓，并整理桥梁处的等 高线，重新生成 DEM（ 见图 6） 。将含有桥梁的单片重 新生成正射影像，并重新镶嵌。