基于mapmatrix的数字正射影像图制作

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1、基于MapMatrix的数字正射影像图制作　　摘要本论文基于武汉航天远景科技股份有限公司的新型数字摄影测量系统MapMatrix，结合武汉商学院三维数字校园生产实践进行1：2000数字正射影像图制作，探讨数字正射影像图（DOM）的制作方法。并说明了MapMatrix相对其他同类软件在实际操作中的优势。　　【关键词】MapMatrix数字高程模型数字正射影像图　　MapMatrix系统是基于航空摄影，卫星遥感，外业等数据进行多源空间信息综合处理的平台。它为基础数据生产、处理和加工提供了一系列集成的工具，例如

2、：影像去畸变工具，DEM匹配工具，正射影像纠正工具等。摄影测量数据处理基础平台MapMatrix软件可以在立体环境下进行采编、编辑、入库。而且采用统一的数据管理接口将处理的数据有效的管理起来，为后期数据增值和共享提供基础。成为数据的采集、处理、编辑、入库、维护和更新等空间地理信息数据处理的整体解决方案。　　数字正射影像图（DOM）是以数字化航空相片为基础，进行空中三角测量结合人工地面像控测量，匹配生成测区范围内的数字高程模型（DEM）后，经逐个像元进行投影差改正、微分纠正和镶嵌，按地形图范围生成的数字正射

3、影像数据集。其特点是信息量大、精度高、可按需要对比例尺进行任意调整、输出。　　本文结合武汉商学院三维数字校园所提出的生产技术方案，基于武汉航天远景科技股份有限公司的MapMatrix新型数字摄影测量系统，生成数字高程模型（DEM）和数字正射影像图（DOM），完成对武汉商学院1：2000数字线化图采集，总面积约0.67km2。　　1采用MapMatrix新型数字摄影测量系统制作数字正射影像图　　1.1数据准备　　1.1.1航空摄影　　首先由无人机搭载单反相机，以高重叠度拍摄校园的高分辨率影像；航空摄像的要求

4、：航线内有75%的重叠度，航线间有45%的重叠度，符合设计要求；符合航线弯曲度要求；不存在航摄漏洞。影像数据质量：影像地面分辨率为10cm，保存为jpeg或tiff数据格式。项目采用尼康D810数码航摄，见表1。　　1.1.2测区资料准备　　测区文件：影像文件，控制点文件，控制点点位图，相机检校文件。影像文件可进行匀色处理：利用Photoshop针对其中一张样片调整色阶，然后采用EPT软件进行匀光匀色处理。将图像样本的灰度等级调整为256。通过实验，灰度等级在35～255之间进行影像输出时，影像质量不仅可

5、以基本满足测图观测的需要，而且影像数据丢失信息较少。　　1.2航测内业加密　　通过空中三角测量系统进行数据处理，可以利用少量的地面控制点来计算测区中所有影像的外方位元素信息和所有加密点的地面坐标，为后期生产DEM/DOM做准备。　　使用DATMatrix建立空三加密工程，然后利用PATB进行光束法平差。为保证空三加密精度符合设计要求，在连接航带时，应尽量保证每张航片上航向、旁向都有连接点；其次在选取像控点时要先选取测区外围的4个像控点进行平差解算，然后逐步向测区内添加像控点进行加密处理，分批次进行平差解算

6、合格后再进行加密。在分布加密像控点时，要优先选取加密航向重叠度和旁向重叠度多的像控点；平差后剔除粗差点时，应该先调整误差大的加密点，依次类推。经实验，按照这个流程进行数据处理，在刺像控点方面由于有了预测控制点功能使得刺点的效率更高；而且在剔除粗差点方面也效果更佳。空三加密完成后就可以导出MapMatrix工程文件*.xml。　　1.3生成数字高程模型　　数字高程模型（DEM）是创建数字正射影像图（DOM）的前提。生?aDEM的方式有三种：　　1.3.1全区匹配生成DEM　　加载空三加密软件中导出的*.xm

7、l工程文件，在MapMatrix中选择“工程”节点，右键菜单选择“创建立体像对”菜单，即可生成立体像对；然后在工程节点上鼠标右键选择“全区匹配”，MapMatrix软件中的DEM匹配模块即可通过像方匹配的方式生成整个测区的DEM。　　1.3.2单模型匹配生成DEM　　在空三加密之前如果没有进行影像去畸变处理及影像旋转工作，通过单模型匹配的方式就不适用。因为影像未经旋转前，左右相邻影像是上下重叠的，无法组建左右立体像对，单模型定向中的相对定向及核线重采样不能正常运算。　　单模型匹配DEM的流程如下：　　加载

8、空三加密软件中导出的*.xml工程文件，在MapMatrix中选择“工程”节点，右键菜单选择“创建立体像对”菜单，即可生成立体像对；然后进行相对定向、核线重采样、影像匹配、单模型DEM生产、DEM拼接。由于导入的空三工程中已经有了内定向参数与绝对定向参数，因此在单模型匹配过程中不需要做内定向与绝对定向这两部。　　1.3.3采集DLG（数字线划图）生成DEM　　在MapMatrix的立体采集模块中进行DLG采集，采集地形的地貌特