攝影測(cè)量實(shí)訓(xùn)軟件中的空三加密與成果精度評(píng)定訓(xùn)練
攝影測(cè)量的成果看起來(lái)是一張圖或一個(gè)模型,背后的關(guān)鍵環(huán)節(jié)卻是看不見(jiàn)的:影像之間的幾何關(guān)系需要靠空三加密建立,精度是否達(dá)標(biāo)要靠檢查點(diǎn)核算。用攝影測(cè)量實(shí)訓(xùn)軟件開(kāi)展訓(xùn)練,可以把影像獲取、像控布設(shè)、空三解算與成果檢查串成一條鏈路,讓學(xué)生知道精度數(shù)字是怎樣來(lái)的。
影像獲取與重疊度控制
航攝參數(shù)決定后續(xù)處理的可能性。航向重疊度通常按 60% 至 65% 設(shè)置,旁向重疊度按 30% 至 35% 設(shè)置,重疊不足會(huì)導(dǎo)致拼接失敗或模型出現(xiàn)空洞。地面分辨率按成果比例尺反推,1 比 500 地形圖對(duì)應(yīng)的地面分辨率大致在 5 厘米左右,分辨率提高意味著飛行高度降低與架次增加,成本與精度需要權(quán)衡。
影像質(zhì)量還需要檢查幾個(gè)指標(biāo):影像清晰度、云影遮擋比例與像片傾角。云影面積超過(guò)一定比例的區(qū)域無(wú)法重建,應(yīng)在飛行結(jié)束后立即核查,安排補(bǔ)飛。像片傾角過(guò)大時(shí),重疊區(qū)的幾何畸變會(huì)明顯增加,空三解算的殘差隨之偏高,這類問(wèn)題在數(shù)據(jù)獲取階段就能被識(shí)別出來(lái)。
空三加密與像控點(diǎn)布設(shè)
像控點(diǎn)的布設(shè)密度與位置影響解算穩(wěn)定性。區(qū)域網(wǎng)布點(diǎn)時(shí),四點(diǎn)布設(shè)在區(qū)域角上,中間按一定間隔加設(shè),丘陵與山地地形可適當(dāng)加密。像控點(diǎn)應(yīng)選在影像清晰且易于辨認(rèn)的目標(biāo)上,例如道路交叉口或房屋角點(diǎn),現(xiàn)場(chǎng)用油漆或標(biāo)志板做標(biāo)記并測(cè)量坐標(biāo),坐標(biāo)精度按厘米級(jí)要求控制。
空三解算采用光束法區(qū)域網(wǎng)平差,輸入包含影像內(nèi)方位元素、外方位初值與像控點(diǎn)坐標(biāo)。解算完成后查看連接點(diǎn)殘差與單位權(quán)中誤差,殘差集中的區(qū)域通常對(duì)應(yīng)紋理貧弱或重復(fù)紋理區(qū),例如水面、大片草地與規(guī)整幕墻。處理辦法是增加人工連接點(diǎn)或調(diào)整區(qū)域網(wǎng)劃分方式。
立體采集與三維建模
立體采集按地物類別分層推進(jìn)。先采集道路、水系與建筑輪廓等骨架要素,再補(bǔ)測(cè)植被、管線與附屬設(shè)施,最后做屬性錄入與拓?fù)錂z查。采集過(guò)程中注意線狀要素的連續(xù)性,道路邊緣線與水系岸線在影像模糊處容易出現(xiàn)斷點(diǎn),需要結(jié)合相鄰模型判斷走向。
三維建模常用密集匹配與紋理映射兩步。密集匹配生成點(diǎn)云與網(wǎng)格,紋理映射把影像貼在模型表面。建模質(zhì)量受陰影與反射影響明顯,玻璃幕墻與水面容易出現(xiàn)空洞或拉花,可采用多視角影像融合或?qū)植繀^(qū)域手工修補(bǔ)。模型完成后檢查建筑物邊緣是否平直,這是判斷幾何精度的直觀方法。
精度評(píng)定與成果檢查
精度評(píng)定依據(jù)檢查點(diǎn)。檢查點(diǎn)與像控點(diǎn)分開(kāi)選取,同一批數(shù)據(jù)不得既參與解算又用于檢查,否則精度會(huì)被高估。平面中誤差與高程中誤差按檢查點(diǎn)殘差統(tǒng)計(jì),與規(guī)范允許值對(duì)比;超出允許值時(shí)需回查像控點(diǎn)坐標(biāo)與連接點(diǎn)分布,逐項(xiàng)排除原因。
成果檢查按《測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》GB/T 24356 的要求執(zhí)行,檢查內(nèi)容包含數(shù)學(xué)精度、屬性精度、邏輯一致性與整飾質(zhì)量。檢查記錄分項(xiàng)打分并附問(wèn)題清單,清單里寫(xiě)明問(wèn)題位置與修改意見(jiàn)。教學(xué)中可先讓學(xué)生自查,再由另一組交叉檢查,兩輪結(jié)果對(duì)比能反映自查的細(xì)致程度。
訓(xùn)練結(jié)束后建議安排一次成果交付模擬,把產(chǎn)品目錄、技術(shù)說(shuō)明與質(zhì)量檢查報(bào)告一起整理成資料包。交付物不完整往往不是技術(shù)能力問(wèn)題,而是流程意識(shí)問(wèn)題;把交付清單固定下來(lái),學(xué)生養(yǎng)成按清單收尾的習(xí)慣,進(jìn)入實(shí)際項(xiàng)目時(shí)銜接會(huì)順暢許多。
