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摘 要本文根据作者生产实践详尽阐述了利用Virtuozo 软件的编辑视差曲线方式生产高精度数字正射影像图的方法、过程、并对注意问题加以说明。
关键词 数字正射影像 视差曲线编辑 DEM
中图分类号： TP311.5文献标识码：A 文章编号：
近年来，4D产品的概念已随着各测绘局生产规模的扩大而深入人心，我院在这方面生产积累了一定的经验。本文将就Virtuozo软件中小比例尺数字正射影像的总体制作方案作一下探讨，其中针对各个步骤各种情况作了详细说明，尤其对易出错的地方进行了重点强调。
1 建模定向
1.1 资料整理后建立测区，输入相机文件盒控制点文件。测区参数参照相应技术设计设置，并将tif转换成Virtuozo内部格式（注意扫描分辨率）。转换过程产生两个文件：*.spt和*.vz。然后，将加密过程中产生的内定向参数*.iop和绝对定向参数*.aop文件拷入测区影像目录下。
1.2建立模型，输入左右片号及模型参数，并将加密过程中产生的本像对的控制点像参数文件*.pcf拷入到像对模型目录下。然后直接进入模型相对定向，定义作业区（保证本模型作业区与相邻模型有一定重叠又不太大），再做自动相对定向，要求在布点不均匀处手工加点，并使所有点的相对定向残差都不超过0.008，绝对定向残差也不可超限，最后采用非水平方式进行核线重采样。
2视差曲线编辑
2.1影像匹配结果编辑
首先，进行影像匹配，然后粗查一下地形是否存在大的失真，如果存在，将匹配窗口改变并再次进行匹配；或者进入测图在失真处加特征线后重新匹配，直到结果无大的失真。其次，进行视差曲线编辑，一般是2倍编辑。
2.2 视差曲线精准编辑要求：
2.2.1 沟要压到沟底，山脊表示出来，沟脊不要歪。
2.2.2 除极小的沟及山脊以外都应进行拟合，力争曲线圆滑。
2.2.3 路要求推平。
2.2.4 桥等架空地物不考虑架空地物存在，以地面为准进行视差曲线编辑。
2.2.5 被大面积高树覆盖的地区，压下树高后要将地形间关系处理好。如：一大一小的两个山脊编辑完后也应保持大小关系。
2.2.6 模型边缘处理到与地形相符，曲线要打开。
2.3视差曲线编辑针对某一地形的一般编辑方法如下：
2.3.1大面积高树覆盖地区。
2.3.1.1 选同高树的面积整体压下树高。
2.3.1.2 推沟（推沟时稍推深一点，因为拟合和平滑会使沟变浅）。
2.3.1.3 使用拟合或匹配点内插使沟的两侧变得光滑自然。
2.3.1.4 将山脊、山顶和沟拟合，注意，山脊不要拟合太圆，山顶不压变形，各种地形不要跑线。
2.3.2 大面积居民地
2.3.2.1 由于居民地匹配点均落在房顶，应用拉框方式选面积后下压至地面。
2.3.2.2 对于下压至地面的匹配点进行中度平滑或拟合使其顺畅自然。
2.3.3具有大量不规则冲沟，树木稀疏且大小不一的丘陵地带，这种地形匹配的效果一般不很好。
2.3.3.1 首先用推平功能将山坡按地形等距离推平（由于树稀且大小不一，所以不宜统一压树高），形成凹凸不平的夸张形状。
2.3.3.2 用匹配点内插或中度平滑，拟合将视差曲线处理到与地形相符。
2.3.3.3 对坡上的小脊、小沟进行拟合或平滑。
以上是关于几种地形的一般处理方法。当然，不同的项目由于摄影及其成图比例尺不同，目的不同，具有的要求也不同（如日本三重要求所有道路要推平；居民地内DEM限差为1米）。因此，自己在编辑过程中要不断去总结更好更快的方法。
2.4视差曲线编辑自查要求：
视差曲线编辑结束作业员要对自己的编辑结果进行自查。自查的方式有两种：一种是在视差曲线中1倍检查视差曲线是否合理；另一种是检查等高线影像是否有不连续，混乱、断线、卷边等现象，如果存在，根据坐标到视差曲线编辑中对其进行修改，直至没有失真处。此时，这一像对的DEM已可以为下工序使用了。
3DOM生成及拼接
3.1单模型DOM生成及在Virtuozo中裁切步骤：
3.1.1采取隔片生成正射影像。
在正射影像参数中，将不参加生成的VZ影像删除，并将输出文件改成正确后缀即可，即*.ORL或*.ORR。
3.1.2 设置*.bst文件，在文件中仅将需裁切的模型名字列出。
3.1.3 在DOM镶嵌设置中输入相应参数：包括图幅的左下、右上角坐标，DOM输出路径、名字。
3.1.4 镶嵌= =>DEM拼接（自动镶嵌）。
经过这一步，就在所设正射影像目录下生成裁切后正射影像*.orm。
3.1.5 將Virtuozo内部正射影像格式*.orm转换成tif格式。此项注意在orm文件转换成tif格式过程中，每幅图需转出一个tfw文件即地理信息文件。此文件是最终成果之一。要求将左下脚坐标改成整数。
3.2DOM在photoshop中拼接。
当一幅图涉及的orm格式都转成tif格式后，就可以将这些tif在photoshop中处理成为一幅完整的图了，其过程如下：
3.2.1 在photoshop中将一幅图涉及的tif都打开。
3.2.2 将本幅图涉及的tif都粘贴到其中一个文件中，并使它们在不同图层，存成一个psd文件。
3.2.3 用羽化橡皮擦将两个tif重叠的失真影像擦掉，尽量使交界处自然逼真。
3.2.4 对像对tif进行调色，使它们颜色尽量融为一体。
3.2.5 将颜色处理好后，将所有图层合并。
3.2.6 对影像失真处进行处理。
3.2.7 裁掉上方和右方的一个多余像素。
3.2.8 相邻图幅接边处理。
3.2.9 对照样本最终调色。
4Photoshop中DOM接边处理
DOM接边处理应体现在从DOM拼接到最终调色的每一步中。
4.1 DOM几何接边。
4.1.1 DOM几何接边首先体现在裁切时，例如像对36-35，它涉及四幅图，标准片为偶数片36片，那就要求用36片的正射影像来裁四幅图的一部分，这样就相当于把一块布割成四份，无缝拼接后还是这块布一样。
4.1.2 DOM的几何接边还体现在photoshop中的拼接中，由于一幅DOM涉及多个像对，如果要完全接边就要求相邻图幅的相邻边完全用相同的像对tif.。如：2-10和2-11两幅图，它们接边处有两个像对DOM，36-35和35-34.。两个像对DOM有一定重叠，这个重叠部分要完全接边的话，就要在这里达到同片相接。也就是说如果2-10图中36-35压住35-34，则2-11图中也要36-35压住35-34。反之如果2-10图中是35-34压住36-35.则2-11图中也要35-34压住36-35，则2-11图中也要35-34压住36-35。而且要用橡皮擦处理接边处失真的时候2-10中擦去多少要作标记，对应的2-11也得擦去同样多，这样就基本达到完全接边了。
4.2photoshop中影像调色处理
影像的调色的处理主要根据调色的视觉感觉，对照样图将原图调成到一种自然柔和的效果。彩色影像主要使用工具如下：
4.2.1 色彩平衡。
色彩平衡主要是减少某种色的比重或增加某种色的比重。
4.2.2 亮度对比度。
主要是调节影像的亮度和清晰度。
photoshop中DOM处理注意点。
房屋、道路、桥梁，无扭曲变形。
树木无扭曲变形，风吹树等现象。
无脏点，白斑。
无硬印。
无盖图章造成的黑雾（由于图章硬度太小造成的，图章硬度一般在30-70%之间，硬度随图章半径增大而增大。
无图章造成的同名影像（所以盖图章应避免在近处取样）。
无颜色失真。
电力线接边。
图内各像对DOM无明显接边线。
无白边。
无重影。
结论
Virtuozo 制作正射影像的优势很明显：自动化程度高，处理时间短，平地及丘陵变形很少。但对于高密集林地山区，正射影像较容易变形扭曲。另外，截图时多余的一排像素也给生产增加了工作量。当然，利用Virtuozo制作DOM的技术细节和实践经验还有很多，希望我们不断总结，加强交流。
关键词 数字正射影像 视差曲线编辑 DEM
中图分类号： TP311.5文献标识码：A 文章编号：
近年来，4D产品的概念已随着各测绘局生产规模的扩大而深入人心，我院在这方面生产积累了一定的经验。本文将就Virtuozo软件中小比例尺数字正射影像的总体制作方案作一下探讨，其中针对各个步骤各种情况作了详细说明，尤其对易出错的地方进行了重点强调。
1 建模定向
1.1 资料整理后建立测区，输入相机文件盒控制点文件。测区参数参照相应技术设计设置，并将tif转换成Virtuozo内部格式（注意扫描分辨率）。转换过程产生两个文件：*.spt和*.vz。然后，将加密过程中产生的内定向参数*.iop和绝对定向参数*.aop文件拷入测区影像目录下。
1.2建立模型，输入左右片号及模型参数，并将加密过程中产生的本像对的控制点像参数文件*.pcf拷入到像对模型目录下。然后直接进入模型相对定向，定义作业区（保证本模型作业区与相邻模型有一定重叠又不太大），再做自动相对定向，要求在布点不均匀处手工加点，并使所有点的相对定向残差都不超过0.008，绝对定向残差也不可超限，最后采用非水平方式进行核线重采样。
2视差曲线编辑
2.1影像匹配结果编辑
首先，进行影像匹配，然后粗查一下地形是否存在大的失真，如果存在，将匹配窗口改变并再次进行匹配；或者进入测图在失真处加特征线后重新匹配，直到结果无大的失真。其次，进行视差曲线编辑，一般是2倍编辑。
2.2 视差曲线精准编辑要求：
2.2.1 沟要压到沟底，山脊表示出来，沟脊不要歪。
2.2.2 除极小的沟及山脊以外都应进行拟合，力争曲线圆滑。
2.2.3 路要求推平。
2.2.4 桥等架空地物不考虑架空地物存在，以地面为准进行视差曲线编辑。
2.2.5 被大面积高树覆盖的地区，压下树高后要将地形间关系处理好。如：一大一小的两个山脊编辑完后也应保持大小关系。
2.2.6 模型边缘处理到与地形相符，曲线要打开。
2.3视差曲线编辑针对某一地形的一般编辑方法如下：
2.3.1大面积高树覆盖地区。
2.3.1.1 选同高树的面积整体压下树高。
2.3.1.2 推沟（推沟时稍推深一点，因为拟合和平滑会使沟变浅）。
2.3.1.3 使用拟合或匹配点内插使沟的两侧变得光滑自然。
2.3.1.4 将山脊、山顶和沟拟合，注意，山脊不要拟合太圆，山顶不压变形，各种地形不要跑线。
2.3.2 大面积居民地
2.3.2.1 由于居民地匹配点均落在房顶，应用拉框方式选面积后下压至地面。
2.3.2.2 对于下压至地面的匹配点进行中度平滑或拟合使其顺畅自然。
2.3.3具有大量不规则冲沟，树木稀疏且大小不一的丘陵地带，这种地形匹配的效果一般不很好。
2.3.3.1 首先用推平功能将山坡按地形等距离推平（由于树稀且大小不一，所以不宜统一压树高），形成凹凸不平的夸张形状。
2.3.3.2 用匹配点内插或中度平滑，拟合将视差曲线处理到与地形相符。
2.3.3.3 对坡上的小脊、小沟进行拟合或平滑。
以上是关于几种地形的一般处理方法。当然，不同的项目由于摄影及其成图比例尺不同，目的不同，具有的要求也不同（如日本三重要求所有道路要推平；居民地内DEM限差为1米）。因此，自己在编辑过程中要不断去总结更好更快的方法。
2.4视差曲线编辑自查要求：
视差曲线编辑结束作业员要对自己的编辑结果进行自查。自查的方式有两种：一种是在视差曲线中1倍检查视差曲线是否合理；另一种是检查等高线影像是否有不连续，混乱、断线、卷边等现象，如果存在，根据坐标到视差曲线编辑中对其进行修改，直至没有失真处。此时，这一像对的DEM已可以为下工序使用了。
3DOM生成及拼接
3.1单模型DOM生成及在Virtuozo中裁切步骤：
3.1.1采取隔片生成正射影像。
在正射影像参数中，将不参加生成的VZ影像删除，并将输出文件改成正确后缀即可，即*.ORL或*.ORR。
3.1.2 设置*.bst文件，在文件中仅将需裁切的模型名字列出。
3.1.3 在DOM镶嵌设置中输入相应参数：包括图幅的左下、右上角坐标，DOM输出路径、名字。
3.1.4 镶嵌= =>DEM拼接（自动镶嵌）。
经过这一步，就在所设正射影像目录下生成裁切后正射影像*.orm。
3.1.5 將Virtuozo内部正射影像格式*.orm转换成tif格式。此项注意在orm文件转换成tif格式过程中，每幅图需转出一个tfw文件即地理信息文件。此文件是最终成果之一。要求将左下脚坐标改成整数。
3.2DOM在photoshop中拼接。
当一幅图涉及的orm格式都转成tif格式后，就可以将这些tif在photoshop中处理成为一幅完整的图了，其过程如下：
3.2.1 在photoshop中将一幅图涉及的tif都打开。
3.2.2 将本幅图涉及的tif都粘贴到其中一个文件中，并使它们在不同图层，存成一个psd文件。
3.2.3 用羽化橡皮擦将两个tif重叠的失真影像擦掉，尽量使交界处自然逼真。
3.2.4 对像对tif进行调色，使它们颜色尽量融为一体。
3.2.5 将颜色处理好后，将所有图层合并。
3.2.6 对影像失真处进行处理。
3.2.7 裁掉上方和右方的一个多余像素。
3.2.8 相邻图幅接边处理。
3.2.9 对照样本最终调色。
4Photoshop中DOM接边处理
DOM接边处理应体现在从DOM拼接到最终调色的每一步中。
4.1 DOM几何接边。
4.1.1 DOM几何接边首先体现在裁切时，例如像对36-35，它涉及四幅图，标准片为偶数片36片，那就要求用36片的正射影像来裁四幅图的一部分，这样就相当于把一块布割成四份，无缝拼接后还是这块布一样。
4.1.2 DOM的几何接边还体现在photoshop中的拼接中，由于一幅DOM涉及多个像对，如果要完全接边就要求相邻图幅的相邻边完全用相同的像对tif.。如：2-10和2-11两幅图，它们接边处有两个像对DOM，36-35和35-34.。两个像对DOM有一定重叠，这个重叠部分要完全接边的话，就要在这里达到同片相接。也就是说如果2-10图中36-35压住35-34，则2-11图中也要36-35压住35-34。反之如果2-10图中是35-34压住36-35.则2-11图中也要35-34压住36-35，则2-11图中也要35-34压住36-35。而且要用橡皮擦处理接边处失真的时候2-10中擦去多少要作标记，对应的2-11也得擦去同样多，这样就基本达到完全接边了。
4.2photoshop中影像调色处理
影像的调色的处理主要根据调色的视觉感觉，对照样图将原图调成到一种自然柔和的效果。彩色影像主要使用工具如下：
4.2.1 色彩平衡。
色彩平衡主要是减少某种色的比重或增加某种色的比重。
4.2.2 亮度对比度。
主要是调节影像的亮度和清晰度。
photoshop中DOM处理注意点。
房屋、道路、桥梁，无扭曲变形。
树木无扭曲变形，风吹树等现象。
无脏点，白斑。
无硬印。
无盖图章造成的黑雾（由于图章硬度太小造成的，图章硬度一般在30-70%之间，硬度随图章半径增大而增大。
无图章造成的同名影像（所以盖图章应避免在近处取样）。
无颜色失真。
电力线接边。
图内各像对DOM无明显接边线。
无白边。
无重影。
结论
Virtuozo 制作正射影像的优势很明显：自动化程度高，处理时间短，平地及丘陵变形很少。但对于高密集林地山区，正射影像较容易变形扭曲。另外，截图时多余的一排像素也给生产增加了工作量。当然，利用Virtuozo制作DOM的技术细节和实践经验还有很多，希望我们不断总结，加强交流。