论文部分内容阅读
摘要： 摄影测量从模拟摄影测量过渡到解析摄影测量，最后发展为今天的数字摄影测量。实现数字影像自动测图的系统称为数字摄影测量系统或数字摄影测量工作站。目前，国内的主要数字摄影测量工作站有JX4。本文通过对JX4摄影测量工作站软件的使用， 从软件的工艺流程、使用性能等方面进行比较分析，从中发现它在生产数字正摄影象图（DOM）过程中提高了生产速度。以便更好的了解和掌握数字摄影测量工作站。
关键词：JX4；DOM；效率
Abstract: Photogrammetric measurements transited from analog photography to analytical photogrammetry, and finally developed to today's digital photography. The system achieving automatically mapping by digital images is known as the digital photogrammetric system or digital photogrammetric workstation. At present, the domestic digital photogrammetric workstation is JX4. In this paper, based on the use of JX4 photogrammetric workstation software, the author analyzes the software process, the use of performance, and finds that it improve the production speed in the process of producing the digital orthophoto map (DOM), so as to better understand and master the digital photogrammetric workstation.
Key words: JX4; DOM; efficiency
中图分类号：[TU198+.3] 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）
0JX-4C DPW簡介
北京四维远见信息技术有限公司面向生产高精度DEM和高质量DOM、DLG，结合生产单位的作业经验，开发出了一套半自动化、实用性强、人机交互功能好、有很强的产品质量控制工艺的微机数字摄影测量工作站——JX-4C DPW。其精度高、实用性强、质量控制手段有效、高质量成果输出，同时，JX-4C一个最显著的特点是：具有强大的立体编辑功能和产品质量的可视化检查。
1JX4工作流程
2DEM及DOM的制作
2.1 DEM、DOM的生成
数字地面模型就是一个用于表示地面特征的空间分布的数据阵列，最常用的是用一系列地面点的平面坐标X、Y以及该地面点的高程Z或属性（如道路房屋等）组成的数据阵列。若地面按一定格网形式有规则地排列，点的平面坐标X、Y可由起始原点推算而无需记录，这样地表面形态只用点的高程Z来表示，称为数字高程模型（DEM）。
选择像方DEM→特征点线量测，调出左右影像后， 便可进行立体观测。红色多边形区域是工作边界，绿色矩形区域是工作边界的最小矩形，区域内标有红色小“+”标记的是相对定向点。
2.2匹配结果的显示和编辑
在JX4中DEM编辑采用的是先采特征线，然后直接对骨架DEM点进行立体方式下单点立体编辑。像方DEM编辑的过程是把像方格网点打在一个窗口内用各种手段进行检察、修改，使每个DEM点均贴在地面，此操作可重复进行，以保证所需的精度。物方DEM编辑的过程可进行单点编辑，也可做标记编辑。若做了标记，则需回到像方进行编辑。
2.3 建立数字地（表）面模型
在JX4中，可利用向量图，导入特征线构建TIN，由TIN生成DEM、DOM，再由DEM、DOM内插生成等高线，其中TIN还可以编辑。
物方DEM的获取操作步骤[3]：
（1）选择像对→设置参数，弹出对话框，选择物方DEM，输入物方DEM间距后，单击确认。
（2）选择物方DEM→创建物方DEM，屏幕出现滚动条，特征点线将自动参与其中构TIN。等待至滚动条消失。
（3）选择物方DEM→物方DEM检查编辑，读入影像后，此时用手轮脚盘进行四体漫游，或用左键定位检索影像至要编的区域，进入物方DEM编辑过程。可进行单点编辑，也可做标记编辑。
2.4 制作正射影像
（1）利用TIN来制作DOM
为了更好的让向量与DOM进行套合，一般需要首先利用已有的向量，如道路、河流等参与构TIN，并在将建筑物层关掉的情况下进行构TIN，然后利用TIN来纠正DOM。在打开TIN的情况下，点击“TIN”下的“DOM制作”，弹出对话框如下：
使用第二原始影像：若选择此选项，表明利用第二原始影像来纠正DOM。第二原始影像的定义及说明可参见“定向建模操作手册中§3.8第二内定向”。
左正射：表明生成左正射影像，文件名为*-l-ortho.tif，且自动存放在当前打开的像对目录下；
右正射：表明生成右正射影像，文件名为*-r-ortho.tif，且自动存放在当前打开的像对目录下；
左采样：表明在纠正DOM时，利用的是左原始影像；
右采样：表明在纠正DOM时，利用的是右原始影像；
各自采样：表明在纠正DOM时，若选择左正射，则利用左原始影像纠正；若选择的是右正射，则利用右原始影像进行纠正；
影像尺寸按像素中心计算：表明在进行DOM纠正时，大地原点对应于像素的中心位置，以1：10000的1米分辨率的DOM为例，这时生成的正射影像坐标文件*.tcr中坐标为整数；
影像尺寸按边缘中心计算：表明在进行DOM纠正时，大地原点对应于像素的边缘位置，以1：10000的1米分辨率的DOM为例，这时生成的正射影像坐标文件*.tcr中坐标为*.5；
点击“OK”后出现滚动条，进行DOM纠正并自动保存在当前像对中。
注：纠正完DOM后，需退出向量测图，然后重新进入，才可进行其他操作。
（2）DOM格式说明
包括两个文件：一个为影像文件*.tif，另一个为相应的坐标文件*.tcr。其中tcr坐标格式如下：
{影像文件名
坐标系（M为数学坐标系，G为大地坐标系）
左下X 左下Y 右上X 右上Y
地面分辨率 成图比例尺}
同时，我们还相应生成了一个*.tfw文件，即TiffWorld格式的坐标文件，用户也可直接使用。
2.5 生成等高线
（1）基于矩形格网DEM自动绘制等高线
当DEM建立后，可进行等高线的生成。生成等高线可以逐个模型进行，也可以对多个模型进行批处理。
首先生成单模型的DEM，再生成单模型的等高线，然后生成多模型（或图幅）的等高线。
（2）基于三角网的等高线绘制
基于TIN绘制等高线直接利用原始观测数据，避免了DEM内插的精度损失，因而等高线精度较高。对高程注记点附近较短的封闭等高线也能绘制，绘制的等高线分布在采样区域而并不要求采样区域有规则四边形边界。而同一高程的等高线穿过一个三角形最多一次，因而程序设计也较简单。
JX4既可以用基于矩形格网DEM自动绘制等高线，也可以用基于三角网的等高线绘制。
3 结 论
综上所述JX4是一套半自动化、实用性强、人机交互功能好、有很强的产品质量控制工艺的微机数字摄影测量工作站。且已经能达到生产的精度要求，在生产DOM方面明显提高生产效率，同时还能丰富产品形式。
参考文献
[1]张祖勋，张剑清。数字摄影测量学：武汉大学出版社，1997
[2]李德仁，周月琴，金为铣。摄影测量与遥感概论：测绘出版社，2001
[3]JX4全数字摄影测量工作站操作手册：中国四维测绘技术北京公司，2001
关键词：JX4；DOM；效率
Abstract: Photogrammetric measurements transited from analog photography to analytical photogrammetry, and finally developed to today's digital photography. The system achieving automatically mapping by digital images is known as the digital photogrammetric system or digital photogrammetric workstation. At present, the domestic digital photogrammetric workstation is JX4. In this paper, based on the use of JX4 photogrammetric workstation software, the author analyzes the software process, the use of performance, and finds that it improve the production speed in the process of producing the digital orthophoto map (DOM), so as to better understand and master the digital photogrammetric workstation.
Key words: JX4; DOM; efficiency
中图分类号：[TU198+.3] 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）
0JX-4C DPW簡介
北京四维远见信息技术有限公司面向生产高精度DEM和高质量DOM、DLG，结合生产单位的作业经验，开发出了一套半自动化、实用性强、人机交互功能好、有很强的产品质量控制工艺的微机数字摄影测量工作站——JX-4C DPW。其精度高、实用性强、质量控制手段有效、高质量成果输出，同时，JX-4C一个最显著的特点是：具有强大的立体编辑功能和产品质量的可视化检查。
1JX4工作流程
2DEM及DOM的制作
2.1 DEM、DOM的生成
数字地面模型就是一个用于表示地面特征的空间分布的数据阵列，最常用的是用一系列地面点的平面坐标X、Y以及该地面点的高程Z或属性（如道路房屋等）组成的数据阵列。若地面按一定格网形式有规则地排列，点的平面坐标X、Y可由起始原点推算而无需记录，这样地表面形态只用点的高程Z来表示，称为数字高程模型（DEM）。
选择像方DEM→特征点线量测，调出左右影像后， 便可进行立体观测。红色多边形区域是工作边界，绿色矩形区域是工作边界的最小矩形，区域内标有红色小“+”标记的是相对定向点。
2.2匹配结果的显示和编辑
在JX4中DEM编辑采用的是先采特征线，然后直接对骨架DEM点进行立体方式下单点立体编辑。像方DEM编辑的过程是把像方格网点打在一个窗口内用各种手段进行检察、修改，使每个DEM点均贴在地面，此操作可重复进行，以保证所需的精度。物方DEM编辑的过程可进行单点编辑，也可做标记编辑。若做了标记，则需回到像方进行编辑。
2.3 建立数字地（表）面模型
在JX4中，可利用向量图，导入特征线构建TIN，由TIN生成DEM、DOM，再由DEM、DOM内插生成等高线，其中TIN还可以编辑。
物方DEM的获取操作步骤[3]：
（1）选择像对→设置参数，弹出对话框，选择物方DEM，输入物方DEM间距后，单击确认。
（2）选择物方DEM→创建物方DEM，屏幕出现滚动条，特征点线将自动参与其中构TIN。等待至滚动条消失。
（3）选择物方DEM→物方DEM检查编辑，读入影像后，此时用手轮脚盘进行四体漫游，或用左键定位检索影像至要编的区域，进入物方DEM编辑过程。可进行单点编辑，也可做标记编辑。
2.4 制作正射影像
（1）利用TIN来制作DOM
为了更好的让向量与DOM进行套合，一般需要首先利用已有的向量，如道路、河流等参与构TIN，并在将建筑物层关掉的情况下进行构TIN，然后利用TIN来纠正DOM。在打开TIN的情况下，点击“TIN”下的“DOM制作”，弹出对话框如下：
使用第二原始影像：若选择此选项，表明利用第二原始影像来纠正DOM。第二原始影像的定义及说明可参见“定向建模操作手册中§3.8第二内定向”。
左正射：表明生成左正射影像，文件名为*-l-ortho.tif，且自动存放在当前打开的像对目录下；
右正射：表明生成右正射影像，文件名为*-r-ortho.tif，且自动存放在当前打开的像对目录下；
左采样：表明在纠正DOM时，利用的是左原始影像；
右采样：表明在纠正DOM时，利用的是右原始影像；
各自采样：表明在纠正DOM时，若选择左正射，则利用左原始影像纠正；若选择的是右正射，则利用右原始影像进行纠正；
影像尺寸按像素中心计算：表明在进行DOM纠正时，大地原点对应于像素的中心位置，以1：10000的1米分辨率的DOM为例，这时生成的正射影像坐标文件*.tcr中坐标为整数；
影像尺寸按边缘中心计算：表明在进行DOM纠正时，大地原点对应于像素的边缘位置，以1：10000的1米分辨率的DOM为例，这时生成的正射影像坐标文件*.tcr中坐标为*.5；
点击“OK”后出现滚动条，进行DOM纠正并自动保存在当前像对中。
注：纠正完DOM后，需退出向量测图，然后重新进入，才可进行其他操作。
（2）DOM格式说明
包括两个文件：一个为影像文件*.tif，另一个为相应的坐标文件*.tcr。其中tcr坐标格式如下：
{影像文件名
坐标系（M为数学坐标系，G为大地坐标系）
左下X 左下Y 右上X 右上Y
地面分辨率 成图比例尺}
同时，我们还相应生成了一个*.tfw文件，即TiffWorld格式的坐标文件，用户也可直接使用。
2.5 生成等高线
（1）基于矩形格网DEM自动绘制等高线
当DEM建立后，可进行等高线的生成。生成等高线可以逐个模型进行，也可以对多个模型进行批处理。
首先生成单模型的DEM，再生成单模型的等高线，然后生成多模型（或图幅）的等高线。
（2）基于三角网的等高线绘制
基于TIN绘制等高线直接利用原始观测数据，避免了DEM内插的精度损失，因而等高线精度较高。对高程注记点附近较短的封闭等高线也能绘制，绘制的等高线分布在采样区域而并不要求采样区域有规则四边形边界。而同一高程的等高线穿过一个三角形最多一次，因而程序设计也较简单。
JX4既可以用基于矩形格网DEM自动绘制等高线，也可以用基于三角网的等高线绘制。
3 结 论
综上所述JX4是一套半自动化、实用性强、人机交互功能好、有很强的产品质量控制工艺的微机数字摄影测量工作站。且已经能达到生产的精度要求，在生产DOM方面明显提高生产效率，同时还能丰富产品形式。
参考文献
[1]张祖勋，张剑清。数字摄影测量学：武汉大学出版社，1997
[2]李德仁，周月琴，金为铣。摄影测量与遥感概论：测绘出版社，2001
[3]JX4全数字摄影测量工作站操作手册：中国四维测绘技术北京公司，2001