Ccd組合全站儀攝影基站攝影測量方法
【專利說明】CCD組合全站儀攝影基站攝影測量方法 -、技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種新的攝影測量方法，特別是一種利用CCD組合全站儀攝影基站攝 影測量的方法。 二、技術(shù)背景
[0002] 到目前為止，工程測量主要還是采用傳統(tǒng)的全站儀等測繪儀器的測量，而隨著攝 影測量的快速發(fā)展，將攝影測量應(yīng)用在工程測量中也逐漸成為一種趨勢，但現(xiàn)在還局限在 單獨全站儀測量和初步應(yīng)用攝影測量的階段，在數(shù)字信息化發(fā)展的今天，工程測量階段存 在的運些局限性越來越明顯：
[0003] ①采用傳統(tǒng)的全站儀測量，僅能實現(xiàn)每個點的逐個測量，工作量大，效率較低；
[0004] ②采用傳統(tǒng)的全站儀測量，外業(yè)測量后僅能保存文本文檔，不便于后期內(nèi)業(yè)的數(shù) 據(jù)檢查、核對；
[0005] ③利用攝影測量方式進行工程測量時，相機攝影時的外方位元素難W確定。
[0006] 因此，目前采用的工程測量方式，無論是全站儀測量還是初步應(yīng)用攝影測量，都存 在著不同程度的局限性，如何尋找一種克服運些不足的測量方法顯得尤為重要。 Ξ、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了克服現(xiàn)有的工程測量方式的不足和局限性，充分利用全站儀精密測量和數(shù)字 攝影測量各自的優(yōu)勢，本發(fā)明的目的就是提供一種CCD全站儀攝影基站攝影測量方法。
[0008] 本發(fā)明的目的是運樣實現(xiàn)的：
[0009] ①根據(jù)CCD鏡頭視場角，確定單攝站攝影次數(shù)；
[0010] ②根據(jù)CCD鏡頭最大景深長度，確定兩攝站間基線長度B;
[0011] ③每個攝站點用全站儀測出至少兩個特征點物方坐標(biāo)，并通過全站儀讀數(shù)記錄 CCD鏡頭攝影時的相對外方位元素，如此重復(fù)完成360°全景攝影；
[0012] ④將儀器安置在由上一坐標(biāo)系確定的觀測點Si上，參照S1點的參數(shù)設(shè)置，重復(fù)上 述操作過程，完成全景攝影和全景測量，并做好相關(guān)記錄。
[0013] 本項發(fā)明具有W下優(yōu)點：
[0014] ①利用CCD全站儀進行工程測量時，不需要用全站儀每個點逐點觀測，僅僅確定 出兩個特征點坐標(biāo)即可，效率提高很多；
[0015] ②將CCD與全站儀組合測量，即保留了全站儀的準(zhǔn)確測量，又存儲了測量時的拍 攝的圖像，便于后期內(nèi)業(yè)處理；
[0016] ③利用CCD組合全站儀，可充分利用兩者的優(yōu)勢，通過全站儀測量就能確定CCD鏡 頭攝影時的外方位元素，便于后期計算處理。 四、【附圖說明】：
[0017] 下面結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明進一步說明。
[0018] 圖1為CCD全站儀兩攝影基站攝影時的坐標(biāo)系原理示意圖。 五、【具體實施方式】：
[0019] 利用CCD全站儀進行攝影基站攝影測量時，在測量方式和解算方法上都有了較大 的改進和創(chuàng)新，提供了一種工程測量的新的思路和方法，具體是：
[0020] (1)根據(jù)CCD鏡頭參數(shù)，明確CCD鏡頭的視場角大小，根據(jù)鏡頭水平視場角δ°，確 定每個攝影基站單站攝影次邀
[0021] (2)根據(jù)CCD鏡頭的最大景深Ym。,，確定出最佳攝站基線長Β，而在實際生產(chǎn)實踐 中，通常選擇
作為攝站基線長較為合適；
[0022] (3)在待測區(qū)控制點Si上嚴格整平組合儀器，且已知S1點的相對物方坐標(biāo)狂S1， Ysi，Zsi)，先是用全站儀坐標(biāo)定向后在其景深方向上根據(jù)攝站基線長B確定出像對另一觀 測點S2的物方坐標(biāo)狂S2,YS2,ZS2)，后是用全站儀準(zhǔn)確測出待測目標(biāo)物上至少兩個特征點的 相對物方坐標(biāo)；
[0023] (4)調(diào)節(jié)并記錄下攝影時的水平角α和垂直角β，此時完成一個方向的攝影和測 量，然后按照前邊確定的攝影次數(shù)η，每次旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的水平角
依次旋轉(zhuǎn)η次，完 成全景攝影和全景測量；
[0024] 妨將組合儀器安置在像對另一觀測點S2上，嚴格整平并后視觀測點S鹿向后， 重復(fù)觀測點Si上的參數(shù)設(shè)置及操作步驟，完成S2點上的全景攝影和全景測量，并做相應(yīng)記 錄。
【主權(quán)項】
1. CCD組合全站儀攝影基站攝影測量方法，其特征是：①明確CCD鏡頭的視場角大小， 根據(jù)鏡頭水平視場角S °，確定每個攝影基站單站攝影次數(shù)②根據(jù)CCD鏡 頭的最大景深Ymax，確定出最佳攝站基線長B，而選_Ymax作為攝站基線長較為合 適；③在待測區(qū)控制點Si上嚴格整平組合儀器，且已知51點的相對物方坐標(biāo)（XSl，Y Sl，ZSl)， 先是用全站儀坐標(biāo)定向后在其景深方向上根據(jù)攝站基線長B確定出像對觀測點S2(Xs2， Ys2, Zs2)，后是用全站儀準(zhǔn)確測出至少兩個特征點的相對物方坐標(biāo)；④調(diào)節(jié)并記錄下攝影時 的水平角α和垂直角β，完成一個方向的攝影后按照前邊確定的攝影次數(shù)n，旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的 水平角度依次完成全景攝影和全景測量；⑤將組合儀器安置在觀測點\上，嚴格整平并后 視觀測點Si定向后，重復(fù)觀測點S i上的參數(shù)設(shè)置及操作步驟，完成S 2點上的全景攝影和全 景測量，并做相應(yīng)記錄。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種CCD組合全站儀攝影基站攝影測量方法。該發(fā)明是將CCD鏡頭與全站儀剛性組合起來，根據(jù)CCD鏡頭視場角確定全景攝影的攝影次數(shù)，根據(jù)CCD鏡頭的最大景深值確定出攝影基站的基線長，利用全站儀準(zhǔn)確測出待測目標(biāo)物至少兩個特征點的物方坐標(biāo)以及每張像片攝影時CCD鏡頭的外方位元素值，依次旋轉(zhuǎn)相應(yīng)水平角完成全景攝影和全景測量，接著在另一像對觀測點上重復(fù)上述操作，完成攝影和測量，并做好記錄。
【IPC分類】G01C11/00
【公開號】CN105277176
【申請?zhí)枴緾N201510602572
【發(fā)明人】馮仲科, 劉金成, 楊立巖
【申請人】北京林業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年9月18日