周小莉,巫 山
(四川水利職業(yè)技術學院,四川 崇州 611231)
Jx4-G全數(shù)字攝影測量工作站實驗教學改革
周小莉,巫 山
(四川水利職業(yè)技術學院,四川 崇州 611231)
隨著全數(shù)字攝影測量工作站在測繪行業(yè)的普及,測繪專業(yè)的人才培養(yǎng)更應強化攝影測量的實踐教學,本文以JX4-G全數(shù)字攝影測量工作站為例,將實驗教學劃分為單模型建立、向量測圖、DEM、DOM制作等實驗項目,從實驗教學中的教學內(nèi)容和方法等方面進行改革。
Jx4-G;數(shù)字攝影測量;矢量測圖
攝影測量的發(fā)展經(jīng)歷了模擬攝影測量,解析攝影測量、數(shù)字攝影測量三個階段。數(shù)字攝影測量將全部的攝影測量功能用軟件實現(xiàn),將測量結果更直觀的進行展示,替代了傳統(tǒng)的攝影測量儀器[1],使得相關的作業(yè)設備在我國受到了普遍的認可與應用。隨著全數(shù)字攝影測量工作站在測繪行業(yè)的普及,為培養(yǎng)滿足社會需要的高技能型測繪專業(yè)人才,提高學生操作能力,應強化全數(shù)字攝影測量工作站的實踐教學。本文以JX4-G全數(shù)字攝影測量工作站為例,從實驗教學的內(nèi)容和方法等方面進行改革。
Jx4-G全數(shù)字攝影測量工作站是中國四維測繪技術北京公司結合生產(chǎn)單位的作業(yè)經(jīng)驗,開發(fā)的一套半自動化的微機數(shù)字攝影測量工作站,主要用于各種比例尺的數(shù)字高程模型、數(shù)字正射影像、數(shù)字線劃圖的生產(chǎn),是一套實用性強,人機交互功能好,有很強的產(chǎn)品質(zhì)量控制的數(shù)字攝影測量工作站[2]。該工作站可以將矢量、DEM、TIN等映射到立體屏幕上;二維屏幕可同時進行矢量、DEM、TIN和DOM的迭加、顯示和編輯;還可以進行自動內(nèi)定向、相對定向等。
由于我院沒有開設攝影測量專業(yè),對于工程測量專業(yè)只是學習攝影測量基礎課程,因此我們根據(jù)我院的具體情況,將實驗教學劃分為單模型建立、向量測圖、DEM、DOM制作等實驗項目。在進行以上的實驗項目前,必須準備資料,我院教學使用的航片等數(shù)據(jù)主要是由四維公司提供的教學使用的數(shù)據(jù),包括由四維公司提供的供教學使用的立體像對(如圖1所示)、相機文件、控制點文件等。由于我院只有4套Jx4-G,同時學生人數(shù)較多,因此學生在實習時主要是針對單模型來做。在做實驗前,要求學生自己查閱資料,學習航測內(nèi)、外業(yè)規(guī)范;在實習過程中,要在理解相關理論基礎上,按照操作流程掌握每個技術環(huán)節(jié)。具體的實驗項目如下。

圖1 立體像對
1.單模型建立。矢量測圖、DEM制作、DOM等都需要建立立體模型。在建模過程中,主要的技術環(huán)節(jié)包括內(nèi)定向、相對定向、核線重采樣、絕對定向等。由于我院沒有購買相應的空三模塊、以及受到數(shù)據(jù)等的限制,學生進行定向項目的實習主要采用以下的流程進行,如圖2所示。

圖2 航片單模型定向流程圖

圖3 矢量測圖流程圖
2.由于內(nèi)定向中使用的相機文件、控制點文件等數(shù)據(jù)是由四維公司提供的,因此在實習過程中我們要求學生掌握這兩個文件內(nèi)容的輸入、文件的格式等。在建立像對步驟中要求學生自己選擇像片、建立像對,并進行像對有關參數(shù)的設置。在像對管理的參數(shù)設置時,要求內(nèi)定向的限差設為0.02mm。在進行內(nèi)定向時,要求學生采用手動內(nèi)定向的方式。相對定向采用自動的方式進行,并要求學生在進行參數(shù)設置時選用高山地,同時要求學生查看相對定向的殘差。核線重采樣要求學生選取雙線性采樣方法,核線影像倍率一欄中輸入核線采樣倍率為1。在絕對定向時,由于廠家提供的是控制點文件,因此采用控制點的量測并計算中誤差的方式進行,要求學生根據(jù)絕對定向精度報告反復修測、計算,直至對結果滿意。在定義工作區(qū)時,要求輸入工作區(qū)外擴參數(shù)為100米。
2.矢量測圖。在定向建模完成后,就可以直接進入向量測圖模塊。在立體模型上按照成圖比例尺,采集、編輯、保存、輸出各類矢量數(shù)據(jù),基本流程[3]如圖3所示。在測圖時,學生可按照道路、水系、居民地、其他要素、地類界、等高線、高程點的順序進行測圖。同時要求學生在測圖時要注意不要漏測地物,同時還應注意創(chuàng)建圖形映射。
3.DEM和DOM的制作。攝影測量的任務就是為了得到測繪產(chǎn)品,Jx4-G的主要的測繪產(chǎn)品有數(shù)字線劃圖、數(shù)字正射影像、數(shù)字高程模型等,其中數(shù)字高程模型(DEM)制作的基本流程如下圖(圖4)所示。

圖4 DEM制作的基本流程圖

圖5 拼接勻光的基本流程圖
對于正射影像實驗項目,要求學生會利用已有數(shù)據(jù)進行正射糾正,在正射影像糾正完之后,再進行正射影像的拼接勻光,具體的流程如圖5。
Jx4-G實驗教學與攝影測量學課程理論教學聯(lián)系緊密,是攝影測量實習的主要內(nèi)容。通過對Jx4-G的實際操作,加深學生對所學攝影測量學基礎理論知識的理解,使學生掌握矢量測圖、DEM、DOM制作等基本技能。目前,全數(shù)字攝影測量工作站已普遍應用于各測繪生產(chǎn)單位,為了培養(yǎng)能滿足崗位需求的高技能型測繪工程專業(yè)人才,應加強對Jx4-G實驗教學內(nèi)容、教學方法的改革研究,努力提高攝影測量學教學水平。
參考文獻:
[1]王世杰.數(shù)字攝影測量系統(tǒng)(DPS)實驗教學實踐[J].礦山測量,2013,(5):92-93.
[2]王鐵松,劉旭濤,李棟輝.JX4大比例尺測圖研究[J].山東交通科技,2010,(5):32-34. [3]Jx4-G用戶手冊[Z].
G642.0
A
1674-9324(2014)40-0053-03
周小莉(1982-),女,在四川水利職業(yè)技術學院工作,講師職稱,碩士研究生,主要研究攝影測量與遙感方向;巫山(1982-),男,在四川水利職業(yè)技術學院工作,講師職稱,本科,主要研究工程管理方向。