[发明专利]一种用于数字洞窟的摄影测量方法

说明书

技术领域

  本发明属于摄影测量中的近景摄影测量领域，涉及一种用于数字洞窟的摄影测量方法。

背景技术

以往数字洞窟的实现方法是采用皮尺进行画网格，再人工手绘的方式。不仅速度慢，而且不够精确，不利用大规模数字化洞窟。当前，数字摄影测量已被较为广泛的运用在近景测量方面， 对实现数字洞窟具有极其重大的意义。 而多基线近景摄影测量系统更是超越以往的近景摄影测量系统，以计算机视觉多基线原理代替人眼双目视觉单基线传统摄影测量原理，从空间一个点由两条光线交会的摄影测量基本法则变化为空间一个点由多条光线交会而成的全新概念，采用以多搏少的策略彻底解决了近景定向匹配等难题，给数字近景摄影测量注入了新的生命力，开辟了新的天地。

多基线摄影测量的数据获取方式包括平行多基线摄影和旋转多基线摄影测量。数字洞窟影像的采集因洞窟内空间距离较近，无远景近景之差，拍摄条件也相对较差，适用于平行多基线摄影方式。但也因摄距较近，导致摄影范围有限，往往需要分多个测区来拍摄，在相应的内业处理时也需要分工程来处理，最后进行测区拼接来得到所需数字产品。这不仅增加了内业处理的工作量，也需要在被摄物体上增加大量的控制点以促进测区拼接，增加了外业操作的工作量。

发明内容

本发明的目的在于通过平行多基线摄影的拍摄方式与旋转多基线摄影的内业处理方式相结合，生成线划图，极大简化外业步骤，提高外业测量精度，也减少了内业处理的工作量，为大规模数字化洞窟提供了便利。

为实现上述目的，本发明的一种用于数字洞窟的摄影测量方法，其特征是：平行多基线摄影的拍摄方式与旋转摄影的内业处理方式相结合，包括以下步骤：

步骤1：采用相机进行平行多基线摄影，对统一测区或是被测物体采用至少3个摄站，拍摄时，相机正对被摄物体从左向右拍摄，每个摄站只拍摄一张影像，相邻摄站影像间保证一定的重叠度；同一水平线上从左向右拍摄的一系列影像构成一条航带，各航带对齐，多条航带间也保证一定的重叠度；

步骤2：对使用相机按上述拍摄方式拍摄所得的影像，按照旋转多基线摄影的内业处理方式进行处理，得到精密测量数据成果。

而且，使用相机进行平行多基线摄影，需根据摄影距离确定摄影基线的长度和摄站个数，相邻摄站间距的基线长度为摄影距离的9/100～11/100，优选1/10；首位摄站间的基线长为摄距的1/4-1/2之间。拍摄时，相机正对被摄物体，每个摄站只拍摄一张影像，相邻摄站影像间保证80%以上的重叠度。

    而且，各航带对齐，多条航带间的重叠度达到80%。

此方法通过平行多基线摄影获得的多航带影像，可以运用旋转多基线摄影的内业处理方式作为一个工程来处理，减少了内业工作量，也减少了外业控制点的个数，降低了外业工作量。快速精确的形成生成正射影像和数字线划图等数字产品。与传统手段相比，工作效率，成果精度大大提高。可以作为大规模数字化洞窟的常规方式方法。

附图说明

图1是本发明的一种用于数字洞窟的摄影测量方法的原理示意图

图中：1-1为航带1，1-2为航带2，2-1高度1，2-2高度2。

具体实施方式

下面结合附图进一步阐述本发明的一种用于数字洞窟的摄影测量方法。

本发明的数字洞窟的新型摄影测量方法，采用平行多基线摄影的拍摄方式与旋转摄影的内业处理方式相结合，具体实施如下：

步骤1：采用相机进行平行多基线摄影，即对统一测区或是被测物体采用至少3个摄站，拍摄时，相机正对被摄物体从左向右拍摄，每个摄站只拍摄一张影像，相邻摄站影像间保证一定的重叠度，同一水平线上从左向右拍摄的一系列影像构成一条航带，各航带对齐，多条航带间也保证一定的重叠度；

步骤2：对使用相机按上述拍摄方式拍摄所得的影像，按照旋转多基线摄影的内业处理方式进行处理，所得的多航带的影像，只用一个工程做整体处理，避免测区拼接，高效快速的得到精密测量数据成果。

为了保证拍摄效果，使用相机进行平行多基线摄影，需根据摄影距离确定摄影基线的长度和摄站个数，相邻摄站间距的基线长度为摄距的1/10左右；首位摄站间的基线长为摄距的1/4-1/2之间。拍摄时，相机正对被摄物体，每个摄站只拍摄一张影像，相邻摄站影像间保证80%以上的重叠度。且各航带对齐，多条航带间的重叠度达到80%。