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1、LPS处理无人机数据的操作 流程 樊 疆 2011/ 9/ 19 无人机 响应快速、 机动灵活 高危地区探测、成本低、 风险 小 获取 的 影像具有高分辨率、大比例尺特点 无人机遥感应用 应急 减灾 地震 泥石流 火灾 洪涝灾害 无人机遥感应用 资源调查与 监测 土地 矿产 环境监测 无人机遥感应用 测绘 无人机遥感应用 其他 城市规划 考古调查 无人机数据局限性 飞行 环境的复杂性以及飞行的不稳定性，导致无人机数据的 POS信息不够 精确 搭载的是非量测相机 无人机数据一般幅宽较小，导致整体 数据量 非常 大 如何 处理 无人机 数据 ERDAS无人机数据处理解决方案 LPS 快速 高效 自
2、动化数据处理流程，高效合理的 进行 生 产 ，最大程度节省 人力 并行 分布式处理功能，充分利用硬件资源，极大的 提高效率 精度 LPS的高精度的自动点量测 LPS的精密的空三模型算法 LPS的高精度的地形提取算法 LPS-数字摄影测量系统 LPS处理无人机数据流程 原 始 数 据相 机 参 数P O S 数 据创 建 工 程导 入 数 据创 建 金 字 塔内 定 向外 方 位 元 素 导 入提 取 D E M空 中 三 角 测 量数 据 准 备数 据 准 备自 动 生 成 同 名 点添 加 控 制 点控 制 资 料空 三 成 果正 射 校 正 影 像 镶 嵌D O M 成 果D E M 成
3、果LPS处理无人机数据流程 原 始 数 据相 机 参 数P O S 数 据创 建 工 程导 入 数 据创 建 金 字 塔内 定 向外 方 位 元 素 导 入提 取 D E M空 中 三 角 测 量数 据 准 备自 动 生 成 同 名 点添 加 控 制 点控 制 资 料空 三 成 果正 射 校 正 影 像 镶 嵌D O M 成 果D E M 成 果数据准备 相机参数 POS及相片数据 其他数据 数据准备 相机参数 至少 需要的相机参数有： 焦距 长 (mm)、 CCD尺寸 (m) 支持 Australis校验 参数 像主点偏移 x0 像 主点偏移 y0 焦距 长 c 径向畸变 系数 k1、径向畸
4、变系数 k2 偏心 畸变系数 p1、偏心畸变系数 p2 CCD非正方形比例系数 b1、 CCD非正交性畸变系数 b2 数据准备 相机参数 焦距 长需要换算单位 计算像主点偏移并换算单位 其他参数直接使用 数据准备 相机参数 焦距 长 = CCCD 像主点 偏移 X0= (像主点 X-相片宽 /2) CCD 像主点 偏移 Y0= (像主点 Y-相片高 /2) CCD 数据准备 POS及相片数据 原始 POS如 图所 示 支持常用相片格式： JPEG、 BMP、 TIF、 RAW等 ID 经度 纬度 高程 翻滚 俯仰 航向 时间 数据准备 POS及相片数据 数据 整理 起飞 和降落期间 的数据 拐
5、角数据 翻滚 角及俯仰角较大的 数据 较 模糊的 数据 数据对应 检查： 保证 POS记录 与影像 一一 对应 坐标转换 ： 将经纬度坐标转换为 UTM坐标 数据准备 POS及相片数据 整理结果推荐使用 excel保存 数据准备 其他数据 地面 分辨率 飞行高度 ： 相对高度 控制 资料：控制点记录，控制点 坐标 航线信息：航线 轨迹图，飞行方向及架次等。 LPS处理无人机数据流程 原 始 数 据相 机 参 数P O S 数 据创 建 工 程导 入 数 据创 建 金 字 塔内 定 向外 方 位 元 素 导 入提 取 D E M空 中 三 角 测 量数 据 准 备数 据 准 备自 动 生 成 同
6、 名 点添 加 控 制 点控 制 资 料空 三 成 果正 射 校 正 影 像 镶 嵌D O M 成 果D E M 成 果创建 工程 模型选择 坐标 系统设置 创建工程 模型选择 支持所有的 商业卫星模型 和相机模型， 适用于航空、航天摄影测量。 创建工程 模型选择 无人机搭载的一般为数码相机 创建工程 坐标 系统 设置 自带众多坐标 系统，支持自定义地方坐标 系统 转角 系统、单位、摄影方向、平均航高 LPS处理无人机数据流程 原 始 数 据相 机 参 数P O S 数 据创 建 工 程导 入 数 据创 建 金 字 塔内 定 向外 方 位 元 素 导 入提 取 D E M空 中 三 角 测 量
7、数 据 准 备数 据 准 备自 动 生 成 同 名 点添 加 控 制 点控 制 资 料空 三 成 果正 射 校 正 影 像 镶 嵌D O M 成 果D E M 成 果导入影像 支持多种格式、批量导入 计算金字塔 提高图像显示速度 计算金字塔 可在导入前利用 ERDAS IMAGINE的并行批处理提高效率 LPS处理无人机数据流程 原 始 数 据相 机 参 数P O S 数 据创 建 工 程导 入 数 据创 建 金 字 塔导 入 数 据创 建 金 字 塔内 定 向外 方 位 元 素 导 入提 取 D E M空 中 三 角 测 量数 据 准 备数 据 准 备自 动 生 成 同 名 点添 加 控 制
8、 点控 制 资 料空 三 成 果正 射 校 正 影 像 镶 嵌D O M 成 果D E M 成 果内定向 定义相机参数 基本 参数： 焦距长、像主点偏移 内定向 定义相机参数 支持 Australis校验 参数 焦距 像主点偏移 径向畸变 偏心畸变 非正方形比例因子 非正交性畸变 内定向 CCD尺寸 导入外方位元素 灵活的外方 位元素导 入、编辑工具 导入外方位元素 编辑 Kappa角 设置六个外方位元素状态 内 定向与导 入外方位 元素后 LPS处理无人机数据流程 原 始 数 据相 机 参 数P O S 数 据创 建 工 程导 入 数 据创 建 金 字 塔导 入 数 据创 建 金 字 塔内
9、定 向外 方 位 元 素 导 入内 定 向外 方 位 元 素 导 入提 取 D E M空 中 三 角 测 量数 据 准 备数 据 准 备自 动 生 成 同 名 点添 加 控 制 点控 制 资 料空 三 成 果正 射 校 正 影 像 镶 嵌D O M 成 果D E M 成 果点量测工具 立体点量测工具 三维界面下进行点量测，多幅影像同时显示，同时量测 经典点量测 工具 在 二维界面下进行点量测 灵活准确、快速的进行控制点、检查点、同名点的选取 自动生成同名点 基于 特征匹配的自适应性策略 ，匹配精度 高 可处理 由正常飞行路线和交叉飞行所采集的 影像 具有 避免阴影的算法，有效去除阴影影响 替代
10、 人工添加同名点的工作，高度自动化，节省人力和时间 自动生成同名点 通过移动窗口计算相关性 添加匹配的连接点 自动生成同名点 初始 定向方式灵活，支持 GPS、头文件、控制点和 连接点定向 通过调整同名点匹配策略设置，适应各种影像的自动同名点匹配 支持 自定义 匹配 点数 ，适当的 点数会 提高匹配和 空三速度 自动生成同名点 添加 控制点 LPS处理无人机数据流程 原 始 数 据相 机 参 数P O S 数 据创 建 工 程导 入 数 据创 建 金 字 塔导 入 数 据创 建 金 字 塔内 定 向外 方 位 元 素 导 入内 定 向外 方 位 元 素 导 入提 取 D E M空 中 三 角
11、测 量数 据 准 备数 据 准 备自 动 生 成 同 名 点添 加 控 制 点自 动 生 成 同 名 点添 加 控 制 点控 制 资 料空 三 成 果正 射 校 正 影 像 镶 嵌D O M 成 果D E M 成 果空中三角测量 迭代 次数、收敛 值 空中三角测量 控制点标准方差 空中三角测量 外方位 元素标准方差 空中三角测量 附加 参数模型 自检校模型 空中三角测量 预 览连接点坐标及误差值 空中三角测量 接受 空三结果，更新外方位元素 空中三角测量 空三报告 总体误差 连接点误差 控制点误差 空三后 立体测图 PRO600 其他测图系统 空三 成果 空三成果 空三成果可导出成文本格式，供
12、其他软件使用 LPS处理无人机数据流程 原 始 数 据相 机 参 数P O S 数 据创 建 工 程导 入 数 据创 建 金 字 塔导 入 数 据创 建 金 字 塔内 定 向外 方 位 元 素 导 入内 定 向外 方 位 元 素 导 入提 取 D E M空 中 三 角 测 量空 中 三 角 测 量数 据 准 备数 据 准 备自 动 生 成 同 名 点添 加 控 制 点自 动 生 成 同 名 点添 加 控 制 点控 制 资 料空 三 成 果正 射 校 正 影 像 镶 嵌D O M 成 果D E M 成 果DEM自动提取 从空三加密后的立体像对中快速的自动提取数字高程模型 很大 程度了替代了传统的
13、全手工采集方式，降低了数字高程模型的采集时间，优化了传统的数据生产流程。 ATE eATE 无人机处理中主要 使用 ATE提取 DEM DEM自动 提取 ATE DEM基本参数 DEM自动 提取 ATE 影像对筛选 DEM自动 提取 ATE 区域策略调整 DEM自动 提取 ATE DEM成果 LPS处理无人机数据流程 原 始 数 据相 机 参 数P O S 数 据创 建 工 程导 入 数 据创 建 金 字 塔导 入 数 据创 建 金 字 塔内 定 向外 方 位 元 素 导 入内 定 向外 方 位 元 素 导 入提 取 D E M提 取 D E M空 中 三 角 测 量空 中 三 角 测 量数
14、据 准 备数 据 准 备自 动 生 成 同 名 点添 加 控 制 点自 动 生 成 同 名 点添 加 控 制 点控 制 资 料空 三 成 果正 射 校 正 影 像 镶 嵌D O M 成 果D E M 成 果正 射 校正 多种高程数据格式支持，充分利用现有 数据 自定义输出区域 对于重叠度高的影像，可自由选择正射校正的 影像 正 射 校正 支持 并行计算 /分布式处理 LPS处理无人机数据流程 原 始 数 据相 机 参 数P O S 数 据创 建 工 程导 入 数 据创 建 金 字 塔导 入 数 据创 建 金 字 塔内 定 向外 方 位 元 素 导 入内 定 向外 方 位 元 素 导 入提 取 D E M提 取 D E M空 中 三 角 测 量空 中 三 角 测 量数 据 准
