PhotoMetric影像处理流程

摄影测量软件PhotoMetric软件具体工作流程及操作方法指南

一、设备要求 (3)

二、界面介绍 (4)

2.1界面概述 (4)

2.2菜单栏 (5)

2.3工作栏 (5)

2.4相片列表区 (6)

2.5相片/3D显示区 (8)

三、使用流程说明 (11)

3.1流程概述 (11)

3.2相机检校 (11)

3.2.1相机检校流程 (12)

3.2.2相机设置 (12)

3.2.3拍摄检校板 (12)

3.2.4相片导入及建立工程 (13)

3.2.5图像识别及检查点位并修正 (15)

3.2.6图像识别及点位修正 (18)

3.2.7生成相机检校参数 (19)

3.2.8相机检校参数管理 (20)

3.3工程处理 (21)

3.3.1工程处理概述 (21)

3.3.2工程管理 (21)

3.3.3工程的预处理 (25)

3.3.4影像处理 (30)

3.3.5数据精度控制 (33)

3.3.6点云处理 (38)

3.4产品生成与输出 (40)

3.4.1文件的输出 (40)

3.4.23D产品的生成与输出 (42)

3.4.3点云的量测 (46)

一、设备要求

支持系统：

·Windows XP

·Windows 7 32bit

·Windows 7 64bit

·Windows 8 64bit

·Windows 10 64bit

推荐硬件配置：

·处理器：Intel Core i5

·内存: 8GB

·显卡：nVidia GeForce (any)

·硬盘：1TB

本软件在用户电脑中使用时，对电脑硬件没有没有硬性要求，以上配置是可以保证用户使用时可以达到一般效果。

二、界面介绍

2.界面概述

本软件主界面分为菜单栏、工作栏、相片列表区、属性区、

相片显示区、3D显示区、点位信息列表区几个部分，示意图如

下：

1.菜单栏

2.工作栏

3.点云工具栏

4.相片列表区

5.相片/3D显示区

7.点位信息列表

6.属性区

图2-1 菜单栏示意图

各区域都可通过点击该区域右上角的最大化/还原按钮还进行最大化和还原操作。

无人机测绘影像处理模块所涉及到的软件区域包括菜单栏、工作栏、相片列表区、相片/3D显示区，点云工具栏。2.1 菜单栏

1. 菜单栏有3部分，由左到右分别是。详情见下图：

图2-2 菜单栏示意图

点击菜单栏中各项按钮，下方的工作栏会自动跳转出相应的各种功能，方便使用者选择。

菜单栏上的三部分，自动跳转的工作栏示意图及主要工作内容如下：

1）工程

工程工作栏下，主要是分成工程设置与工程的预处理两个方面。工程设置包括，创建、保存和打开已有工程；而工程的预处理包括相机参数的管理、影像处理的系统配置的设置、相片改正和POS数据的管理与导入。各项工具如下图所示：

2）影像处理

影像处理工作栏下，主要是分成相机检校、影像处理、数据精度控制三个方面。相机检校包括：打开检校板、编码标志匹配、

非编码匹配、相机检校；影像处理包括特征提取、特征匹配、空三定向、点云加密、构建三角网、纹理贴图、一键批处理；数据精度控制包括：控制点管理、比例棒管理、光束法平法。各项工具如下图所示：

3）成果处理

产品工作栏下，主要是是在生出点云成果基础上进行各种处理，最后输出产品。主要内容包括：数据成果导出、数字模型生成、直线多段线平面堆体的各项量测。各项工具如下图所示：

图2-3 工作栏示意图

2.2 工作栏

2.工作栏会随着点击菜单栏上的按钮，而自动跳转。

2.3 相片列表区

相片列表区是用来以缩略图方式显示软件当前操作工程所包含的的相片，缩略图右上角有图片的编号，左上角如果有小照相机图标表示该相片已经定向完成，有关定向请参照

后面有关操作流程。示意图如下：

图2-4 相片列表区示意图

左键单击可以选中图片。左键双击图片可以在图形显示区显示相应相片。右键单击会弹出菜单，菜单功能包括添加、删除和属性显示。

点击属性按钮，会弹出相应相片的属性信息，属性信息对话框包括图片的ID、保存路径、图片宽度、图片高度、对应相机以及相片的外方位元素。示意图如下：

图2-5 属性显示对话框

2.4 相片/3D显示区

相方点显示区用来显示相片以及相片内所包含的的相方点位置，如果相方点为编码点则标注上编码点，如果已进行定向或者平差且有相应的物方点，则用不同颜色标识出计算后的点位。相方点显示区可通过缩放的方式来观察点位。当鼠标在该区上浮动时，下面的状态条会实时显示出鼠标所指点的相方坐标。示意图如下：

图2-6 相片显示区示意图

物方点显示区以3D的形式显示了物方点的空间位置关系，示意图如下：

图2-7 3D显示区

在物方点显示区中滚动鼠标滚轮，可以进行缩放。显示区右下角的按钮，从左至右分别为旋转、缩放、平移、复位和显示内容选择。其中旋转、缩放和平移需要鼠标左键按下后平移鼠标实现，复位单击即可，显示内容选择按钮单击后会

弹出显示内容选择对话框进行相应操作。

三、使用流程说明

3.1 流程概述

主要流程分为相机检校、工程处理、产品生成三个个部分。主要流程如下所示。

3.2 相机检校

相机检校分为两种：一种是手动利用软件中的相机检校工程完成对相机的手动检校；一种是通过读取相片的信息，在相机检校 工程管理

纹理提取 空三定向 影像匹配 DXF 文件 3D 产品 产品展示

工程预处理

点云加密与处理

工程处理工程中通过空三匹配的流程完成的自检校过程。

下面的相机检校流程所详诉的是手动检校的流程。

3.2.1 相机检校流程

相机检校分为相机设置、拍摄检校板、相片导入及建立工程、图像识别、检查点位情况并修正错点、生成相机检校参数。

3.2.2 相机设置

本系统相机采用的是高像素定焦相机，为了保证使用时相机的检校参数不变，以免影响相片的校正，请确保相机的焦距固定。

3.2.3 拍摄检校板

布置检校板的环境要求没有强光源存在，整个检校板及其背景对比度不应太大，以免影响相片内容的提取。

本软件提供了检校板工具，点击菜单栏的第四个按钮，软件会全屏打开检校板，拍摄完毕后按ESC键返回。检校板示意图如下：

图3-1 相机检校板示意图

拍摄时宜选择从不同角度拍摄5张以上的相片，以便后续的提取和计算工作。建议至少5张相片的拍摄位置分别为上下左右中5个方位，示意图如下：

图3-2 检校板相片拍摄位置示意图

3.2.4 相片导入及建立工程

将相机中的相片导入安装软件的电脑中，待用。首先，建立一个相机检校的工程。点击新建文件按钮，进入工

程建立引导对话框，示意图如下：

图3-3 工程建立引导对话框页面一

点选相机检校项，即建立的是相机校正工程，单击下一步进入页面二：

图3-4 工程建立引导对话框页面二 页面二是用来添加相机检校所使用的相片。点击添加按钮相片缩略图

显示区

会弹出文件选择对话框，可以多选。需要注意的是本软件暂时仅支持JPG格式的相片。在添加成功后会在相片缩略图显示区以缩略图的形式显示出来，如果有错误添加，可左键点击相应相片，然后点击删除按钮进行删除。选择完毕后点击下一步按钮进入页面三：

图3-5 工程建立引导对话框页面三

为该相机检校工程命名，名称宜方便记忆，以防使用时用错参数，键入相机名称，点击完成，新建相机检校工程完成回到主界面。

3.2.5 图像识别及检查点位并修正

点击相片与数据处理区的编码点提取按钮，即要素提取按钮进行要素提取。提取完毕后可在相片上进行查看。双击相片列表区中所想要查看的相片缩略图，图形显示区会显

示出所对应的的相片以及相片所包含的提取结果。相片上会用十字标识出提取到的相方点位，如果该点是编码点，则在十字右下角用数字标识出该点的编码。

提取中可能会遇到提取错误的点，需要技术人员手动进行修正。

当发现有不应存在的点时，可右键单击该点，在弹出的对话框点击delete，会弹出删除提示对话框：

图3-6 点删除提示对话框

选择xpoint，即相方点，表示仅删除此相片上的点。如果选择wpoint，即物方点，会删除所有与此点有关联的点，请慎重。

当发现此点应当存在，但是对应关系不对时（这种情况仅在此点是编码点或者物方点时存在），请点击edit，会在软件界面左侧弹出编辑对话框：

图3-7 点位编辑对话框

在这个物方点的相方点信息列表中选择此点，点击del进行删除，点击确定，此时，这个点还会以相方点的形式存在于相片上，以便使用。如果此点确实不存在，请进行删除。如果此点实际应当对应其他的物方点，请右键点击那个物方点选择编辑（也可以在物方点列表中双击相应物方点可以达到同样效果），单击点选按钮，然后在该相方点上点击，此物方点的相方点信息列表中会添加相应的相方点，点击ok添加成功。

3.2.6 图像识别及点位修正

点击相片与数据处理区的编码点提取按钮，即要素提取按钮进行要素提取。提取完毕后可在相片上进行查看。双击相片列表区中所想要查看的相片缩略图，图形显示区会显示出所对应的的相片以及相片所包含的提取结果。相片上会用十字标识出提取到的相方点位，如果该点是编码点，则在十字右下角用数字标识出该点的编码。

提取中可能会遇到提取错误的点，需要技术人员手动进行修正。

当发现有不应存在的点时，可右键单击该点，在弹出的菜单如图2-6所示，点击删除即可。

图3-8 编码点点编辑菜单

当发现此点应当存在，但是对应关系不对时（这种情况仅在此点是编码点或者物方点时存在），请点击上述编辑菜单中的编辑，会弹出编辑对话框：

图3-9 点编辑对话框

在这个物方点的相方点信息列表中选择此点，右键点击，点击确定，此时，这个点还会以相方点的形式存在于相片上，以便使用。如果此点确实不存在，请进行删除。如果此点实际应当对应其他的物方点，请右键点击那个物方点选择编辑（也可以在物方点列表中双击相应物方点可以达到同样效

果），单击点选按钮，然后在该相方点上点击，此物方点的相方点信息列表中会添加相应的相方点，点击ok添加成功。

3.2.7 生成相机检校参数

在完成所有点的修正之后，点击影像处理栏下的相机检校按钮，即计算相机参数按钮，进行计算，计

算成功后该相机参数会存入配置文件以方便使用。

3.2.8 相机检校参数管理

如果相机已经做过相机检校，并且保存了相机检校参数，PhotoMetric支持使用已有参数，将相机参数文件直接导入。需要时也将已有的相机参数，用以他用。

点击工程栏下的相机管理按钮，弹出如下图所示的相机管理框体，便可对已有相机参数进行导入、导出、删除的管理控制。

图3-10 相机参数管理