三维空间数据采集方法的分析与比较研究
地理信息系统中的数据采集与处理研究
地理信息系统中的数据采集与处理研究地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS），是一种利用计算机和配套的软件工具来进行空间数据采集、储存、处理、分析及输出的系统。
其主要应用领域包括城市规划、环境保护、自然资源管理等。
在GIS技术应用中，数据采集与处理是很重要的一环。
本文将探讨GIS中数据采集与处理的研究进展及其应用。
1. GIS中的数据采集GIS中数据采集的方法多种多样，包括GPS定位技术、航空遥感、卫星遥感等，同时也需要人工地面采集。
其中，GPS定位技术被广泛应用于实时数据采集，如车辆定位、人员定位等。
而遥感技术则主要用于获取大范围的地理空间信息。
在GIS中，常见的数据采集方式还包括行摄法、斜摄法等。
行摄法是指利用航空器或直升机在空中拍摄地面影像，通过图像处理技术来提取地物信息。
而斜摄法则是指以斜角度拍摄地面影像来获取三维建模数据。
这种方法在城市建设、规划方面有较好的应用前景。
数据采集过程中需要注意的问题有很多，如数据的准确性、质量、时间效应等。
数据的准确性是指地理数据在空间和时间上的准确性，如精度、分辨率等。
而数据的质量则包括真实性、完整性、一致性等。
这些问题需要通过合适的方法来保证数据质量。
2. GIS中的数据处理在GIS中，数据处理包括数据清洗、数据匹配、数据转换、数据分析等多个方面。
数据清洗是指对采集到的原始数据进行处理和剔除，以保证数据的准确性和可靠性。
而数据匹配则是指将各种不同的数据源进行整合，以便于后续数据处理。
数据转换则是指将不同格式、不同结构的数据转换成一种标准的格式。
数据分析则是GIS中的核心任务之一，通过数据处理来解决复杂的地理问题。
在数据处理过程中，应该对地理数据进行分类处理，同时要注重数据的可视化，以便用户更好地理解空间数据。
数据可视化将数据以图形形式呈现出来，如地图、图表等，让用户更容易理解和发现数据之间的联系。
同时，数据可视化还可以帮助用户更好地进行空间分析和模型建立。
三维工程设计：三维数据采集
一、数据获取方法的分类 表面数据测量
非接触式
接触式
光学式
三结激计
角构光算
形
光
干
机 视
法法涉图
法法
MRI CT
非光学式 触发式 机械手臂
层超
测
切声
量 测 法波
法量
法
法
二、接触式数据扫描——三坐标测量机CMM
Ø接触测量，点测量 Ø精度几个μm Ø测量速度慢
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6
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三、非接触式光学扫描——激光扫描测量
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切分窗口 拼接后的整体图像
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数据测量与处理实例
例：汽车覆盖件—— 点云数据的处理 （900,000个点）
原始数据： 体外点，噪 声点
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删除体外点
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删除噪声点
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消除体外点及噪声点后的点云
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效果比较
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数据精简：150,000
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小结
1. 数据扫描方法可以分为接触式和非接触式两大类。 2. 非接触光学扫描是逆向数据采集的主要方法。非接 触光学扫描设备很多，不同的扫描设备，虽然由于扫 描的原理不同，扫描软件操作方法不同，但扫描的宗 旨是相同的，就是使在不同视觉的扫描数据能够拼合 成所要的数据模型。
Ø非接触测量，线测量 Ø精度几十个μm Ø测量速度较快
三、非接触式光学扫描——激光扫描测量
牙颌的点云和反求
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艺术品的点云和反求
点云
网格
三、非接触式光学扫描——结构光扫描测量
采用的照相式三维扫描技术。利用相位和立体视觉技术的结 合，在物体表面投射光栅。利用相位和外极线实现两幅图像 上的点的匹配，利用定标了的摄像机系统，计算点在三维空 间坐标，以实现物体表面三维轮廓的测量。 以德国Gom公司为代表的Atos三维光学扫描仪是基于双目式光 栅投影测量技术的设备。 国外称为white light scanner,白 光3D扫描仪
张宇杰+19210210056+测绘工程
1、三维空间数据采集方法（1）倾斜摄影测量倾斜摄影技术是国际摄影测量领域近十几年发展起来的一项高新技术，该技术通过从一个垂直、四个倾斜、五个不同的视角同步采集影像，获取到丰富的建筑物顶面及侧视的高分辨率纹理。
它不仅能够真实地反映地物情况，高精度地获取物方纹理信息，还可通过先进的定位、融合、建模等技术，生成真实的三维城市模型。
该技术在欧美等发达国家已经广泛应用于应急指挥、国土安全、城市管理、房产税收等行业。
常见的数据格式：1.OSGB目前市面上生产的倾斜模型，尤其Smart3D处理的倾斜摄影三维模型数据的组织方式一般是二进制存贮的、带有嵌入式链接纹理数据（.jpg）的OSGB格式。
Open Scene Gragh Binary 是OSGB的全称，这里的Binary是二进制的意思。
此类数据文件碎、数量多、高级别金字塔文件大等特点难以形成高效、标准的网络发布方案，从而无法实现不同地域、不同部门之间数据共享。
2.OBJOBJ文件是Alias|Wavefront公司为它的一套基于工作站的3D建模和动画软件"AdvancedVisualizer"开发的一种标准3D模型文件格式，很适合用于3D软件模型之间的互导，也可以通过Maya读写。
比如Smart3D里面生成的模型需要修饰，可以输出OBJ格式，之后就可以导入到3dsMax进行处理；或者在3dsMax中建了一个模型，想把它调到Maya里面渲染或动画，导出OBJ文件就是一种很好的选择。
OBJ文件一般包括三个子文件，分别是.obj、.mtl、.jpg，除了模型文件，还需要.jpg纹理文件。
目前几乎所有知名的3D软件都支持OBJ文件的读写，不过其中很多需要通过插件才能实现。
另外OBJ文件还是一种文本文件，可以直接用写字板打开进行查看和编辑修改。
倾斜摄影测量的数据格式很多，超图目前支持的是OSGB文件格式的倾斜模型，OSGB文件格式自带了多级金子塔的模型精度级别，为了充分利用其LOD结构，超图平台通过scp索引文件直接加载模型，SuperMap iDesktop 7C版本已经为用户提供了生成scp的工具，通过在场景中直接加载scp的方式，可以快速的在三维场景中显示不同精度的LOD层级。
建筑测绘中的三维数据采集技术与精度控制
建筑测绘中的三维数据采集技术与精度控制建筑测绘是建筑工程领域中非常重要的一项工作，它涵盖了建筑设计、施工和监管等多个阶段。
在建筑测绘中，三维数据的采集技术和精度控制是至关重要的环节。
本文将探讨建筑测绘中的三维数据采集技术与精度控制的相关问题。
一、三维数据采集技术现代建筑测绘中广泛使用的三维数据采集技术主要包括激光扫描技术、摄影测量技术和卫星遥感技术等。
这些技术的使用可以快速、准确地获取建筑物的三维形态和空间位置信息，为后续的建筑设计和施工提供依据。
激光扫描技术是目前应用最广泛的三维数据采集技术之一。
它通过向目标物体发射激光束，并记录激光束反射回来的时间和强度信息，进而得到目标物体的三维空间位置和形态。
激光扫描技术具有高精度、高效率和非接触等优点，可以应用于建筑物的外部形态、内部空间以及构件的测量。
摄影测量技术是另一种常用的三维数据采集技术。
它通过摄影测量仪器拍摄建筑物的照片，并利用立体视觉原理进行测量和重建。
摄影测量技术相对于激光扫描技术来说，成本相对较低，操作相对简单，适用于对规模较大的建筑物进行测量。
卫星遥感技术是通过卫星或航空器上的传感器获取地面或建筑物的图像及影像数据，通过处理和分析这些数据获得目标物体的信息。
卫星遥感技术适用于对大规模区域的建筑物进行测量，可以获取到建筑物的整体形态和分布情况。
以上所述的三维数据采集技术各有优劣，选择合适的技术要根据具体的测量需求、项目特点和经济条件等因素综合考虑。
二、精度控制在建筑测绘中，精度控制是十分重要的一环。
合理的精度控制可以保证建筑物的测量数据符合设计和施工要求，从而提高工程质量和安全性。
精度控制主要包括测量仪器的精度评定和数据处理精度控制两个方面。
测量仪器的精度评定是指对测量仪器进行准确度测试，确定其测量误差和精度等级，从而为实际测量提供依据。
而数据处理精度控制是指对测量数据进行处理和分析时采用的算法和方法，以及相应的数学模型和误差分析等。
只有在仪器精度和数据处理精度都得到合理控制的情况下，才能保证最终的测绘结果具有较高的精度。
如何进行室内空间数据采集与建模
如何进行室内空间数据采集与建模室内空间数据采集与建模是一项重要的技术，它可以为室内设计、建筑规划以及智能家居等领域提供准确、可靠的数据支持。
随着科技的进步和人们对空间感知需求的增加，室内空间数据采集与建模的重要性日益突显。
本文将介绍如何进行室内空间数据采集与建模，从数据采集的技术手段、建模方法以及应用案例等方面进行探讨。
第一部分：室内空间数据采集室内空间数据采集主要包括平面数据、高程数据、物体属性数据以及纹理数据等多个方面。
在进行室内空间数据采集前，需要明确采集的目的和需求，以便选择合适的采集手段和设备。
目前常用的室内空间数据采集技术包括激光扫描、摄影测量、虚拟现实等。
1. 激光扫描技术激光扫描技术是一种快速、精确的三维数据采集方法。
它通过激光点云的方式对室内空间进行扫描，得到准确的空间坐标信息。
激光扫描设备可以将整个室内空间的几何形状、尺寸和结构等信息实时地进行记录和传输。
2. 摄影测量技术摄影测量技术是利用图像进行空间数据采集的方法。
通过拍摄室内空间的照片，利用摄影测量的原理和算法，可以测量出物体的尺寸、形状以及相对位置等信息。
这种技术简单、成本低，并且无需专业设备，因此被广泛应用于室内空间的数据采集。
3. 虚拟现实技术虚拟现实技术是一种基于计算机图形学和交互技术的室内空间数据采集方法。
通过构建室内空间的三维模型，并通过虚拟现实设备进行交互，可以获得真实感的空间数据。
虚拟现实技术可以模拟不同的光照、材质和纹理等因素，以提供更真实的感官体验。
第二部分：室内空间建模室内空间建模是在数据采集基础上进行的，它是将采集到的数据进行处理和分析，构建出室内空间的模型。
室内空间建模可以分为物体建模、几何建模和语义建模等不同层次。
1. 物体建模物体建模是将采集到的室内物体进行拟合和重建的过程。
通过对物体进行模型化处理，可以获得物体的几何形状、属性和纹理等信息。
常用的物体建模方法包括基于形状重建的方法和基于语义分割的方法等。
详解测绘技术中的空间数据采集方法
详解测绘技术中的空间数据采集方法测绘技术是一门广泛应用于地理信息系统、建筑设计、城市规划等领域的高精度测量与数据处理技术。
而在测绘技术中，空间数据采集方法是一项重要的环节，用于获取准确的空间数据，为后续的数据处理与分析提供可靠的基础。
本文将详细解析测绘技术中的空间数据采集方法，包括GPS测量、遥感影像获取、激光扫描技术等。
首先，GPS（全球定位系统）是测绘技术中最常用的空间数据采集方法之一。
通过接收卫星发射的信号，GPS能够精确测量目标的位置和时间信息。
在测绘领域，GPS常用于获取地面控制点的坐标，以建立一个准确的坐标系统。
同时，在大范围的测量任务中，GPS也能够提供高精度的测量结果。
其次，遥感影像获取是另一种常见的空间数据采集方法。
遥感技术利用航空或卫星平台获取的影像数据，可以提供全球范围内的地表信息。
在测绘中，遥感影像能够提供大范围、高分辨率的地表特征，如植被覆盖、水域分布等。
通过对遥感影像的处理与解译，可以提取出有用的地理信息，辅助测绘工作的进行。
除了GPS和遥感技术，激光扫描技术也是一种常用的空间数据采集方法。
激光扫描技术通过向目标发射激光束，并测量其反射回来的时间和强度，实现对目标位置和形状的高精度测量。
在建筑测绘、地形测量等领域，激光扫描技术能够提供精确的三维点云数据，为后续的模型重建和分析提供准确的基础。
此外，在空间数据采集中，地面测量仪器也是一项重要的工具。
地面测量仪器包括全站仪、电子经纬仪、水准仪等设备，能够直接测量目标点的坐标、高程等信息。
地面测量仪器广泛应用于道路测量、建筑测量等领域，能够提供高精度的地面信息，为工程设计与规划提供准确的基础数据。
最后，无人机技术也是测绘技术中的新兴领域，为空间数据采集提供了全新的方法。
借助无人机平台，可以获取高分辨率的影像数据和点云数据。
无人机搭载的相机、激光雷达等设备能够快速获取目标区域的空间数据，并通过图像处理与分析得到精确的测量结果。
数字高程模型(DEM)数据采集方法及对比分析
数字高程模型(DEM)数据采集方法及对比分析摘要本文简要论述数字高程模型（DEM）数据采集方法及对比分析。
关键词数字高程模型（DEM）；数据采集方法；对比分析随着测绘技术设备和计算机技术的结合与科技技术不断发展。
数字化地图逐渐取代了以往模式，其中数字高程模型数据作为地理性息的基础数据以广泛的应用于国民经济和国防建设以及人文和自然科学领域。
本文简要论述数字高程模型（DEM）数据采集方法及对比分析。
1 数字高程模型（DEM）数字高程模型（Digal Elevation Model）是在高斯投影平面上规格的各网点的平面坐标（X，Y）及高程（H）数据集。
DEM的格网间隔应与其高程精度相适配。
并形成有规则的格网数据。
为完整反映地表形态，应配套相应的离散高程点。
2 数字高程模型（DEM）数据采集方法为建立数字高程模型（DEM），必需按精度要求采集足够的点位三维坐标。
下面就简述数据的采集方法。
2.1 纸介质地形图数据采集方法原有的纸图成已不能满足社会发展的需要，数字化地图产品的输出已成为必然。
纸质图数据化是一种DEM数据获取的最基本方法，可分为手扶跟踪数字化和扫描矢量化。
1）手扶跟踪数字化。
手扶跟踪数字化是目前最为广泛使用的将已有地图数字化的手段，利用手扶跟踪数字化仪可以输入点地物、线地物以及多边形边界的坐标，通常采用两种方式，即点方式和流方式，流方式又分距离流方式和时间流方式。
手扶跟踪数字化，可以直接获取矢量数据。
用数字化仪跟踪纸介质图形中的点、线等信息，通过数字化软件实现图形信息向数字化信息的转换。
使用跟踪数字化仪（手扶或自动）将地图图形要素（点、线、面）进行定位跟踪，并量测和记录运动轨迹的X，Y坐标值，获取矢量式地图数据。
2）扫描矢量化。
扫描矢量化的基本原理是对各种类型的数字工作底图如纸质地图、黑图或聚酯薄膜图，使用扫描仪及相关扫描图像处理软件，把底图转化为光栅图像，对光栅图像进行诸如点处理、区处理、桢处理、几何处理等，在此基础上对光栅图像进行矢量化处理和编辑，包括图像二值化、黑白反转、线细化、噪声消除、结点断开、断线连接等。
如何使用激光雷达测绘技术进行三维建模与分析
如何使用激光雷达测绘技术进行三维建模与分析激光雷达测绘技术的应用在当今的建筑与工程领域中变得越来越重要。
借助激光雷达测量技术，我们可以快速而准确地获取三维空间中的数据，进行建模与分析。
本文将探讨如何使用激光雷达测绘技术进行三维建模与分析，并探讨其中的优缺点。
1. 简介激光雷达测绘技术是一种通过向目标物体发射激光脉冲并测量其返回时间来获取距离与位置信息的技术。
通过扫描激光束，激光雷达可以获得大量离散的点云数据，再利用这些点云数据可以进行三维建模与分析。
2. 数据采集使用激光雷达进行三维建模的第一步是数据采集。
激光雷达装置通常被安装在无人机、车辆、船只或三脚架上，通过旋转或移动激光雷达设备，可以获取目标物体的所有可见表面的点云数据。
数据采集过程中，设备可以通过GPS定位以获取目标物体在地理坐标系中的位置，这为后续数据处理提供了基础。
3. 数据处理激光雷达数据的处理是进行三维建模的关键步骤之一。
通过对采集到的海量点云数据进行滤波、配准和分割等处理，可以得到高质量的点云数据集。
滤波可以去除噪声点，配准可以将不同视角的点云数据融合在一起，分割则可以将点云数据分为不同的部分，比如建筑物和地面等。
4. 三维建模激光雷达测绘技术的一个重要应用就是三维建模。
通过将处理后的点云数据转化为三维模型，可以准确地反映目标物体的形状、结构和细节。
三维建模可以用于建筑物、道路、城市等场景的重建，有助于工程设计、规划和管理。
5. 数据分析除了三维建模，激光雷达测绘技术还可以进行数据分析。
通过对点云数据进行分析，可以提取目标物体的特征，比如体积、高度和形状等。
这些特征可以用于评估目标物体的稳定性、安全性和健康状态等。
激光雷达还可以用于物体的位移监测和变形分析等。
6. 优缺点激光雷达测绘技术具有许多优点。
首先，它具有高精度和高分辨率，能够获取非常详细的点云数据。
其次，它可以进行非接触式测量，无需直接接触目标物体即可进行测量，减少了测量过程中的损耗和危险。
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收稿日期: 2008 07 22 通讯作者: 范玖国 E ma i:l cehui_fjg2007521@ 163 com
地形图数字化精度 估算: M 数 = ∃
m
2 d
+
m
2 y
+
m
2 r
其中
M 数 为数字化方法 的中误 差, md 为数字 化工 作底 图的 定位
误差, 一般取 ∃ 0 15mm。 my 为数字 化仪 精度, m r 为人 为误
差。M数 一般在 ∃ 0 23mm 左右比较符合实 际。
此方法是目前获取 三维地形数据最广泛 的一种方法, 但
4 以原有地形图为数据源获取的方法
地形图数字化的 数据采集与野外数字化 采集类似, 它主 要是从原有的地形图上获取三 维地形数据, 地形图 上反映地 形的要素包括 等高 线、注记、地性 线等。对 地形特 征点 进行 数字化采集, 包括采集特征点的点位坐标和高程。 4 1 地图数字 化采集数据的方法
在三维地形数据获取中, 地形图数字 化是以原 有地形图 数据为基础的, 在没有地物的地区, 可以快速 的获取数据, 但 是在居民区, 原有的地形图的地势起伏是 由高程点 的注记表 达的。由于注记的密度稀疏, 很难详细的 获取地面 的特征点 及高程, 这样获取的三维地形数据就不能 详细的描 述此区域 的地表面的高低起 伏, 且精 度较 低, 在 某些 工程 中不能 达到 应用要求。
在三维地物数据采集中, 原有的地形 图只描述 了地物底 部的特征点和地物 的形 状, 只用 近似的 数值 表达其 高度, 几 乎不表达地物的立体形状。对于形 状比较规 则的地物, 可以 通过其高度注记 获取 地物顶 部特 征点的 三维 空间 数据。对 于不规则的地物, 只能获取地物的底部特 征点及由 底部特征 点构成的形状, 获取不 了地 物的 顶部特 征点, 就 不能表 达地
目标误差和读数误差等 。 全站仪采集三 维空间 数据 的平面 精度 是由 测距和 测水
平角的精度来决定 的, 在大 多数无 棱镜 仪器 中, 其测距 精度 是: 3mm + 2ppm, 测 角 精 度 是: 2#。 一 般 平 面 精 度 控 制 在 ∃ 0 5mm。
而高程精度是 由于测 站点 的高程 中误 差和 高差中 误差
三维空间信息 是指与 所研 究对象 的三 维空 间特征 和分 布有关的时间与空间信息, 它表示地表物 体及其环 境固有的 地理位置、形体特 征、相互关 系。三维 空间 信息主 要包 括三 维地形数据、三 维地 物数 据 ( 包 括平 面位 置、高 程和 高 度数 据 ) 以及地表和地物的纹 理图像 数据, 是对 现实 世界的 三维 空间模型展示, 也是虚拟环境建设的 基础。所需获 取的数据 具体包括三维地形数 据, 三维地物数 据以及纹理 图片等。其 中三维地形数据是反映了地面 高低起伏的数 据, 三 维地物数 据主要是反映地 物的 高度和 立体 形状及 属性。 三维空 间数 据的获取, 究其实质是空间定位数据 采集。本文主 要研究三 维地形数据和三 维地 物数据 的采 集方法。 目前 对这两 种数 据获取主要有以下几 个方法:
测量工作是在一定的条件下 进行的。一 般来说, 外界环 境、测量仪器和观测者 构成 观测条 件, 因此 它们 是产生 误差 的主要原因。外 界环境 主要 是指气 温、气压、空气 湿度 和清 晰度、大气折射、风力 等因素。 测量仪 器由 于自己 本身 的精 度会给测量结果 带来 相应的 影响。观 测误 差指 观测者 的辨 别能力、视差和态度等引起的仪器整平 误差、对中误差、照准
是在三维地物数 据获 取中是 不可 以的。该 方法 所需的 原始
数据源容易获取, 对采集作业所需的仪器 设备和作业 人员要
求不高, 采集速度 也比较 快, 易于 进行大 批量 作业。其 优点
是: 可使数据采集完全 不受 地理条 件的 限制, 采 集一次 性完
成; 使采集每个点所输 入的 信息量 大大 减少; 能 有效的 防止
三维地形数据 采集 包括两 个阶 段, ! 外业 采集, 主 要是 利用全站仪采集地形 点的三维空间数据 (包括平面 坐标及高 程 ) 。由于受通视条件、劳动强度等因素的影 响, 只 能采集地 形特征点的三维空 间数 据, 地形 特征点 一般 是指山 谷点、山 脊点、洼地、山脚点、山顶等等。由于这些 特征点的 密度不够 和分布不均匀。这 样对有 些地 区的地 表高 低起 伏就很 难精
2 野外实地直接测量方法
大地测量是一种 传统的空间数据采集方 法, 也 是获得三 维空间数据的最精 确的 方法之 一 [ 2] 。由于 受仪 器与地 面目 标点的通视条件的限制, 这种野外直接获 取方法可 能是代价 最大的。因此利用 测距仪 或全 站仪进 行野 外数 据采集 适合 大比例尺、高精度的三维空间数据或局部工程项目。 2 1 全站仪采 集数据的方法
航空影像的更新速度快, 一直是地形 图测绘和 更新的最 有效也是最主要 的手 段。利用 该数据 可以 快速 获取或 更新 大面积的 DEM 数据 , 从而 满足 应 有的 数 据现 势 性的 要 求。 其 获取 的影 像是 高精 度大 范围 DEM 生 产最 有价 值的 数据 源。但是实验结果表明获取的高程 数据, 其相对精 度和绝对 精度都比较低, 只适合于小 比例尺 的 DEM, 对 于大比 例尺的 DEM 生产并不能 满足 精度 要求。 另外 成本 费用 比较 高, 在 摄影时会受到季节的影响, 一般在夏季比 较容易分 辨地物和 植被的类型。
在利用数字摄影 测量获取三维地物数据 时, 对 于影像资 料的判读也是非常重 要的。 3 2 数字摄影 测量采集数据的误差来源及精度分析
数字摄影测量 的主 要误差 来源: 相 机本身 的误 差, 影像 误差, 坐标系转换误差, 像 对定 向误差 以及 其他 的综合 因素 影响。
数字摄影测量在 1%10 000 的数字 地形图 中的地 物平面 位置中误差可以达到图上 0 432mm, 高程点中误差 可以达到 0 22m, 地面分辨率是小于等于 1m [9] 。
并在此基础上, 进一步说明了各种数据采集方法的优缺点。
关键词 三维空间数据; 三维地形数据; 三维地物数据; 特征点
中图分类号 P217
文献标识码 A
文章编号 1009 2307( 2009) 07 0103 03
1 引言
随着数字地形图的广泛应 用, 为了便 于进行空 间方面的 量测和分析, 人们对它表示地物和地貌高 程的方法 和精度提 出了更高的要求, 为此, 人 们在 借鉴二 维数 字地 形图和 数字 地面 ( 或高程 )模型优点的基础上, 克服二维数字地形图在空 间表示和应用方面的不足, 提出了许多测 绘和表达 三维空间 信息的想法, 例如三维数字地形图 [1] , 虚拟现 实技术, 三维景 观地图等。
可能是不 连续 的, 容 易遗 漏 数据。这 种 方法 适用 于 大比 例
尺、精度要求高且作业面积范围较小的工 程精度的数 据, 其缺 点是劳
动强度较大, 效率较低。在高楼林立的城 区和要求很 高的情
况下, 野外实地直接测量可以作为航空航 天测量的补 充手段
在三维地物数据采集方面 , 数字摄影 测量是通 过空中拍 摄的影像资料来获取数据, 能全部获取地 物顶部特 征点的三 维空间数据, 由于飞行 轨道 和飞 行倾斜, 对 于一 些地物 的底 部特征点不能完 全获 取。对于 那些为 了美 观而 在顶部 装饰 了较大廊檐的建筑物, 就不能获取顶部特 征点和底 部特征点 数据。因为那些数据都是伪特征点 数据, 只有在对 这些伪特 征点数据进行处理后 , 才能获取真实地物的立体形状。
来获取和更新三维空间 数据。
3 数字摄影测量的方法
摄影测量利用在不 同的地方和不同的角 度摄取的、具有
10 4
测绘科学
第 34卷
一定重叠度的同一景物的两张 影像, 在室 内通过专 用设备模 拟摄影过程并建立被摄影对象 的立体模型, 然后在 模型上进 行空间对象的三维 空间 坐标量 测 [ 3] 。一般 应用 于大比 例尺 ( 1%5 000、1%10 000、1%50 000等 ), 且大区域的三维空间数据 的采集。 3 1 数字摄影 测量采集数据的方法
第 34卷增刊 2009年 4月
测绘科学 Sc ience o f Survey ing and M app ing
V o l 34 Suppl 200 9
三维空间数据采集方法的分析与比较研究
杨永崇, 范玖国
(西安科技大学测量工程系, 西安 710054)
摘 要 本文对三维空间数据的各种采集方法进 行了比较研究, 阐 述了各种 数据采 集方法、误差 来源和 精度分 析,
漏采和重复采集。但是地形图数字 化采集精 度低, 工 作流程
比较多, 尤其在建筑物密集区的三维空间 数据采集中 存在很
大的弊端。
5 用合成孔径雷达 ( SAR )获取三维空间数据
SAR 是由雷达影像复 数据 推导出 的雷 达信 号的相 位信 息作为信息源, 利用这些相位信息提取三 维信息的一 项新技 术。 SAR 通过两副天线同时观测 ( 单轨 模式 )或 两次平 行的 观测 ( 重复轨道模式 ), 获 取地面同一景观的复数影像图。由 于目标和天线位置 的几 何关系 , 在 复图 像上 产生相 位差, 形 成干涉条纹图。 利用传 感器 高度、雷达 波长、波束 视向 及天
确的表示; ∀ 内业加密, 就是将外业 采集的数 据, 通过 内插的 方法对特征点的 密度和 分布 进行有 效处 理, 获得分 布均 匀, 密度适 当 的 地 形 点 及 高 程, 使 其 更 能 详 细 地 反 映 地 势 的 走向。