无人机解决方案操作手册.docx

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1、无人机解决方案操作手册 无人机数据处理完整解决方案操作手册 目录 1产品特点 (3) 1.1无人驾驶小飞机项目情况简介 (4) 1.2数据处理软件技术指标 (4) 1.3硬件设备要求 (4) 1.4处理软件要求 (4) 1.5数据要求 (5) 2数据处理操作流程 (6) 2.1数据处理流程图 (6) 2.2空三加密 (7) 2.2.1启用软件FlightMatrix (7) 2.2.1.1创建Flightmatrix工程 (7) 2.2.1.2设置工程选项参数 (8) 2.2.1.3自动化处理 (13) 2.2.1.4DA TMatrix交互编辑 (16) 2.2.1.5调用PA TB进行平差

2、解算 (22) 2.3生成DEM、DOM (22) 2.4镶嵌成图 (26) 2.4.1启用软件EPT (26) 2.4.1.1导入MapMatrix工程生成DOM镶嵌工程 (29) 2.4.1.2编辑镶嵌线 (36) 2.5图幅修补 (37) 2.6创建DLG，进行数字测图 (38) 1产品特点 1)空三加密 1.可根据已有航飞POS信息自动建立航线、划分航带，也可手动划分航带。 2.完全摒弃传统航测提点和转点流程，可不依赖POS信息实现全自动快速提点和转点， 匹配同影像旋偏角无关，克服了小数码影像排列不规则、俯仰角、旋偏角等特别大的缺点。即使是超过80%区域为水面覆盖，程序依旧能匹配出高重

3、叠度的同名像点，整个测区连接强度高。 3.直接支持数码相机输出的JPG格式或TIF格式，无需格式转换。 4.无需影像预旋转，横排、纵排都可实现自动转点，节约数据准备时间。 5.实现畸变改正参数化，方便用户修正畸变改正参数，不需要事先对影像做去畸变即可完 成后续4D产品生产。 6.除无人机小数码影像外，还适用于其它航空影像。 7.空三加密支持无外业像控点模式，方便快速制作挂图，满足相关需求。 8.专门针对中国测绘科学研究院二维检校场和武汉大学遥感学院近景实验室三维检校场 检校报告格式研发了傻瓜式批处理影像畸变差改正工具，格式对应，检校参数直接填入，无需转换，方便空三成果导入到其他航测软件进行后续

4、处理。 2)DEM、DOM生产 1.摒弃传统的基于单模型像方匹配的方式匹配生成DEM模式，采用基于物方匹配的方式 生产DEM，既能充分利用小数码高重叠度的这一优势，大大提高匹配精度，并且能自动过滤人工建筑物，减少后期人工编辑工作量，同时提供人工干预恢复功能。 2.采用并行化处理方式快速生成全区DEM、DOM，在不升级现有硬件情况下，采用集群 计算模式，可用局域网内任意一台电脑作为服务器，自动调用网内冗余计算能力参与计算，计算任务的分配和计算结果的回收实现全自动化，无需人工干预。 3.提供多种方式高效编辑DEM，编辑功能涵盖国内外主流摄影测量软件的DEM编辑功 能。 4.全自动批处理匀光匀色，针

5、对单张影像内部色彩不均和影像之间色彩不均，分别提供小 波滤波法单调匀光和wallis整体匀光，还可以对带有地理坐标信息的影像如tif+tfw提供基于地理编码匀光，可解决后期拼接影像时拼接线两边色彩、亮度不一致的问题。针对影像色调灰暗单调死板，在匀光匀色过程中可根据情况适当增加绿色信息。 5.全自动拼接正射影像，自动选线，自动裁图，拼接裁图一体化，指定正射影像图幅存放 路径，程序批处理一次出所需的图幅。一次处理影像数量无限制，一次生成图幅数量无限制。 6.提供功能丰富的影像编辑功能（功能参照PS），无需后续PS干预，所见即所得，完全 满足精编正射影像需求。 3)DLG生产 1.可不需要事先采集核

6、线，采用实时核线测图，节省采核线的时间。 2.根据外方位元素和影像重叠度，自动组合立体像对，采用最佳交会角，达到最好的测图 效果，以提高测图高程精度。 3.自动/手动切换立体模型，实现无缝测图，降低接边工作量和立体模型选择工作量，提高作业效率。 1.1无人驾驶小飞机项目情况简介 低空无人飞行器的测绘遥感系统主要由航拍无人机系统、任务载荷系统、数据处理系统等组成。在气候条件较差、测区面积较小的情况下，采用低空无人飞行器进行航拍、快速获取测区大比例尺4D产品已经成为一种高效、低成本的遥感测绘方式。 为了研发以无人飞行器为平台的低空无人测绘遥感系统，用于土地与资源开发利用的实时监测，为国土资源调查与

7、管理工作提供及时、准确、直观的数据和资料，更好地服务于国民经济建设。武汉航天远景科技有限公司与湖南测绘科技研究所、湖南山河科技有限公司合作，为“低空无人飞行器的测绘遥感系统”提供了全面的解决方案。 其中，航拍无人机系统由湖南山河科技股份有限公司研发承建；任务载荷系统由湖南省测绘研究所承建；数据处理系统由武汉航天远景科技有限公司研发。 1.2数据处理软件技术指标 能实现全自动相对定向，全自动空三转点，自动化程度高，处理速度快，能快速得到整个测区的DEM、DOM和DOM镶嵌，能实现数字线划图（DLG）采集。 成图比例尺：1：1000，1：2000的数字高程模型（DEM）、数字正射影像图（DOM）、

8、数字线划图（DLG）。 1.3硬件设备要求 推荐配置： 联想M7150标配 CPU：E8400(CORE 2 DUO3.0G 6M) 主板：G41 硬盘：500G 内存：2G DDR3 1333 集成显卡 DOS 特配电源：310W 7200/SATA2/DVDROM/SATA 1.4处理软件要求 整套无人机处理需要用到航天远景的四套软件，分别是MapMatrix4.0、FlightMatrix、DA TMatrixV1.0和EPTV1.1。 1.5数据要求 原始影像（必须） POS参数文件（必须） 2数据处理操作流程 2.1数据处理流程图 操作流程图 2.2空三加密 2.2.1启用软件Fli

9、ghtMatrix 2.2.1.1 创建Flightmatrix工程 1.当工程文件不存在时，FlightMatrix创建该工程文件。 当工程文件存在时，FlightMatrix加载该工程文件。 打开FilghtMatrix建立（加载）工程，如下图2-1所示： 图2-1（FilghtMatrix主界面） 2.点击建立（或加载）工程文件（图2-2），并选择存放路径； 图2-2 2.2.1.2 设置工程选项参数 点击图2-2打开后，弹出工程选项对话框（图2-3）。在工程选项对话框中需要设置工程的基本参数、POS参数、航带参数、空三转点、空三解算等。 a.基本参数设置 图2-3 POS参数文件：指定

10、POS参数文件，其具体格式在POS参数页面进行设置。 正射纠正方式：指定生成正射影像的纠正方式。有通过空三转点、解算方式纠正 和使用POS参数直接纠正两种。 MapMatrix工程文件：新建（加载）MapMatrix工程文件并确认存放路径。在FlightMatrix进行数据处理的各步骤中，会创建相应的MapMatrix工程，当出现问 题而无法自动处理时，可以在MapMatrix中加载该工程文件对数据进行检查。 DEM成果数据名称：设置DEM成果数据名称，最后生成的DEM文件在MapMatrix 工程文件所在的目录下的DEM子目录中，名为DEM成果数据名称.dem。 正射影像成果数据名称：设置正

11、射影像成果数据名称，最后生成的正射影像文件在MapMatrix工程文件所在的目录下的DOM子目录中，名为正射影像成果数据称.tif，并同时生成同名的kml文件，可在Google Earth中调入该kml文件，叠加显示正射 影像成果。 日志文件名称：设置日志文件名，在处理日志窗口显示的消息都会保存在该日志文件中。 在日志文件尾部追加：如果选中该选项，当日志文件存在时，在日志文件尾部追 加新的消息，当日志文件不存在时，创建该日志文件。当没有选中该选项时，总 是创建新的日志文件，如果原日志文件存在，则会被覆盖。 记录时间：在显示日志消息时，是否冠以时间信息。 记录日期：在显示日志消息时，是否冠以日期

12、信息。仅当记录时间信息时，才可 记录日期信息。 DEM格网大小：设置DEM成果数据中DEM格网的尺寸。 正射影像像素大小：设置正射影像成果数据中像素的尺寸。 参考水准面高程：当使用POS参数直接正射纠正时，指定正射纠正目标水准面的高程。 b.POS参数设置 图2-4 相对航高：设置飞行时，相机距离地面的高度。 相机焦距：默认的相机焦距，以毫米为单位。 从影像文件中获取相机焦距：如果选中该选项，程序试图从影像文件中获取相机焦距信息，如果获取失败，则使用默认的相机焦距；如果没有选中该选项，则直接使用默认的相机焦距。 像素大小：默认的照片像素大小，以毫米为单位。 从影像文件中获取像素大小：如果选中该

13、选项，程序试图从影像文件中获取像素大小信息，如果获取失败，则使用默认的像素大小；如果没有选中该选项，则直接使用默认的像素大小。 坐标类型：选择POS参数文件中的坐标是大地坐标还是UTM投影坐标。 UTM带号：如果POS参数文件中的坐标是UTM投影坐标，设置UTM带号。 北半球：如果POS参数文件中的坐标是UTM投影坐标，设置是否是北半球坐标。 偏航角起始方位：设置偏航角的起始方位。 偏航角旋转方向：设置偏航角的旋转方向。 数据列分隔符：设置POS参数文件的字段分隔符。常见的分隔符有空格、逗号和制表符等。可以用”t”表示制表符。 影像文件路径前缀：设置影像文件路径前缀。影像文件路径前缀与影像文件

14、名、影像文件路径后缀一起组合成完整的影像文件路径。 影像文件路径后缀：设置影像文件路径后缀。 影像文件名长度：设置影像文件名的长度。如果影像文件名不足该长度，则会在影像文件名前部补前缀字符。如果影像文件名无需补前缀字符，可将影像文件长度设为-1。 前缀字符：设置当影像文件名长度不足时，在影像文件名前部填充的前缀字符。 角度单位：设置POS参数文件中使用的角度单位，可选角度、弧度和梯度等。 数据列：设置每个字段在POS参数文件中的列号。如果影像文件名是通过POS点ID经组合得到的，可以把影像文件名字段与ID字段设置为相同的数据列。 c.航带参数设置 图2-5 POS参数阈值 1)最大俯仰角：设置

15、照相时飞行姿态的最大俯仰角阈值。俯仰角超过该阈值的 照片将会被忽略。 2)最大侧滚角：设置照相时飞行姿态的最大侧滚角阈值。侧滚角超过该阈值的 照片将会被忽略。 自动创建航带： 1)最大航片旋偏角：最大航片旋偏角阈值。当相邻照片的旋偏角超过该阈值时， 则认为它们分属不同的航带。 2）航带最大曲率：设置航带最大曲率阈值。自动创建的航带保证其曲率不超过该阈值。 3）相邻航片的最小重叠度：设置相邻航片的最小重叠度阈值。当相邻的照片的重叠度小于该阈值时，则认为这两张照片分属不同的航带。 4）航带最少像片数：设置每天航带的最少像片数。少于该照片数的航带将会被忽略。 d.空三转点设置 图2-6 提取设置 1)初始金字塔宽度设置：指的是将原始影像按照一定的比例采样后影像的宽度大 小。一般数值为原始影像宽度的十分之一（建议数值800-1200），其数值越大， 精度越高；数值越小，处理速度越快。 2)提取区域大小设置：指的是在标准点位的范围大小，一般用像素衡量。图2-7 （蓝色区域是影像，黄色栅格将影像划分成M行N列，示例图为3列5行。白 色区域即是提取转点区域，可自行设这该区域的范围大小。该区域越大那么整 张影像匹配的区域也就越大，处理速度越慢，该区域越小那么整张影像匹配的 区域也就越小，处理速度越快）。 图2-7 3)提取区域设置：把一张影像划分成M行N列的形式，进行自动转点。一般默