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利用Photoscan空三前期处理流程
本文旨在针对pos精度不高,采用Google Earth刺入控制点方式增加精度。而且,pos不参与生成相机文件
所需工具:1.笑脸coord软件 2. PhotoscanV1.26 3. OriPtb Matrix 4. Google Earth Pro
原始数据:1. 影像(jpg或者tif)
2. pos文件(pos文件可以是经纬度带粗略角元素的文件,也可是差分后的GPS
文件)。
Pos坐标系转化处理
注意pos文件格式整理如下,影像要加后缀(.jpg),保证间隔符只有一种,要么全是空格,要么全是tab,要么全是逗号. 这里是需要经纬度,和高程元素,要删除后面不需要的三个角元素值
这里我们需要将pos 大地坐标 转化为 平面坐标 具体操作如下 1. 打开笑脸coord软件,设置-地图投影-
2. 在投影设置里,选择高斯六度带,中央子午线设置 105,其他保持不变
3.点击文件转化,选择文件格式:点号 经度 纬度
如果没有,点自定义格式设置,然后设置依次设置名称,扩展名,分隔符号,数据列表如下 完成点击新建
4.导入需要转换的pos文件,进行转化
修改得到文件扩展名为.txt进行下一步正式处理
处理流程:
1. 打开photoscan,工作流-添加照片
2. 在参考(reference)窗口选择导入,导入pos文件
3. 选择好间隔符后,检查下X和Y值没有搞混,X为6位或8位,Y是7位,点确定
4. 在主窗口界面可以浏览pos点概况
5. 工作流-对齐照片,精度推荐用Low(速度快,普通和高匹配速度太慢),如果导入过pos文件,下面可以选择参考(reference)模式,高级设置里的关键点限制和连接点限制最多不要超过默认值的2倍,也就是80000和2000。
6. 检查对齐照片精度,精度小于5m说明Pos精度比较好,可以用于产生相机文件,这里由于精度不高,错误值比较大,此时采取不导入pos,产生相机文件
7. 当第6步中的错误有超过5的(accurac为默认的10.0情况下),则不能依据POS文件来输出自检校的相机文件。因为POS误差偏大,会严重影响连接点(自检校相机文件是在程序自动平差时生成的,相机优化时就会平差,当pos有比较大的错误时,因POS的权重会远高于连接点而导致连接点出现统计错误),而自检校又是依据连接点来完成的,因此在此情况下要自检校(优化)则不能使用POS。可以做如下操作来删除POS:
选中所有影像,右键-----选最后一项“明确”即可删除所有POS,此时再“优化”并输出相机文件(操作参照下面第8和第9步),在没有POS和像控点情况下,不用再看误差了,优化后直接输出相机文件即可(在没有POS的情况下,第10步是必须的,因为要输出带有地理信息的DEM,第10步就是为了在没有POS情况下引入带有地理信息的像控点,让整个测区有地理信息,若有真实的外业像控点,则可以不用从google上选取像控点了,直接用外业像控点即可)
8. 工具-优化照片对齐方式,勾上焦距F,像主点坐标cx、cy,畸变参数k1、k2、k3、p1、p2、b1、b2,其他的不勾
9. 工具-相机检校,看平差后(adjusted)栏,检查第6步勾选的参数是否有数值,这里参数的单位都是像素,若之前已勾选的参数有些没有数值,是0,或者没有勾选的参数有数值,例如k4有数值,此时可以手动修改k4为0,然后重复第6步操作,直到计算出k4没有数值。另外若知道此相机的准确像素大小,可以手动输入到像素大小栏,然后保存,重新打开此窗口。
待上述操作没问题后,此时需要复制焦距f的数值,然后选择保存,保存为澳大利亚相机(Australian)文件格式,并把复制的焦距f数值(像素为单位的,如下图箭头所示)保存在其他任何地方(或单独建个txt,放进去,如果想保存在Australian相机文件中则只能放在最末尾----注意在末尾另取一行)
10. 由于POS精度不高,我们可以在谷歌地图上找控制点,再导入Photoscan中,用于提高精度
具体操作如下:
把原始POS坐标制作成.CVS文件导入到Google Earth里面。在pos表格中,标出属性名称
9. 在谷歌地图标出标记,最终模型显示如下
10. 在构架航线中标记出4个控制点(黄色标记),并记录经纬度坐标,通过笑脸coord软件,再次转成WGS 84 平面坐标,再次导入Photoscan坐标文件,对弹出的对话框,点确认,
11. 预测控制点,进行确认,然后再次进行优化图片对齐方式,之后会出现新的控制点精度以及图片精度,可以发现精度有所提高(右边图刺入控制点位置)
在有像控点情况下,如果POS错误大于5米,则参照第6步,把POS去除掉,只留像控点作为地理信息的唯一引入信息。
12. 此时,导出DEM和外方元素的准备工作就做好了。后面开始导出外方位元素和DEM了。
保存工程文件.psx,然后选择工作流程-build DEM, 建立DEM,再点文件-导出数字高程模型-导出TIF/BIL/XYZ,此时可以手动设置输出DEM的格网间距,另外无效值要改为-99999,然后导出为Arc/Info格式的DEM,后缀是.asc
13. 用MapMatrix的DEM格式转换工具把第8步得到的asc格式的DEM转成NSDTF格式,命名为“1.dem”。生成好后建议用MapMatrix打开看一下DEM是否正确1(命名1是为了HAT转点成功)(这一步是换格式;换成航天远景软件能认的格式)
14. 导出外方位元素。
工具-导出-导出相机,导出文件类型选择“*.ptb”,即可导出类似于patb ori格式的外方位元素。
14. 用“OriPtb_Matrix”小工具把第7步保存的澳大利亚格式的相机文件和第14步得到的.Ptb文件导入进来,然后在“像素为单位主距”栏里输入保存在澳大利亚格式相机文件里的焦距f的数值,选择好保存的ext路径,命名为1.ext,然后点击转换。相机文件会默认保存为同路径下的“camera.txt”。(注意指定ptb文件路径后,左边对应窗口里并没有显示出指定的路径,实际上已经指定过。)最后把得到的1.ext用记事本打开检查一下,是否所有影像都有外方位元素。
15. 数据整理,把上述步骤中得到的1.dem、1.ext和camera.txt放到和images文件夹同级
路径下,然后复制camera.txt到images文件夹里,如图所示
用photoscan做快拼是没有对影像进行重采样的。将带有下划线的影像(重采样后的)放到Resample文件夹中,两个文件夹中放对应相机文件 绿色文字部分不再需要操作 工程目录下面有4种文件: Images(文件夹)
1.ext (单独文件,记录外方位元素的) 1.dem (NSDTF格式的DEM)
camera.txt (这个相机文件是在第14步中用Austalian相机文件转出来的,格式是航天远景的格式)
其中Images文件夹中是原始影像和camera.txt文件,此处的camera.txt就是工程目录下的那个相机文件的复制,两者完全一样。
至此数据准备工作完成。
16. 右键以管理员身份打开HATOrient转点工具,指定工程路径(images文件夹上级路径),配置好快拼模式和测区编号后,点击确定,会弹出“在该目录下发现ext文件,是否重新生成?”,这里点击“取消”,然后输入毫米为单位的扫描分辨率,让程序接着往下转点。
HATOrient转完点后程序会自动建立HAT工程,后续操作和常规方法一样处理。
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