由于机载数字多相机系统的发展,倾斜影像的使用几乎成为许多民用和测绘应用的标准(图1)。大多数国家测绘和制图机构 (NMCA) 仍然依赖基于垂直摄影的传统工作流程,但生产层面也在慢慢发生变化。倾斜摄影无可争议的优点在于其解释和理解的简单性,以及它们可以揭示建筑物立面和足迹的事实。因此,非专业用户更容易解释数据,因为它与从地面看到的内容更具关联性。这样便可将倾斜影像用于各种不同的应用:道路土地更新 (Mishra 等人,2008 年)、建筑物登记和初步地块边界确定 (Lemmens 等人,2008 年)、城市分类和 3D 城市建模 (Gerke 和 Xiao,2013 年;Nex 等人,2013 年)、未登记建筑物识别 (Fritsch 和 Rothermel,2013 年)、群体性事件监测 (Grenzdoerfer 等人,2008 年)、损害评估 (Gerke 和 Kerle,2011 年;Murtiyoso 等人,2014 年) 等。为了能够大规模使用倾斜影像块,必须调整现有的处理工作流程,而商业工具目前正在加紧提供可靠的处理链。图像尺度变化(图像倾斜、传感器尺寸、焦距和飞行高度的函数)、离底视图中的大位移以及图像块中的辐射测量变化是处理大块空中倾斜图像时实际困难的一些原因。到目前为止,以自动方式执行包括所有相机参数的组合光束调整是一项相当困难的任务(如果不是未解决的) (Wiedemann 和 More,2012;Rupnik 等人,2013)。在本文中,在回顾了最常见的商用倾斜多相机系统之后,回顾了整个摄影测量流程,并在本文的结论中提出了一些未解决的研究问题。
使用卫星或飞机进行环境监测、摄影测量、制图或资源管理需要高几何分辨率和多光谱方法,以满足现代高度指定的分析需求。因此,产生了高传感器数据速率(Reiniger,1997),对数据流的存储和传输到地面部分进行进一步处理和归档提出了严格的要求。然而,只有通过安装全球地面接收站网络,能够在数据接收期间实时记录数据流(如 ERS 卫星),或通过机载存储选定的全分辨率(SPOT 卫星)或低分辨率(ENVISAT 卫星)场景,才能实现数据集的全球获取。数据流的技术特性导致了专门用于记录和保存遥感数据的存储设备的开发。在从数据生成到最终应用或保存以供未来使用的过程中,高容量存储设备遵循数据流,如图 1 所示。原则上必须考虑以下不同的存储设备:
Jan Dirk Wegner 担任苏黎世大学计算科学研究所“科学数据科学”主席,担任副教授,并担任苏黎世联邦理工学院 EcoVision 实验室负责人。Jan 于 2011 年在汉诺威莱布尼茨大学获得博士学位(优异),之后在苏黎世联邦理工学院摄影测量与遥感小组担任博士后(2012-2016 年)和高级科学家(2017-2020 年)。他的主要研究兴趣是机器学习、计算机视觉和遥感的前沿,以解决环境科学和地球科学中的科学问题。Jan 获得了多项奖项,其中包括苏黎世联邦理工学院博士后奖学金和德国大地测量委员会的科学奖。他被选为 2020 年 WEF 青年科学家班的 25 位 40 岁以下全球最佳研究人员之一,致力于将科学知识融入社会,造福公众。 Jan 是 ISPRS 技术委员会 II 的临时副主席、ISPRS II/WG 6“地理空间数据分析的大规模机器学习”主席、苏黎世大学“数据科学”博士研究生院院长,他的教授职位是苏黎世大学数字社会计划的一部分。Jan 与同事一起主持 CVPR EarthVision 研讨会。
马赛克制图专业人员正寻求有效的马赛克处理方法,因为他们面临着越来越大的压力,需要快速生成大量地理空间信息,同时对准确性的要求也越来越高。在各种软件包之间移动或使用并非为处理马赛克功能而设计的 GIS 系统可能会令人沮丧、耗时,并且存在数据丢失的风险。使用 LPS 进行马赛克处理是一个过程,包括同时进行色彩平衡和马赛克处理 - 无需第三方软件。切割线(马赛克中重叠图像之间的边界)可以自动生成或由用户自定义。LPS 试图在图像之间放置切割线,使其遵循自然出现的线条,例如道路、建筑物和水道,以最大限度地减少图像边界的出现。羽化用于进一步掩盖图像边界,从而实现从一个图像到另一个图像的平滑过渡,几乎没有或没有明显的边界。通过使用 LPS,马赛克的密集过程得到简化和加快,使用户能够专注于分析。
• 确保在建立照片控制时满足第 5 章“摄影测量分类和精度标准”中规定的精度标准。• 确保遵守部门《测量手册》中规定的测量照片控制的规范。• 确保照片控制目标建立在飞行计划中指示的位置或位置公差范围内,或与 DPC 商定的位置。• 就与照片控制相关的任何问题或疑虑与 DPC 保持沟通。• 在获取照片之前,如果可行,找到所有照片控制。• 确保所有照片控制目标在预定的航空摄影测量飞行之前立即到位。
阿伯丁弹道研究实验室的任务之一是开发全尺寸弹道测量方法,以解决分配给军械的问题,特别是与制导导弹和相关项目的开发有关的问题。一般而言,这项任务可以描述为确定空中目标轨迹的时空坐标的问题。电子和光学测量方法都在使用中,它们的进一步发展正在研究中。在光学测量部门,研究的方法之一是应用地面和机载精密摄影测量相机,目的是提供独立的弹道测量方法,并作为其他光学和
Leica Geosystems 摄影测量传感器和工作流程开发 JUERGEN DOLD、DOUG FLINT、Heerbrugg 摘要 自 2005 摄影测量周以来的两年间,机载摄影测量图像市场以及 Leica Geosystems 服务该市场的能力发生了重大变化。正如人们所料,机载图像市场需要“更好”的数据,在收集后处理速度更快,并通过更快的分销渠道提供给最终用户,并具有更广泛的可视化功能。将回顾这个不断变化的市场的一些基本特征,然后讨论 Leica Geosystems 如何调整其产品和业务以服务于这个市场。当然,提供给最终用户的摄影测量产品的质量与捕获的原始数据一样好。为获取广泛的高分辨率数据而开发的 Leica 机载传感器在成像和激光扫描市场中都处于领先地位。我们将回顾这些传感器和最近的技术突破。这包括其工作流程的关键方面以及徕卡如何提供从飞行计划到飞行中数据捕获再到准备数据进行仔细的摄影测量分析的整体解决方案。最后,随着数字传感器时代的进步似乎逐年加速,我们提出了一些关于未来传感器和工作流程发展的想法。
Leica Geosystems 摄影测量传感器和工作流程开发 JUERGEN DOLD、DOUG FLINT、Heerbrugg 摘要 自 2005 摄影测量周以来的两年间,机载摄影测量图像市场以及 Leica Geosystems 服务该市场的能力发生了重大变化。正如人们所料,机载图像市场需要“更好”的数据,在收集后处理速度更快,并通过更快的分销渠道提供给最终用户,并具有更广泛的可视化功能。将回顾这个不断变化的市场的一些基本特征,然后讨论 Leica Geosystems 如何调整其产品和业务以服务于这个市场。当然,提供给最终用户的摄影测量产品的质量与捕获的原始数据一样好。为获取广泛的高分辨率数据而开发的 Leica 机载传感器在成像和激光扫描市场中都处于领先地位。我们将回顾这些传感器和最近的技术突破。这包括其工作流程的关键方面以及徕卡如何提供从飞行计划到飞行中数据捕获再到准备数据进行仔细的摄影测量分析的整体解决方案。最后,随着数字传感器时代的进步似乎逐年加速,我们提出了一些关于未来传感器和工作流程发展的想法。
如果没有那些在项目期间支持我的人,这篇论文就不可能完成。我要感谢所有直接或间接为这项工作做出贡献的人。然而,有几个人我想在这里特别提到。首先,我要衷心感谢我的导师 Nancy Joy Lim、Fabio Remondino 和 Francesco Nex 对这个项目的指导。我要感谢 Dipl.-Ing. Dominik Schroll 和 virtualcitySYSTEMS GmbH 提供的 Building Reconstruction 软件试用版。我还要感谢特伦托 (意大利) 布鲁诺凯斯勒基金会 (FBK) 的整个 3D 光学计量部门,感谢他们在我待在特伦托期间提供的输入数据和建议。此外,还要特别感谢我的朋友。最后,我要感谢我的家人在我学习期间给予我的所有支持和鼓励。
比较各种调整的坐标差异标准偏差。来自地带的相机数据。........来自奥尔巴尼的相机数据。.• .....使用不同控制 AGPS 与 NOAA 飞行中的奥尔巴尼进行块调整。控制的标准误差。• • .• .• AGPS 单位重量标准误差 FORBLK 单位重量标准误差 SAS 系统 ..........奥尔巴尼标准误差 ........地面控制和相机位置 x 坐标差异的标准偏差 .............. ...地面控制和相机位置的 y 坐标差异的标准偏差 .................地面控制和相机位置的 z 坐标差异标准偏差 .............地面控制和相机位置的 x 照片坐标残差差异的标准偏差 .....地面控制和相机位置的 y 照片坐标残差差异的标准偏差 92 通过 AGPS 飞行 ........FORBLK 中使用的权重 ....动态相机控制和地面控制光束法平差之间的差异 ....伪距相机控制和地面控制光束法平差控制和图像残差之间的差异 ...控制中的标准误差(按 AGPS 的 Albany 权重计算) .• ..• 外部方向元素