摄影测量实习报告
一、实习目的与要求
本次实习是在摄影测量的教学基础上，理论实际相联系的动手操作实习，是我们在学习测量专业的一个重要的实习环节。一方面是培养我们的实践操作能力和运用软件解算数据的能力，另一方面培养我们在今后遇到问题应该如何去解决的能力，通过实习发现自己在实践动手方面的不足并想办法解决，为以后的工作实践打下扎实的基础。使我们熟练地掌握摄影测量及遥感的原理，信息获取的途径，数字处理系统和应用处理方法。并进一步巩固和深化理论知识，使理论与实践相结合。切实加强我们大家的实践动手能力，提高大家对这门新技术的认识和把握，全面培养我们的应用能了、创新能力和探索精神。
二、实习地点
桂林市雁山区大埠乡
桂林理工大学博文管理学院机房
三、实习用具
小比例尺航片两张、画图板一个、透明纸两张、铅笔、橡皮;电子计算机、ENVI遥感图像处理系统、编程软件（MATLAB、Visual Basic）
四、实习任务与要求
掌握航片调绘的方法步骤
掌握使用编程软件设计解算移动曲面法数字高程模型内插子程序
掌握使用编程软件设计解算空间后方交会
掌握使用ENVI遥感图像处理系统处理遥感影像
五、实习步骤
航片调绘，本次实习的遥感图像调绘主要判读航片测区地物属性，在透明纸上勾出边界，必要时进行清绘。在进行野外调绘之前，将调绘航片平放在画图板上，然后再将比调绘图稍大一些的透明纸盖于调绘航片上，用胶带粘好，连同调绘航片用夹子固定于画图板。
方程的线性化形式，计算近似垂直摄影情况下像片的外方位元素。
解算步骤：
获取已知数据：m，x0，y0，f，Xtp，Ytp，Ztp;
量测控制点像点坐标：x，y;
确定未知数初值;
组成误差方程式：若P=I，X=（ATA）？TL;
解求外方位元素改正数、外方位元素的近似值;
检查迭代是否收敛，是否需要重复计算。
使用ENVI系统处理遥感影像
主要要求学会使用ENVI系统对遥感影像进行监督分类和非监督分类
监督分类
制作分类模版：打开一幅遥感影像，在影像窗口打开Overlay—Region of interest，在Zoom窗口依次绘制可识别地物类别的区域;
监督分类：Classification—Supervised—Minimum Distance;
监督分类后处理：Classification—post Classification——Clump classes。
非监督分类
打开一幅遥感影像，单击主菜单Classification—Unsupervised—Isodata，得到非监督分类的结果;
点击Classification—post Classification—Combine classes合并相同或相似类别进行监督分类后处理
六、实习心得
摄影测量是一门专业的测绘学科，也是一门应用很广的学科，随着遥感技术的不断发展，这门学科正从几何学向信息科学发展。它的发展及运用对我们测绘来说是很有帮助的。而摄影测量实习则可以提高我们对摄影测量知识的理解，加强我们的实际运用能力。因此学校安排了三周的摄影测量实习，这对提升我们的摄影测实际操作能力是很有帮助的。
此次实习分四个板块，分别是全数字立体测图;数字摄影测量的编程;遥感影像自动分类;像片的判读与调绘等。全数字立体测图是利用计算机代替解析测图仪、用数字影像代替模拟像片、用数字光标代替光学光标，直接在计算机上进行数字化测图的作业方法。这个实习要求我们学会使用ENVY软件构建立体模型，制作测区的DEM、DOM和等高线图，同时熟练使用交互式数字影像测图系统在立体影像上量测不同类地物， 并时行地物数据采集及编辑，生成数字测图文件，按标准的制图符号将之输出为矢量地形图。数字摄影测量的编程则要求我们学习使用Matlab进行摄影测量编程，掌握移动曲面法数字高程模型内插子程序的设计方法和空间后方交会程序的设计方法。遥感影像自动分类则是让我们了解并掌握督与非督分类的过程和方法，并利用监督分类结果制作一幅影像地图。像片的判读与调绘则是让我们利用学过的几类常用遥感影像的判读技术与方法，完成航空像片或彩红外片的判读和外业调绘工作，掌握全野外调绘的基本技能。
为使学生明确本次实习的总体任务及每一实习项目具体的作业程序、作业方法，指导教师在各项实习内容开展之前进行集中讲解，做到任务明确、过程清晰;实习过程中，分组指导和定期集中讨论相 4
结合，启发学生解决作业中出现的实际问题。本次实习不仅使学生理论知识得到巩固、操作能力得到加强，同时也使学生运用知识的能力得到提高。
在航片调绘实习过程中不免出现些错误和困难，但是我们都没有因此而放弃。我个人觉得在实习过程中细心是非常必要的，例如在选择界点时，一不小心就有可能将航片像点中的界点找错。还有在航片调绘清绘时，如果我们不细心，在没有记住航片中现在有所改变的地方，我们的成果就会因我们的粗心大意而失去意义。所以我认为养成一个细心严谨的态度是非常必要的，这将减少一些不必要的错误和损失。其实，我觉得本次实习没有什么特别困难的地方，只要大家能够做到认真细心，我们的实习就会很顺利。
在全数字立体测图实习过程中让我深深体会到，理论指导实践这一真理。在本次全数字立体测图实习过程中，我发现我们要做的工作其实很简单，只要点击有关的按钮，计算机就自动帮我们完成要做的工作了。但是，如果我们没有扎实的基础知识，就无法正常并顺利地操作计算机去完成我们要的指令操作。当我们再次遇到类似的问题时就无法解决了。对于我们来说，如果只有理论知识，而实践操作为零，那也只是纸上谈兵;但是指挥操作，不懂理论知识，那也不能独立完成工作。所以，我们要好好学习理论知识，这样才能指导实践，加强我们的动手能力。将来毕业了，才能是个合格的测绘工作人员。
摄影测量实习只有三周，但是在这三周中我们学到了很多东西。比如刚开始的像片的判读与调绘，虽然我们刚开始时要天天去野外调绘踏勘，可能有点辛苦，但也让我们学会了在野外如何建立判读标志，根据判读任务拟订判读编辑指示或技术补充指示;这室内判读收集调查判读样片资料，对那些难于识别和需要判读而不常见的地物，拍摄地面立体照片，建立作业区的判读标志库，对复杂地物提出誊建议预测，根据预测做好人员分工和组织工作等。这些东西都是我们平时在课堂上所不能学到和理解到的。在地理要素的调绘中，让我们学会了认真与仔细，因为调绘片上表示的各项地理要素一定要齐全，综合取舍要合理;在图面上的各种数字注记要齐全;位置要恰当。所有的这些都有助于我们养成做事认真负责的态度。
在这次实习中，我们学到了很多课堂上学不到的东西，也让我们了解了摄影测量的应用及以后的发展状况，让我们知道了摄影测量的重要性及对我们将来工作的重要性。同时这次实习也让我们对以后的测绘方式有了全新的了解与认识，增长了我们的知识及见解，也让我们对测绘工作有了更深刻的理解。
本学期的最后一周， 我们开始了摄影测量学的实习。 通过实习我认识到摄影测量学是 通过获取立体影像来研究和确定被摄物体的形状、大小、空间位置、性质和相互关系的一门 信息科学与技术。摄影测量教学实习是“摄影测量学”课程教学的重要组成部分。 通过实习将课堂理论与实践相结合，使学生深入掌握摄影测量学基本概念和原理，加 强摄影测量学的基本技能训练， 培养学生分析问题和解决问题的实际动手能力。 通过实际使 用数字摄影测量工作站，了解数字摄影测量的内定向、相对定向、绝对定向、测图过程及方 法;编制数字影像分割程序，使学生掌握数字摄影测量基本方法与实现，为今后从事有关应 用遥感立体影像和数字摄影测量打下坚实基础、 我们本周实习的是数字摄影测量工作站的操作，数字摄影测量系统是基于数字影像与 摄影测量的基本原理，应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理 论与方法， 提取所摄对象用数字方式表达的几何与物理信息， 从而获得各种形式的数字产品 和目视化产品。 数字摄影测量系统是摄影测量自动化的必然产物。 数字摄影测量系统为用户 提供了从自动空中三角测量到测绘地形图的全套整体作业流程解决方案， 大大改变了我国传 统的测绘模式。VirtuoZo 大部分的操作不需要人工干预，可以批处理地自动进行，用户也可 以根据具体情况灵活选择作业方式，提高了行业的生产效率。它不仅是制作各种比例尺的 4D 测绘产品的强有力的工具，也为虚拟现实和 GIS 提供了基础数据，是 3S 集成、三维景 观和城市建模等最强有力的操作平台。 本次实习是采用 VirtuoZo 数字摄影测量系统（教学版） ，实习目的：了解数字摄影测 量系统，掌握操作过程。
实习主要内容：
1、数据准备，包括摄影比例尺、相机内方位元素、航高、航带数、像片排列、 控制点分布等;
2、 建立测区、设置测区参数;
3、 建立模型、设置模型参数;
4、 模型定向，包括内定向、相对定向、绝对定向方法与步骤。 其基本步骤是：建立测区、引入影象、建立模型、检查（修改）影象参数、建立相机 参数文件、建立加密点文件、设置成果输出参数、模型影象内定向、模型的相对定向、模型 的绝对定向、核线影象生成、匹配预处理、影象匹配、匹配结果的编辑、DEM 生成、DOM 及等高线影象生成、叠加影象生成、矢量测图、图廓整饰等。 通过本次实习使学生掌握摄影测量的内涵、摄影测量的基础知识、解析摄影测量原理 与方法、双像解析摄影测量，了解并能够理论与实际相联系，解决实际生产中的问题。 在完成以上的内容后，我们紧接着要做的是编写 K 平均区域分割程序，其基本原理是 将图像初步分成 K 个区域， 计算每个区域的灰度平均值， 将图像中每一像素分别与 K 个区域 灰度平均值进行比较，差值最小的区域与该像素最为接近，该像素分配给对应区域。
整个图像扫描完成，重新计算每个区域的灰度平均值，重复上述比较、 K—均值算法是迭代算法，每完成一次图像迭代，区域灰度平均值就重新计算一次，经过 多次迭代，使区域灰度平均值趋于稳定。 K 平均区域分割算法步骤： （1）任意选择 K 个初始区域，计算每个区域的灰度平均值。 Z1 ， Z 2 ， ？，Z K （2）使用最小距离判别准则，将图像全部像素分配给 K 类区域; i j 即对所有的 则判该像素属于第 i 类区域。 （3）用步骤（2）分类结果，重新计算各区域灰度平均值，并以此作为新的区域均值; （4）比较两次区域均值之差，若小于某一阈值，则类中心稳定，终止算法;否则返回 步骤（2） 。 参数设定：图像初始分割区域数 K=2*2，两次区域灰度平均值之差（阈值）=10 。编写 与调试图像 K 平均区域分割程序，输入图像名： ‘eight、tif’ 。 完成以上步骤后， 我们的摄影测量的实习就算告一段落了。 实习虽然只有短短的一周时 间，但我学到了很多东西，让我更加深刻的了解了摄影测量学，把平时所学到的理论知识更 加真实的呈现在我面前，希望以后还会有这样的实习。
一、实习目的
摄影测量与遥感实习是摄影测量学和遥感技术相应用的综合实习课。本课程的任务是通过实习掌握摄影测量的原理、影像处理方法、成图方法，掌握遥感的信息获取、图像处理、分类判读及制图的方法和作业程序。从而更系统地掌握摄影测量与遥感技术。通过实习使我们更熟练地掌握摄影测量及遥感的原理，信息获取的途径，数字处理系统和应用处理方法。进一步巩固和深化理论知识，理论与实践相结合。培养我们的应用能力和创新能力、工作认真、实事求是、吃苦耐劳、团结协作的精神，为以后从事生产实践工作打下坚实的理论与实践相结合的综合素质基础。
二、实习内容
1）遥感影像图制作;
2）相片控制测量;
3）航空摄影测量相对立体观察与两侧;
4）航片调绘、遥感图像属性调查;
5）相片及卫片的判读及调绘
6）调绘片的内页整饰
7）撰写实习报告，提交成果。
三、实习设备与资料
1）摄影测量与遥感书本上的理论知识。
2）通过电脑查找有关这门学科的实践应用及其它相关知识等。
3）电脑上相关的摄影测量的图片信息资料及判读方法。
4）现有的实习报告模板及大学城空间里的相关教学资料。
四、实习时间与地点
时间：20xx年6月19日——20xx年6月26日。
地点：学校图书馆、教室、寝室及搜集摄影测量与遥感这门学科的资料等相关地方。
五、实习过程
5、1摄影测量与遥感学的发展情景
摄影测量与遥感是从摄影影像和其他非接触传感器系统获取所研究物体，主要是地球及其环境的可靠信息，并对其进行记录、量测、分析与应用表达的科学和技术。随着摄影测量发展到数字摄影测量阶段及多传感器、多分辨率、多光谱、多时段遥感影像与空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学以及其他边缘学科的交叉渗透、相互融合，摄影测量与遥感已逐渐发展成为一门新型的地球空间信息科学。由于它的科学性、技术性、应用性、服务性以及所涉及的广泛科学技术领域，其应用已深入到经济建设、社会发展、国家安全和人民生活等各个方面。
5、2单张像片测量原理
单张像片测图的基本原理是中心投影的透视变换，而摄影过程的几何反转则是立体测图的基本原理。广义来说，前一情况的基本原理也是摄影过程的几何反转。20世纪30年代以后，摄影过程的几何反转都是应用各种结构复杂的光学机械的精密仪器来实现的。50年代，开始应用数学解析的方式来实现。图1就是用光学投影方法实现摄影几何反转的示意图。图中假设两张相邻的航摄像片覆盖了同一地面AMDC，它们在左片P1上的构像为ɑ1m1d1c1，右片P2上的构像为ɑ2m2d2c2，两摄站点S1和S2间的'距离为基线B。如将这两张像片装回与摄影镜箱相同的投影器内，后面用聚光器照明，就会投射出同摄影时相似的投影光束。再把这两个投影光束安置在与摄影时相同的空间方位，并使两投影中心间的距离为b（b为按测图比例尺缩小的摄影基线），此时所有的同名投影光线都应成对相交，从而得出一个地面的立体模型A'M 'D 'C '。这时， 用一个空间的浮游测标（可作三维运动）去量测它，就可画得地形图。
5、3航空摄影测量的内外业技术要求
航测外业工作包括：
①像片控制点联测。像片控制点一般是航摄前在地面上布设的标志点，也可选用像片上的明显地物点（如道路交叉点等），用普通测量方法测定其平面坐标和高程。
②像片调绘。是图像判读、调查和绘注等工作的总称。在像片上通过判读，用规定的地形图符号绘注地物、地貌等要素;测绘没有影像的和新增的重要地物;注记通过调查所得的地名等。通过像片调绘所得到的像片称为调绘片。调绘工作可分为室内的、野外的和两者相结合的3种方法。
③综合法测图。主要是在单张像片或像片图上用平板仪测绘等高线。
航测内业工作包括：
①测图控制点的加密。以前对于平坦地区一般采用辐射三角测量法，对于丘陵地和山地则采用立体测图仪建立单航线模拟的空中三角网，进行控制点的加密工作。20世纪60年代以来，模拟法空中三角测量逐渐地被解析空中三角测量代替。
②用各种光学机械仪器测制地形原图
5、4像片的内方位元素和外方位元素
内方位元素用以确定摄影物镜后节点（像方）同像片间的相关位置。利用它可以恢复摄影时的摄影光线束。内方位元素系指摄影机主距 f和摄影机物镜后节点在像平面的正投影位于框标坐标系中的坐标值（x0，у0）。这些数值通过对航摄机鉴定得出，故内方位元素总是已知的。确定摄影光线束在摄影时的空间位置的数据，叫做像片或摄影的外方位元素。外方位元素有6个数值，包括摄影中心S（图2）在某一空间直角坐标系中的3个坐标值Xs、Ys、Zs和用来确定摄影光线束在空间方位的3个角定向元素，如嗘、ω、k角。这些外方位元素都是针对着某一个模型坐标系O—XYZ而定义的。模型坐标系的X坐标轴近似地位于摄影的基线方向，Z坐标轴近似地与地面点的高程方向相符。在模型坐标系内所建立的立体模型必须在其后经绝对定向的过程才能取得立体模型的正确方位。
六、航影像片调绘
像片调绘是利用像片进行判读、调查、描绘和注记等工作的总称。即用摄影测量方法测绘地形图的作业过程，是用判读知识蒋像片进行实地调查和补测，并对地形图上需要表示的地物、地貌和地理名称等要素经制图综合后，用规定的符号和注记标绘在像片上以供进一步测绘地形图只用。经调绘的像片称调绘片。简称调绘片。在特殊情况下，亦可在实地调绘典型样片，其余的参照典型样片和有关资料通过像片判读在室内进行。
七、像片及卫片判读时注意的技术问题
在作业过程中进行航空像片判读时，一般都应该要遵循下列原则：先整体后局部;从一只到未知;先易后难;由宏观到微观的原则。只有这样我们才能更好、更容易、更精确的判读像片及像片上关的地物和地貌信息。同时判读航空像片时一般也经常采用比较常用的方法进行判读，如：直接判读法;对比分析法;逻辑推理法等等。像这样通过各种方法各种信息的全面综合分析，才能更好的防止信息的判别错误，减少不必要的经济和其它损失。然而尤其是判别过程中我们更得注重判读过程及步骤，在判读过程中我们分为四个判读阶段：准备工作;室内判读;野外校核和成图总结。在准备工作中我们也分为一些小的步骤：资料的收集;像片得清晰度;像片得重叠度;像片得平整度;航线的弯曲度;像片得压平度，这些虽然是些小的细节，但是一旦忽略很多就会导致很大的判别误差，影响我们最终的判别结果。还有室内的判读，这一阶段是需要在了解和掌握地区地理概况的基础上进行，根据判读任务的需要及相关学科的特点，制定出统一的分类系统，并选择已知或典型地区总结和建立判读标识。判读过程中还要注意利用已知资料，以及放大镜、立体镜等辅助工具，对重要的地物和有疑问的地方加以特别标记，以便在野外校核时进行重点检查。第三是野外校核，主要是根据室内拟定的路线进行，把室内判读的结果与实地对照，特别是对一些重要现象和有怀疑的地方，应详细加以观察和验证，以修改和补充室内的不足，最后是成图与总结，判读结果结果野外反复的检验后，可将其转绘到准备好的底图上，以制成专题图件，并根据任务的要求，编写实训总结报告。
八、实习心得
通过一周的室内实习任务，最大的感触就是从新认识了摄影测量和遥感这门比较抽象的学课，以前在课堂上总觉得这是一门非常难懂也非常难学的课程，可是就在这周的室内收集资料实习的过程中我的想法突然改变了，其实摄影测量与遥感这门学科并没有所想的那么难懂和难学，只要我们愿意去学、去发现这门学科的奥秘我们还是非常容易掌握和理解的。开始接触是觉得它是我们所有学科中最抽象的，可是当我们把我们所学的理论知识和这次室内搜集资料的实习结合起来对比和深入研究后，才真正的发现这是一门多么有内涵和适应新时代的必要科目，很多情况下，对于大面积的测图我们都少不了对它的应用，同时在将来摄影测量和遥感也很有可能会取代我们所有传统的测图方法，真正的把它完全的应用到我们的所有调查土地资料中，以见证它的最有效的作用。
由于我们学校大量缺少摄影测量和遥感这门学科的仪器和工具，所以学校把这次实习任务主要定为网上搜集有关这门学科的资料及书本上理论知识相结合系统的学习。虽然这方面的设备大量的缺乏，可是仍然没有撮箕到我们学习的良好心态，在这个过程中我们还是以自己的最大热情完全的投入到此次实习中。通过这次实习我们的收获很大，在很多情况下我们都得到了很多意外的收获，获益匪浅！不仅对书本上的理论知识有了通盘的理解，更重要的是从实践中检验了它的真理，了解了它的适应范围之广和作用之大，为我们以后从事工作而需要它打下了坚实的理论基础与实践经验。
为期两周的摄影测量学实习今天正式结束了，虽然两周时间并不长，但是对于我来说，学到的东西远不能用时间来衡量。在这两周里，我们完成了全数字摄影测量系统实习、数字影像分割程序编制、立体影像匹配程序编制等内容，这些东西让我们的两周很充实，很有意义。
其实刚开始时一直怀疑摄影测量学实习有什么意义，到了今天，我才发现这是有意义的。因为通过本次实习，我们可以将课堂理论与实践相结合，使我们深入掌握摄影测量学基本概念和原理，加强摄影测量学的基本技能训练，并且培养了我们的分析问题和解决实际问题的能力。通过使用数字摄影测量工作站，我们可以了解数字摄影测量的内定向、相对定向、绝对定向、测图过程及方法;通过开发数字影像分割程序和立体影像匹配程序，使自己掌握数字摄影测量基本方法与实现技术，为今后从事有关应用遥感技术应用和数字摄影测量打下坚实基础。所以，就算现在觉得没什么用，但是也为将来奠定了很好的基础。
正因为如此，在这两周中我们都很认真的在学习并且完成实习任务。其实说是两周，但时间真的更短，毕竟赶上了元旦假期，联欢晚会等一系列活动。所以如何在短暂的时间里，更出色的完成任务，是我们必须考虑的。记得实习动员的时候，老师花了很长时间又给我们讲了一次这次实习对我们的重要性，这很触动我们，毕竟老师的苦口婆心我们都看在眼里。不光如此，老师又耐心的把实习要求，实习任务，实习步骤讲解了一遍，让我们大致明白了这次实习从何入手，这让本来很迷茫的我们瞬间找到了方向，也为我们接下来的工作提供了便利。动员结束的日子，我们便进入机房，正式开始了实习。
首先我们结束了全数字摄影测量系统，这款软件是我们从来没有接触过的，所以刚开始的时候很陌生，不知道怎么用，也不知道能用来做什么。还好，我们有老师的细致讲解，并且借助帮助向导可以解决我们很多问题。所以在这个实习中，我们没有遇到太多困难。让我印象深刻的是，我在做我们小组的绝对定向时，总是提示同名点数不够，就因为此，很难往下一步进行。后来在我们小组的讨论中，和老师的辅导后，我才得以解决这个困难。
第二周的时候，我们主要是利用Matlab进行程序的编写。因为之前的别的实习也要用到Matlab，所以对他已经不是很陌生了。但是当把Matlab和摄影测量的思路相结合的时候，还是出现了不少问题。毕竟摄影测量的原理也不是很容易理解的，加之需要利用计算机语言来实现程序就难上加难了。本来我想过放弃，因为编程实在是一件很麻烦的事。但在同组成员的鼓励下，以及老师的耐心讲解下，我还是坚持了下来，跟着我们小组一起商讨一起编写，虽然途中遇到了很多错误提示，遇到了很多无法实现的程序，但是我们都没有放弃，虚心的请教老师和同学，仔细的检查每一处错误，一一克服了这些问题。就这样，在磕磕绊绊中我们完成了立体影像匹配程序和立体影像匹配程序的编写。当看到最终执行出来的成果时，我们都很高兴，因为，这过程只有体会过的人才知道！
总的来说，这两周过得很难忘，毕竟这是这个学期最后一个实习，也是相当重要的一个实习。在这两周里，我们把平时课本上的知识又复习了一次，并且把它付诸于实践中。能把知识转化为技能是一个很好的过程。在这两周里，我体会到了老师的认真负责，如果没有老师的一遍一遍的耐心讲解，我们估计无法如此按时的完成任务。当然如果没有我们小组成员的通力合作，我也无法得到这么多财富。
感谢本学期的最后一次实习，因为在这过程中，我不光学到了知识，更体会了成长。这是多么宝贵的财富啊。摄影测量学实习真的是很难忘的两周。