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专利名称：光束法空中三角测量文件数据处理方法
技术领域：
本发明涉及空中航拍摄影测量技术领域，特别是涉及空中航拍摄影测量文件数据处理的光束法空中三角测量文件数据处理方法。
背景技术：
空中三角测量(aerotriangulation,简称“空三”)是当前进行测绘地理信息4D (DLG, DOM、DEM、DRG)产品制作和数字三维模型建设的基础。空中三角测量是立体摄影测量中，根据少量的野外控制点，在室内进行控制点加密，求得加密点的高程和平面位置的测量方法。其主要目的是为缺少野外控制点的地区测图提供绝对定向的控制点。
空中三角测量的方法有航带法、独立模型法和光束法(光束法区域网空中三角测量)三种方法。其中，光束法是当前较为先进的空中三角测量方法，其应用于包括IntergraphSSK(SSK)平台，VirtuoZo(VZ)平台等多种空三平台中。但是，现有技术中，在对航区数据进行空中三角测量文件数据处理时，存在如下至少3个方面的缺陷I、没有把空中三角测量文件数据进行处理，无法做到规范化处理；加密点文件作为空中三角测量过程文件由于信息没有提取和处理，使得加密点无法复用，造成资源的浪费。2、多种光束法数据无法兼容接边，而手工接边需要经过烦琐的计算，花费大量的人力和时间，限制了这多种平台的数据同时使用。3、多种光束法数据无法兼容，影响到如4D产品制作的后续处理。

发明内容
基于此，本发明提供一种光束法空中三角测量文件数据处理方法，其充分利用了测量文件数据资源，并使得光束法空中三角测量文件数据具有很好的兼容性。为实现本发明目的而提供的一种光束法空中三角测量文件数据处理方法，包括如下步骤步骤A :读取平台的光束法空中三角测量文件数据，计算得到预设格式的外业控制点坐标数据、大地定向数据、检查点残差、加密点坐标和接边差信息数据并按预设格式输出。较优地，所述的光束法空中三角测量文件数据处理方法，还包括如下步骤步骤B :读取平台的光束法空中三角测量文件数据，计算文件数据中的加密点位置，提取并输出加密点局部放大图片以及对应坐标数据并按预设格式输出。较优地，所述的光束法空中三角测量文件数据处理方法，还包括如下步骤步骤C :分别读取多种平台的光束法空中三角测量文件数据，判断和提取接边点信息，计算得到接边差数据，并将其分配到多个平台的接边点上，修改各自加密后接边点坐标文件数据并按预设格式输出。较优地，所述步骤C还包括如下步骤步骤C’，按照第二平台的数据要求，从第一平台的光束法空中三角测量文件数据测量文件数据中提取信息，生成了第二平台定向所需的光束法空中三角测量文件数据，将第一平台的光束法空中三角测量文件数据定向导入到第二平台。较优地，所述步骤A包括如下步骤步骤Al :读取空三平台的光束法空中三角测量文件数据；步骤A2 :读取所述光束法空中三角测量文件数据中的像方信息；所述像方信息包括但不限于点号，类型，像方X坐标，像方Y坐标； 步骤A3 :解析所述步骤A2中的像方信息的类型，将所述光束法空中三角测量文件数据中的每张航片中类型为Pass或Tie的普通加密点提取出来，计算所述光束法空中三角测量文件数据的航片在有效重叠范围内的左下角、左上角、右上角、右下角位置的普通加密点，提取这些点号并按预设格式输出；步骤A4 :读取所述光束法空中三角测量文件数据中的物方信息；所述物方信息包括但不限于点号，类型，状态，级别，X坐标残差，Y坐标残差，Z坐标残差，重叠度，计算的X坐标，计算的Y坐标，计算的Z坐标，给定的X坐标，给定的Y坐标和给定的Z坐标；步骤A5 :解析步骤A4读取的物方信息的类型，判断是否是控制点或检查点，这两类点统称外业控制点；如果是，进一步判断所述外业控制点是平高外业控制点、平面外业控制点还是高程外业控制点；根据判断结果提取所述光束法空中三角测量文件数据中的物方信息，按照点号、给定的X坐标、给定的Y坐标、给定的Z坐标的顺序，依次输出该所述光束法空中三角测量文件数据的外业控制点坐标，并按预设格式输出外业控制点坐标数据；步骤A6 :解析步骤A4读取的物方信息的类型，判断是否是控制点；如果是，则进一步判断所述控制点是平高控制点、平面控制点还是高程控制点，根据判断结果得到大地定向残差数据并按预设格式输出；步骤A7 :判断所述光束法空中三角测量文件数据中的各个航区是否接边；如果接边，则读取邻区光束法空中三角测量文件数据，检索邻区之间同名且解析点号为具有定义标记的点，作为接边点；统计接边点数量,提取接边点坐标,平分两邻区的接边点坐标,计算接边点X坐标误差、Y坐标误差、平面误差、Z坐标误差，获取两邻区之间接边差信息数据并按预设格式输出； 步骤A8 :解析物方信息中的级别，判断检查点的物方信息的类型是平高检查点、平面检查点还是高程检查点，根据判断结果获取检查点残差数据并按预设格式输出；步骤A9 :解析步骤A4读取的物方信息的类型，判断加密点类型，判断是普通加密点、平高控制点或检查点、平面控制点或检查点、高程控制点或检查点，根据判断结果得到加密点坐标数据并按预设格式输出。较优地，所述步骤B包括如下步骤
步骤BI :读取光束法空中三角测量文件数据中的photo文件数据；步骤B2 :根据photo文件数据中的开始航片测量标志，读取所述photo文件数据中的每张航片的信息，判断其中每个点的类型，获取加密点点号、X坐标和Y坐标；步骤B3 :根据光束法空中三角测量文件数据中的photo文件数据的开始航片参数标志，读取每张航片的参数信息；步骤B4 :根据步骤B2读取的X、Y坐标和获取的加密点点号、X坐标和Y坐标，以及步骤B3读取的参数信息，计算每个加密点在航片中的位置坐标Xp和Yp ；步骤B5 :根据B4的计算结果和步骤B3中的打开的航片，将加密点点位绘制在航片上，生成并输出每张航片的点位分布全局缩略图和单个点位的分布图。较优地，所述步骤C包括如下步骤步骤Cl :分别读取第一平台和第二平台的光束法空中三角测量文件数据；步骤C2 :读取第一平台的光束法空中三角测量文件数据的加密点坐标XI，Yl，Zl ；读取第二平台的的光束法空中三角测量文件数据的加密点坐标X2，Y2，Z2 ；步骤C3 :在步骤C2中两个平台的加密点坐标中查找同名点坐标，根据接边点特征判断这些同名点是否是接边点；步骤C4 :如果否，则重复步骤C3 ;如果是，即获取接边点后，平分两接边点坐标，得到Xa, Ya, Za ;计算每个点的接边差Vx, Vy, Vz ;计算总接边差Dx, Dy, Ds, Dz ；步骤C5 :修改第一平台的光束法空中三角测量文件数据，以及第二平台的光束法空中三角测量文件数据，得到各自加密后接边点坐标文件数据并按预设格式输出。较优地，所述步骤C’包括如下步骤步骤Cl’ 读取第一平台的光束法空中三角测量文件数据；步骤C2’ 读取光束法空中三角测量文件数据的photo文件数据的航片参数信息，获取航带号、航片名和点位类型信息；步骤C3’ 根据步骤C2’获取的信息，将所述photo文件数据的航带号加在photo文件数据的航片名前面，作为新的航片名，替换步骤C2’得到的航片参数中的航片名；步骤C4’ 根据步骤C2’获取点位类型信息，修改步骤C2’获得的点位类型，去除标志位，作为新的点位类型信息。步骤C5’ 读取光束法空中三角测量文件数据的photo文件数据的航片，获取航片长和宽的像素数，以及航片波段数；步骤C6’，读取光束法空中三角测量文件数据中的航区的扫描分辨率、航片文件夹路径、相机文件数据；步骤C7’ 将步骤C2’ C6”获取的数据作为第二平台的光束法空中三角测量文件数据并按预设格式输出。本发明的有益效果本发明光束法空中三角测量文件数据处理方法，通过读取光束法空中三角测量文件数据计算处理，实现光束法空中三角测量文件数据的规范输出，提高了光束法空中三角测量文件数据的可应用性和应用范围；进一步地，其通过计算处理加密点信息，生成加密点略图，便于加密点成果复用，充分利用了测量文件数据资源，降低成本；而且，其可以通过分别读取多种平台的光束法空中三角测量文件数据，判断和提取测量文件数据并进行计算修改，实现了多种平台的光束法空中三角测量文件数据的兼容接边和、定向导入，使得光束法空中三角测量文件数据具有很好的兼容性，有利于后续的应用。


图I为本发明实施例光束法空中三角测量文件数据处理方法步骤SlOO的一可实施方式流程图；图2为本发明实施例光束法空中三角测量文件数据处理方法步骤S200的一可实施方式流程图；图3为本发明实施例光束法空中三角测量文件数据处理方法步骤S300的一可实施方式流程图；图4为本发明实施例光束法空中三角测量文件数据处理方法步骤S300’的一可实施方式流程图。
具体实施例方式为了使本发明光束法空中三角测量文件数据处理方法的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体附图及具体实施例，对本发明光束法空中三角测量文件数据处理方法进行进一步详细说明。应当说明的是，该具体实施方式
的技术方案只是为了使本领域技术人员更好地理解和实现本发明，而不是对本发明保护范围的限制，本发明保护范围以权利要求所描述的为准。作为一种可实施方式，本发明实施例中，对SSK平台的光束法空中三角测量文件数据，以及将SSK平台的光束法空中三角测量文件数据进行处理为兼容VZ平台的光束法空中三角测量文件数据为例，对本发明的光束法空中三角测量文件数据处理方法进行描述，但应当说明的是，本发明的多种平台，包括但不限于以上两种平台，其同样适用于其他能够进行光束法空中三角测量文件数据处理的平台。作为一种可实施方式，本发明实施例的光束法空中三角测量文件数据处理方法，包括如下步骤步骤S100，读取平台的光束法空中三角测量文件数据，计算得到预设格式的外业控制点坐标数据、大地定向数据、检查点残差、加密点坐标和接边差信息数据并按预设格式输出(如作为WORD格式文件输出)。较佳地，所述光束法空中三角测量文件数据处理方法，还包括如下步骤步骤S200，读取平台的光束法空中三角测量文件数据，计算文件数据中的加密点位置，提取并输出加密点局部放大图片以及对应坐标数据并按预设格式输出，便于加密点成果复用，降低成本；步骤S300，分别读取多种平台的光束法空中三角测量文件数据，判断和提取接边点信息，计算得到接边差数据，并将其分配到多个平台的接边点上，修改各自加密后接边点坐标文件数据并按预设格式输出，实现多种平台(如SSK与VZ平台)的光束法空中三角测量文件数据测量文件数据的兼容接边。本发明实施例通过兼容接边，提高多种平台(如SSK与VZ平台)接边效率，降低劳动强度，实现自动的跨平台接边，经测试，一个航区手工接边需要约10分钟，且常常出现错误，而本发明的兼容接边只需要I分钟，并能确保正确。
更佳地，所述光束法空中三角测量文件数据测量文件数据处理方法，更还包括如下步骤步骤S300’，按照第二平台(如VZ平台)的数据要求，从不同平台(如SSK平台，下称第一平台)的光束法空中三角测量文件数据测量文件数据中提取信息，生成了第二平台(如VZ)定向所需的光束法空中三角测量文件数据，将第一平台(如SSK平台)的光束法空中三角测量文件数据定向导入到第二平台(如VZ平台)。下面详细描述本实施例的步骤S100，读取平台的光束法空中三角测量文件数据，计算获得预设格式的外业控制点、大地定向数据、检查点残差、加密点坐标和接边差信息并按预设格式输出的过程作为一种可实施方式，本发明实施例的步骤SlOO包括如下步骤步骤SllO :读取空三平台的光束法空中三角测量文件数据。 步骤S120 :读取光束法空中三角测量文件数据中的像方信息。所述像方信息包括但不限于点号(Point ID)，类型(Type)，像方X坐标(x-coord),像方 Y 坐标(y-coord)。步骤S130 :解析所述步骤S120中的像方信息的类型(Type)，将光束法空中三角测量文件数据中的每张航片中类型为Pass或Tie的普通加密点提取出来，计算所述航片在有效重叠范围内的左下角、左上角、右上角、右下角位置的普通加密点，提取和保存这些点号。步骤S140 :读取光束法空中三角测量文件数据中的物方信息。所述物方信息包括但不限于点号，类型(Type)，状态(Status)，级别(Class)，X坐标残差(VX)，Y坐标残差(VY)，Z坐标残差(VZ)，重叠度(Rays)，计算X坐标(ComputedX),计算Y坐标(Computed Y),计算Z坐标(Computed Z),给定的X坐标(Given X),给定的Y坐标(Given Y)和给定的Z坐标(Given Z)。步骤S150 :解析步骤S140读取的物方信息的类型(Type)，判断是否是控制点或检查点，这两类点统称外业控制点；如果是，进一步判断是平高外业控制点、平面外业控制点还是高程外业控制点，根据判断结果提取光束法空中三角测量文件数据中的信息，按照点号、给定的X坐标、给定的Y坐标、给定的Z坐标的顺序，依次得到该航区外业点坐标，输出外业控制点坐标数据(如DOC格式文件)。较佳地，所述步骤S150中判断是平高外业控制点、平面外业控制点还是高程外业控制点包括如下步骤步骤S151 :如果是平高外业控制点，则提取该点位坐标、给定的X坐标、给定的Y坐标和给定的Z坐标。步骤S152 :如果是平面外业控制点，则提取该点位坐标、给定的X坐标和给定的Y坐标。步骤S153 :如果是高程外业控制点，则提取该点位坐标和给定的Z坐标。步骤S160 :解析步骤S140读取的物方信息的类型(Type)，判断是否是控制点；如果是，判断是平高控制点、平面控制点还是高程控制点，根据判断结果获取大地定向残差数据。所述步骤S160中，判断是平高控制点、平面控制点还是高程控制点，根据判断结果获取大地定向残差数据，包括如下步骤步骤S161 :如果是平高控制点，则对每个点，计算平面中误差vs，提取给定的X坐标、给定的Y坐标和给定的Z坐标，VX，VY，VZ ;统计所有平高控制点作为大地定向点的数量，计算物方X中误差(DX)、物方Y中误差(DY)、物方平面中误差(DS)和物方Z中误差(DZ)。其中
权利要求
1.一种光束法空中三角测量文件数据处理方法，其特征在于，包括如下步骤 步骤A :读取平台的光束法空中三角测量文件数据，计算得到预设格式的外业控制点坐标数据、大地定向数据、检查点残差、加密点坐标和接边差信息数据并按预设格式输出。
2.根据权利要求I所述的光束法空中三角测量文件数据处理方法，其特征在于，还包括如下步骤 步骤B :读取平台的光束法空中三角测量文件数据，计算文件数据中的加密点位置，提取并输出加密点局部放大图片以及对应坐标数据并按预设格式输出。
3.根据权利要求I或2所述的光束法空中三角测量文件数据处理方法，其特征在于，还包括如下步骤 步骤C :分别读取多种平台的光束法空中三角测量文件数据，判断和提取接边点信息，计算得到接边差数据，并将其分配到多个平台的接边点上，修改各自加密后接边点坐标文件数据并按预设格式输出。
4.根据权利要求3所述的光束法空中三角测量文件数据处理方法，其特征在于，所述步骤C还包括如下步骤 步骤C’，按照第二平台的数据要求，从第一平台的光束法空中三角测量文件数据测量文件数据中提取信息，生成了第二平台定向所需的光束法空中三角测量文件数据，将第一平台的光束法空中三角测量文件数据定向导入到第二平台。
5.根据权利要求I或2所述的光束法空中三角测量文件数据处理方法，其特征在于，所述步骤A包括如下步骤 步骤Al :读取空三平台的光束法空中三角测量文件数据； 步骤A2 :读取所述光束法空中三角测量文件数据中的像方信息； 所述像方信息包括但不限于点号，类型，像方X坐标，像方Y坐标； 步骤A3 :解析所述步骤A2中的像方信息的类型，将所述光束法空中三角测量文件数据中的每张航片中类型为Pass或Tie的普通加密点提取出来，计算所述光束法空中三角测量文件数据的航片在有效重叠范围内的左下角、左上角、右上角、右下角位置的普通加密点，提取这些点号并按预设格式输出； 步骤A4 :读取所述光束法空中三角测量文件数据中的物方信息； 所述物方信息包括但不限于点号，类型，状态，级别，X坐标残差，Y坐标残差，Z坐标残差，重叠度，计算的X坐标，计算的Y坐标，计算的Z坐标，给定的X坐标，给定的Y坐标和给定的Z坐标； 步骤A5 :解析步骤A4读取的物方信息的类型，判断是否是控制点或检查点，这两类点统称外业控制点； 如果是，进一步判断所述外业控制点是平高外业控制点、平面外业控制点还是高程外业控制点；根据判断结果提取所述光束法空中三角测量文件数据中的物方信息，按照点号、给定的X坐标、给定的Y坐标、给定的Z坐标的顺序，依次输出该所述光束法空中三角测量文件数据的外业控制点坐标，并按预设格式输出外业控制点坐标数据； 步骤A6 :解析步骤A4读取的物方信息的类型，判断是否是控制点；如果是，则进一步判断所述控制点是平高控制点、平面控制点还是高程控制点，根据判断结果得到大地定向残差数据并按预设格式输出；步骤A7 :判断所述光束法空中三角测量文件数据中的各个航区是否接边；如果接边，则读取邻区光束法空中三角测量文件数据，检索邻区之间同名且解析点号为具有定义标记的点，作为接边点； 统计接边点数量，提取接边点坐标，平分两邻区的接边点坐标，计算接边点X坐标误差、Y坐标误差、平面误差、Z坐标误差，获取两邻区之间接边差信息数据并按预设格式输出； 步骤AS :解析物方信息中的级别，判断检查点的物方信息的类型是平高检查点、平面检查点还是高程检查点，根据判断结果获取检查点残差数据并按预设格式输出； 步骤A9:解析步骤A4读取的物方信息的类型，判断加密点类型，判断是普通加密点、平高控制点或检查点、平面控制点或检查点、高程控制点或检查点，根据判断结果得到加密点坐标数据并按预设格式输出。
6.根据权利要求2所述的光束法空中三角测量文件数据处理方法，其特征法，其特征在于，所述步骤B包括如下步骤 步骤BI :读取光束法空中三角测量文件数据中的photo文件数据； 步骤B2 :根据photo文件数据中的开始航片测量标志，读取所述photo文件数据中的每张航片的信息，判断其中每个点的类型，获取加密点点号、X坐标和Y坐标； 步骤B3 :根据光束法空中三角测量文件数据中的photo文件数据的开始航片参数标志，读取每张航片的参数信息； 步骤B4 :根据步骤B2读取的X、Y坐标和获取的加密点点号、X坐标和Y坐标，以及步骤B3读取的参数信息，计算每个加密点在航片中的位置坐标Xp和Yp ； 步骤B5 :根据B4的计算结果和步骤B3中的打开的航片，将加密点点位绘制在航片上，生成并输出每张航片的点位分布全局缩略图和单个点位的分布图。
7.根据权利要求3所述的光束法空中三角测量文件数据处理方法，其特征在于，所述步骤C包括如下步骤 步骤Cl :分别读取第一平台和第二平台的光束法空中三角测量文件数据； 步骤C2 :读取第一平台的光束法空中三角测量文件数据的加密点坐标X1，Y1，Z1 ;读取第二平台的的光束法空中三角测量文件数据的加密点坐标X2，Y2，Z2 ； 步骤C3 :在步骤C2中两个平台的加密点坐标中查找同名点坐标，根据接边点特征判断这些同名点是否是接边点； 步骤C4:如果否，则重复步骤C3 ;如果是，即获取接边点后，平分两接边点坐标，得到Xa, Ya, Za ;计算每个点的接边差Vx, Vy, Vz ;计算总接边差Dx, Dy, Ds, Dz ； 步骤C5 :修改第一平台的光束法空中三角测量文件数据，以及第二平台的光束法空中三角测量文件数据，得到各自加密后接边点坐标文件数据并按预设格式输出。
8.根据权利要求4所述的光束法空中三角测量文件数据处理方法，其特征在于，所述步骤C’包括如下步骤 步骤Cl’ 读取第一平台的光束法空中三角测量文件数据； 步骤C2’ 读取光束法空中三角测量文件数据的photo文件数据的航片参数信息，获取航带号、航片名和点位类型信息； 步骤C3’ 根据步骤C2’获取的信息，将所述photo文件数据的航带号加在photo文件数据的航片名前面，作为新的航片名，替换步骤C2’得到的航片参数中的航片名； 步骤C4’ 根据步骤C2’获取点位类型信息，修改步骤C2’获得的点位类型，去除标志位，作为新的点位类型信息。
步骤C5’ 读取光束法空中三角测量文件数据的photo文件数据的航片，获取航片长和宽的像素数，以及航片波段数； 步骤C6’，读取光束法空中三角测量文件数据中的航区的扫描分辨率、航片文件夹路径、相机文件数据； 步骤C7’ 将步骤C2’ C6’获取的数据作为第二平台的光束法空中三角测量文件数据并按预设格式输出。
9.根据权利要求8所述的光束法空中三角测量文件数据处理方法，其特征在于，所述第一平台为SSK平台；所述第二平台为VZ平台。
全文摘要
本发明公开了一种光束法空中三角测量文件数据处理方法，包括如下步骤读取平台的光束法空中三角测量文件数据，计算得到预设格式的外业控制点坐标数据、大地定向数据、检查点残差、加密点坐标和接边差信息数据并按预设格式输出；读取平台的光束法空中三角测量文件数据，计算文件数据中的加密点位置，提取并输出加密点局部放大图片以及对应坐标数据并按预设格式输出；分别读取多种平台的光束法空中三角测量文件数据，判断和提取接边点信息，计算得到接边差数据，并将其分配到多个平台的接边点上，修改各自加密后接边点坐标文件数据并按预设格式输出。其充分利用了测量文件数据资源，并使得数据具有很好的兼容性，有利于后续的应用。
文档编号G01C11/34GK102706326SQ20121012744
公开日2012年10月3日 申请日期2012年4月27日 优先权日2012年4月27日
发明者董明 申请人:北京市测绘设计研究院