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1. 處理準(zhǔn)備

1.1 原始數(shù)據(jù)

1. 影像（JPG或者TIF）

2. POS文件（可以是經(jīng)緯度帶精度不高的角元素的文件，也可是高精度的差分GPS文件）。

1.2 作業(yè)流程圖

2. 以低精度的POS為例介紹整個(gè)操作流程

2.1 將POS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成平面直角坐標(biāo)

POS文件格式，影像ID加后綴，保證間隔符只有一種，空格/，/Tab，只需保留經(jīng)緯度和高程值，然后利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工具將POS數(shù)據(jù)（一般是UTM投影，WGS84橢球）轉(zhuǎn)換成平面直角坐標(biāo)。

3. 處理流程

3.1 新建工程與POS的導(dǎo)入

添加需處理的照片，導(dǎo)入轉(zhuǎn)換后的平面直角坐標(biāo)POS文件，選擇好間隔符后，檢查X和Y值是否正確，向東為X，向北為Y（我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系中以及我國(guó)范圍內(nèi)WGS84橢球的高斯投影和UTM投影通常X小數(shù)點(diǎn)前為6位或8位，Y小數(shù)點(diǎn)前是7位，其中X小數(shù)點(diǎn)前6位或8位的區(qū)別在于8位是帶有投影帶號(hào)的，而6位則是去掉了投影帶號(hào)，如果是POS和控制點(diǎn)的投影采用地方獨(dú)立坐標(biāo)系投影，則X和Y的小數(shù)點(diǎn)前位數(shù)不符合 6、8、7規(guī)則），點(diǎn)確定即可將POS坐標(biāo)引入到Photoscan中來并同影像對(duì)應(yīng)（一定要注意檢查是否每張影像都有對(duì)應(yīng)的POS坐標(biāo)，如果有影像沒有POS坐標(biāo)，并且該影像出現(xiàn)在測(cè)區(qū)邊緣，則建議將對(duì)應(yīng)影像從Photoscan工程中刪掉，如果是在測(cè)區(qū)中間，則請(qǐng)用插值的方式，比如線性插值將該影像的POS插值模擬出來并添加到工程中）。

在主窗口界面可以瀏覽POS點(diǎn)概況：

通過該P(yáng)OS點(diǎn)概況圖，可將POS同實(shí)際影像對(duì)照檢查，主要是防止POS跟實(shí)際影像產(chǎn)生整體偏移等不對(duì)應(yīng)的錯(cuò)誤（比如：POS中的第一個(gè)實(shí)際是對(duì)應(yīng)第二張影像，則POS中記錄的第一條航帶的最后一張實(shí)際上對(duì)應(yīng)的是第二條航帶的第一張，這樣會(huì)導(dǎo)致Photoscan的對(duì)齊初始化錯(cuò)誤），如果有錯(cuò)誤則須修改后再引入進(jìn)來，才能進(jìn)行下一個(gè)步驟。

3.2 在Photoscan中匹配點(diǎn)

工作流程-對(duì)齊照片，精度推薦用低（速度快，普通和高匹配速度太慢），如果導(dǎo)入過POS文件，下面成對(duì)預(yù)選可以選擇參考（Reference）模式，高級(jí)設(shè)置里的關(guān)鍵點(diǎn)限制和連接點(diǎn)限制最多不要超過默認(rèn)值的2倍，也就是80000和2000（電腦配置建議16G內(nèi)存及以上）。

3.3 檢查POS精度

檢查對(duì)齊照片精度，當(dāng)“錯(cuò)誤”大于5m（Accuracy為默認(rèn)的10.0情況下）時(shí)，可以判斷此時(shí)POS精度不太好，則不能依據(jù)POS文件來生成自檢校的相機(jī)文件。因?yàn)镻OS誤差偏大，會(huì)嚴(yán)重影響連接點(diǎn)（自檢校相機(jī)文件是在程序自動(dòng)平差時(shí)生成的，相機(jī)優(yōu)化時(shí)就會(huì)平差，當(dāng)POS有比較大的錯(cuò)誤時(shí)，因POS的權(quán)重會(huì)遠(yuǎn)高于連接點(diǎn)而導(dǎo)致連接點(diǎn)出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤），而自檢校又是依據(jù)連接點(diǎn)來完成的，因此在此情況下要自檢校（優(yōu)化）則不能使用POS。必須先刪除POS，然后再自檢校并輸出Australis格式的相機(jī)文件，這個(gè)相機(jī)文件后期HAT空三平差用。

3.4 在Google Earth Pro上找控制點(diǎn)并導(dǎo)入到Photoscan

由于POS精度不高，我們可以在Google Earth Pro上找控制點(diǎn)，再導(dǎo)入Photoscan中平差，用于提高精度，如果POS精度比較高（參考3.3指標(biāo)），則可以跳過當(dāng)前這一步（3.4--3.5）。

把POS信息導(dǎo)入到Google Earth Pro，然后在測(cè)區(qū)四角標(biāo)記出4個(gè)控制點(diǎn)（黃色標(biāo)記），并記錄經(jīng)緯度坐標(biāo)，利用最開始轉(zhuǎn)POS的方法，通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換軟件，將控制點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)成WGS 84 平面直角坐標(biāo)，導(dǎo)入到Photoscan中。PS：采用從Google Earth上截取4個(gè)明顯地物點(diǎn)模擬成外業(yè)控制點(diǎn)，并刺入到Photoscan中，提高了地理幾何精度（只需要相對(duì)精度），避免低精度POS（低相對(duì)精度）降低了后檢校的結(jié)果---相機(jī)參數(shù)的精度。

3.5 預(yù)測(cè)控制點(diǎn)并調(diào)整控制點(diǎn)

把之前輸出相機(jī)文件時(shí)刪掉的POS再次導(dǎo)入進(jìn)來，方便預(yù)測(cè)控制點(diǎn)，但是添加完控制點(diǎn)后，還是要?jiǎng)h掉POS，因?yàn)镻OS精度不高，不能參與優(yōu)化（優(yōu)化即等于平差）。

在導(dǎo)入的控制點(diǎn)上右鍵標(biāo)記篩選照片來預(yù)測(cè)控制點(diǎn)，前提是POS和控制點(diǎn)在一個(gè)坐標(biāo)系。刺完某個(gè)控制點(diǎn)后，可以在該點(diǎn)上右鍵顯示詳細(xì)信息檢查刺點(diǎn)精度，每張照片最好都到一個(gè)像素以內(nèi)。如果控制點(diǎn)預(yù)測(cè)不出來，那就要手動(dòng)刺點(diǎn)。

3.6 刪除POS并再次輸出相機(jī)文件

先刪除POS文件，控制點(diǎn)如果是谷歌地球上選取的，參考窗口——設(shè)置修改控制點(diǎn)精度，按照0.5來設(shè)置，修改完按照優(yōu)化圖片對(duì)齊方式，之后會(huì)出現(xiàn)控制點(diǎn)的精度。然后檢查對(duì)齊照片精度，當(dāng)“錯(cuò)誤”小于5m（Accuracy為默認(rèn)的10.0情況下）時(shí)，此時(shí)精度即可滿足，重新輸出Australis格式的相機(jī)文件并轉(zhuǎn)換成航天遠(yuǎn)景格式的相機(jī)文件格式，這個(gè)相機(jī)文件用于在HAT里匹配連接點(diǎn)（因?yàn)樵贖AT里匹配連接點(diǎn)時(shí)要保證相機(jī)文件、外方位元素、DEM是在同一條件下生成的，即刺了控制點(diǎn)后再生成的）。

3.7 生成并導(dǎo)出DEM

保存工程文件.psx，然后選擇工作流程---Build DEM，建立DEM，注意Resolution選項(xiàng)，如果是10以下任意數(shù)值，點(diǎn)擊確定，然后文件---導(dǎo)出數(shù)字高程模型---導(dǎo)出TIF/BIL/XYZ，此時(shí)可以手動(dòng)設(shè)置輸出DEM的格網(wǎng)間距（5-10之間的任意數(shù)值均可），另外無效值要改為-99999，然后導(dǎo)出為Arc/Info格式的DEM，后綴是.asc。如果是10以上的數(shù)值，先點(diǎn)擊取消關(guān)閉Build DEM窗口，然后工作流程---生成網(wǎng)格，參數(shù)默認(rèn)，點(diǎn)擊確定。再次點(diǎn)擊工作流程---Build DEM，源數(shù)據(jù)選項(xiàng)設(shè)置為Mesh（疏點(diǎn)云時(shí)Resolution無法更改），然后將Rsolution設(shè)置為5（5-10之間的任意數(shù)值均可），再單擊確定，就會(huì)生成DEM，然后導(dǎo)出即可。

3.8 轉(zhuǎn)換DEM

用MapMatrix主界面工具---DEM轉(zhuǎn)換，把得到的.asc格式的DEM轉(zhuǎn)成NSDTF格式，命名為“1.dem”。生成好后建議用MapMatrix打開看一下DEM是否正確（命名“1”是為了HAT轉(zhuǎn)點(diǎn)成功）。PS：這一步是轉(zhuǎn)換格式，轉(zhuǎn)換成航天遠(yuǎn)景軟件能讀取的格式。

3.9 導(dǎo)出外方位元素

工具-導(dǎo)出-導(dǎo)出相機(jī)，導(dǎo)出文件類型選擇“*.ptb”，即可導(dǎo)出類似于patb的ori格式的外方位元素。

3.10 轉(zhuǎn)換相機(jī)文件和外方位元素

用“OriPtb_Matrix”小工具把3.6步保存的Australis格式的相機(jī)文件和3.9步得到的.ptb外方位元素文件導(dǎo)入進(jìn)來，然后在“像素為單位主距”欄里輸入保存在Australis格式相機(jī)文件里的像素為單位的焦距f的數(shù)值，選擇好保存的.ext文件路徑，命名為1.ext，然后點(diǎn)擊轉(zhuǎn)換。相機(jī)文件會(huì)默認(rèn)保存為同路徑下的“camera.txt”。（注意指定ptb文件路徑后，左邊對(duì)應(yīng)窗口里并沒有顯示出指定的路徑，實(shí)際上已經(jīng)指定過了，由于程序的原因沒有顯示出ori或ptb文件的路徑）最后把得到的1.ext用記事本打開檢查一下是否所有影像都有外方位元素。

3.11 數(shù)據(jù)整理

把上述步驟中得到的1.dem、1.ext和camera.txt放到和images文件夾同級(jí)路徑下，然后復(fù)制camera.txt到images文件夾里，如圖所示

工程目錄下面有4種文件：

1. Images（文件夾）

2. 1.ext（單獨(dú)文件，記錄外方位元素的）

3. 1.dem（NSDTF格式的DEM）

4. camera.txt（這個(gè)相機(jī)文件是在3.6步得到的相機(jī)文件）

其中Images文件夾中是原始影像和camera.txt文件，此處的camera.txt就是工程目錄下的那個(gè)相機(jī)文件，兩者完全一樣。至此數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作完成。

3.12 HAT轉(zhuǎn)點(diǎn)

右鍵以管理員身份打開HATOrient轉(zhuǎn)點(diǎn)工具，指定工程路徑（images文件夾上級(jí)路徑），配置好快拼模式和測(cè)區(qū)編號(hào)后，點(diǎn)擊確定，會(huì)彈出“在該目錄下發(fā)現(xiàn)ext文件，是否重新生成？”，這里點(diǎn)擊“取消”，然后輸入毫米為單位的掃描分辨率，讓程序接著往下全自動(dòng)匹配連接點(diǎn)。

HATOrient轉(zhuǎn)完點(diǎn)后程序會(huì)自動(dòng)建立HAT工程，用到的相機(jī)文件是在3.6步中用Australian格式的相機(jī)文件轉(zhuǎn)出來的，格式是航天遠(yuǎn)景的格式，匹配完之后，把3.3步生成的相機(jī)文件導(dǎo)入到HAT里，重新內(nèi)定向并在編輯菜單里刷新相片坐標(biāo)，再做后續(xù)處理。

“第三方軟件輔助后檢校在HAT中的應(yīng)用（高精度POS版）”將于下期放送，敬請(qǐng)期待！

供稿：彭云剛  編輯：張媛  審核：王昊 常雅妮