調(diào)整,并再次計(jì)算重疊度差值,與上述預(yù)設(shè)重疊度閾值比較大小關(guān)系;在所述重疊度差值小于所述預(yù)設(shè)重疊度閾值的情況下,將當(dāng)前曝光點(diǎn)確定為參考曝光點(diǎn),并繼續(xù)根據(jù)當(dāng)前新的基準(zhǔn)面高度和所述參考曝光點(diǎn)確定下一個(gè)曝光點(diǎn),直到當(dāng)前計(jì)算的曝光點(diǎn)坐標(biāo)大于該航線終點(diǎn)坐標(biāo)時(shí),停止曝光點(diǎn)的計(jì)算,并確定所述當(dāng)前計(jì)算的曝光點(diǎn)為該航線上的最后一個(gè)曝光點(diǎn)。
[0018]進(jìn)一步,所述航線確定模塊,所述航線確定模塊,還用于根據(jù)測(cè)區(qū)范圍確定第一條航線位置和根據(jù)參考基準(zhǔn)面下的航向間距確定第二條航線位置;通過虛擬推掃成像方式,根據(jù)第一條航線的起點(diǎn)坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo),按照預(yù)定的步長確定采樣點(diǎn),并基于共線方程數(shù)學(xué)模型確定第一條航線和第二條航線的地面覆蓋范圍,以確定所述覆蓋范圍交集的最窄距離Ly-min ;獲取所述覆蓋范圍交集內(nèi)的地形最高點(diǎn),以作為新的基準(zhǔn)面高度,并計(jì)算所述新的基準(zhǔn)面高度下的旁向幅寬LY,以根據(jù)Ly-min/Ly確定此航線間實(shí)際的最小重疊度Qy-min;確定所述實(shí)際的最小重疊度Qy-M1N和理論設(shè)計(jì)值Qy-pun的差值,以判斷所述差值的絕對(duì)值是否小于設(shè)定的閾值;在所述差值的絕對(duì)值不小于所述設(shè)定的閾值的情況下,將第二條航線的旁向方向坐標(biāo)值進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整量為(Qy-mIN-Qy-puN)*Ly,反復(fù)調(diào)整直至所述差值的絕對(duì)值小于所述設(shè)定的閾值時(shí)停止調(diào)整,并確定完成第二條航線的旁向方向坐標(biāo)值的確定;基于所述第二條航線與測(cè)區(qū)的相交關(guān)系,確定所述第二條航線的起始坐標(biāo)和終止坐標(biāo),以完成所述第二條條航線的確定;以所述第二條航線為基準(zhǔn),重復(fù)上述過程以確定第三條航線,直到敷設(shè)的當(dāng)前航線的旁向方向坐標(biāo)值不位于測(cè)區(qū)旁向方向最大和最小坐標(biāo)值之間時(shí),停止航線敷設(shè),并確定所述當(dāng)前航線為所述測(cè)區(qū)內(nèi)的最后一條航線。
[0019]本發(fā)明通過測(cè)區(qū)范圍來確定DEM數(shù)據(jù),并根據(jù)DEM數(shù)據(jù)計(jì)算航片和航線的地面覆蓋范圍來確定各條航線及各條航線上的各個(gè)曝光點(diǎn),能夠自適應(yīng)的調(diào)整航線及曝光點(diǎn)的位置,全程無需人工參與,設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)精度都較高,解決了傳統(tǒng)航空攝影航線及曝光點(diǎn)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)效率較低,設(shè)計(jì)精度差,沒有一種能夠自動(dòng)調(diào)整航空攝影航線及曝光點(diǎn)設(shè)計(jì)的航空攝影外業(yè)航線設(shè)計(jì)方法的問題。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中航空攝影外業(yè)的方法的流程圖;
[0021 ]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中航空攝影外業(yè)的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中航空攝影外業(yè)的裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中航空攝影外業(yè)的方法設(shè)計(jì)過程的流程圖;
[0024]圖5是本發(fā)明航空攝影航線及曝光點(diǎn)設(shè)計(jì)效果圖;
[0025]圖6是本發(fā)明實(shí)施例中航線計(jì)算過程流程圖;
[0026]圖7是本發(fā)明實(shí)施例中航線上曝光點(diǎn)計(jì)算流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了解決現(xiàn)有技術(shù)航空攝影外業(yè)設(shè)計(jì)方法都需要人工參與,設(shè)計(jì)效率較低,設(shè)計(jì)精度差,沒有一種能夠自動(dòng)調(diào)整航空攝影航線及曝光點(diǎn)設(shè)計(jì)的航空攝影方法的問題,本發(fā)明提供了一種航空攝影外業(yè)的方法及裝置,以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不限定本發(fā)明。
[0028]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種航空攝影外業(yè)方法,該方法的流程如圖1所示,包括步驟S102至S110:
[0029]S102,確定測(cè)區(qū)范圍,獲取待測(cè)區(qū)域的DEM數(shù)據(jù);
[0030]S104,基于航線設(shè)計(jì)方向,獲取初始航線方向與測(cè)區(qū)的交點(diǎn),以確定該航線的起點(diǎn)坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo);
[0031]S106,將起點(diǎn)坐標(biāo)設(shè)置為航線上起始曝光點(diǎn),根據(jù)DEM數(shù)據(jù)和預(yù)估的下一個(gè)曝光點(diǎn)坐標(biāo),計(jì)算兩曝光點(diǎn)處航片的實(shí)際航向重疊度,根據(jù)重疊度要求通過反復(fù)迭代移動(dòng)預(yù)估的曝光點(diǎn),使重疊度滿足設(shè)計(jì)要求,依次計(jì)算航線上各曝光點(diǎn)的坐標(biāo),直到當(dāng)前計(jì)算的曝光點(diǎn)坐標(biāo)大于該航線終點(diǎn)坐標(biāo)時(shí),停止曝光點(diǎn)的計(jì)算,并確定當(dāng)前計(jì)算的曝光點(diǎn)為該航線上的最后一個(gè)曝光點(diǎn);
[0032]S108,以初始航線和DEM數(shù)據(jù)計(jì)算的旁向重疊度作為約束依次敷設(shè)航線,直到敷設(shè)的當(dāng)前航線的旁向方向坐標(biāo)值不位于測(cè)區(qū)旁向方向最大和最小坐標(biāo)值之間時(shí),停止航線敷設(shè),并確定當(dāng)前航線為測(cè)區(qū)內(nèi)的最后一條航線;
[0033]S110,根據(jù)確定的所有航線和每條航線上的各個(gè)曝光點(diǎn)進(jìn)行航空攝影外業(yè)。
[0034]本發(fā)明實(shí)施例通過測(cè)區(qū)范圍來確定DEM數(shù)據(jù),并根據(jù)DEM數(shù)據(jù)計(jì)算航片和航線的地面覆蓋范圍來確定各條航線及各條航線上的各個(gè)曝光點(diǎn),能夠自適應(yīng)的調(diào)整航線及曝光點(diǎn)的位置,全程無需人工參與,設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)精度都較高,解決了航空攝影航線及曝光點(diǎn)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)效率較低,設(shè)計(jì)精度差,沒有一種能夠自動(dòng)調(diào)整航空攝影航線及曝光點(diǎn)設(shè)計(jì)的航空攝影外業(yè)航線設(shè)計(jì)方法的問題。
[0035]在實(shí)現(xiàn)過程中,如果直接用當(dāng)前坐標(biāo)系,而不進(jìn)行坐標(biāo)系的變換,計(jì)算難度會(huì)增大,因此,在獲取航線方向與測(cè)區(qū)的交點(diǎn),以確定該航線的起點(diǎn)坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo)之前,還可以根據(jù)航線敷設(shè)方向進(jìn)行坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn),以使得旋轉(zhuǎn)后坐標(biāo)系的X軸平行于敷設(shè)的航線;確定航線方向?yàn)樽鴺?biāo)系的X軸,以及確定航線的旁向方向?yàn)樽鴺?biāo)系的Y軸。相對(duì)應(yīng)的,在根據(jù)確定的所有航線和每條航線上的各個(gè)曝光點(diǎn)進(jìn)行航空攝影外業(yè)之前,就還需要通過旋轉(zhuǎn)矩陣進(jìn)行坐標(biāo)系反變換,重新確定新的航線及曝光點(diǎn)坐標(biāo),以將航線曝光點(diǎn)坐標(biāo)變換為地圖投影坐標(biāo)系下坐標(biāo)。
[0036]對(duì)于航線敷設(shè)和確定各個(gè)曝光點(diǎn)的過程,在圖1中是按照順序的過程執(zhí)行的,然而上述兩個(gè)過程并沒有嚴(yán)格的執(zhí)行順序,航線敷設(shè)和確定各個(gè)曝光點(diǎn)的過程是可以同時(shí)進(jìn)行的,只要確定了航線,就可以在當(dāng)前航線上確定曝光點(diǎn)位置。
[0037]具體實(shí)現(xiàn)時(shí),曝光點(diǎn)位置的確定包括:根據(jù)航線的起點(diǎn)坐標(biāo)確定第一個(gè)曝光點(diǎn),并基于預(yù)設(shè)參考基準(zhǔn)面確定第二個(gè)曝光點(diǎn);基于共線方程數(shù)學(xué)模型求解第一個(gè)曝光點(diǎn)(參考曝光點(diǎn))和第二個(gè)曝光點(diǎn)(當(dāng)前曝光點(diǎn))的地面覆蓋范圍,以確定覆蓋范圍交集間最窄處的長度Lx-min,并將覆蓋范圍中地形最高點(diǎn)作為當(dāng)前新的基準(zhǔn)面高度。
[0038]將長度Lx-MiN和當(dāng)前新的基準(zhǔn)面下的航向幅寬Lx相除,以Lx-min/Lx確定為最小航向重疊度Px-MIN;確定最小航向重疊度Px-MIN與預(yù)設(shè)的設(shè)計(jì)重疊度Px的重疊度差值,并判斷重疊度差值絕對(duì)值和預(yù)設(shè)重疊度閾值大小關(guān)系;在重疊度差值大于預(yù)設(shè)重疊度閾值時(shí),將(Px-min-Px-plan)*Lx作為X方向位置調(diào)整量,以當(dāng)前曝光點(diǎn)位置進(jìn)行調(diào)整,并再次計(jì)算重疊差值,與上述預(yù)設(shè)重疊度閾值比較大小關(guān)系。
[0039]在重疊度差值絕對(duì)值小于預(yù)設(shè)重疊度閾值的情況下,將當(dāng)前曝光點(diǎn)確定為參考曝光點(diǎn),并繼續(xù)根據(jù)當(dāng)前新的基準(zhǔn)面高度和參考曝光點(diǎn)確定下一個(gè)曝光點(diǎn),直到當(dāng)前計(jì)算的曝光點(diǎn)坐標(biāo)大于該航線終點(diǎn)坐標(biāo)時(shí),停止曝光點(diǎn)的計(jì)算,并確定當(dāng)前計(jì)算的曝光點(diǎn)為該航線上的最后一個(gè)曝光點(diǎn)。
[0040]具體實(shí)現(xiàn)時(shí),航線的確定過程包括:根據(jù)第一條航線(參考航線)位置和參考基準(zhǔn)面下的航向間距確定第二條航線(當(dāng)前航線)位置;通過虛擬推掃成像方式,根據(jù)第一條航線的起點(diǎn)坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo),按照預(yù)定的步長確定采樣點(diǎn),并基于共線方程數(shù)學(xué)模型確定第一條航線和第二條航線的地面覆蓋范圍,以確定覆蓋范圍的最窄距離Ly-MIN;獲取覆蓋范圍的最高點(diǎn),以作為新的基準(zhǔn)面高度,并計(jì)算新的基準(zhǔn)面高度下的理論旁向幅寬LY,以根據(jù)Ly-min/Ly確定此航線間實(shí)際的最小重疊度Qy-min ;確定實(shí)際的最小重疊度Qy-min和理論設(shè)計(jì)值Qy-pun的差值,以判斷差值的絕對(duì)值是否小于設(shè)定的閾值。
[0041]在差值的絕對(duì)值不小于設(shè)定的閾值的情況下,將第二條航線的旁向方向坐標(biāo)值進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整量為(Qy-miN-Qy-puN)*Ly,反復(fù)調(diào)整直至差值的絕對(duì)值小于設(shè)定的閾值時(shí)停止調(diào)整,并確定完成第二條航線的旁向方向坐標(biāo)值確定?;诘诙l航線與測(cè)區(qū)的相交關(guān)系,確定第二條航線的起始坐標(biāo)和終止坐標(biāo),以完成第二條條航線的確定。
[0042]以第二條航線為基準(zhǔn),重復(fù)上述過程以確定第三條航線,直到敷設(shè)的當(dāng)前航線的旁向方向坐標(biāo)值不位于測(cè)區(qū)旁向方向最大和最小坐標(biāo)值之間時(shí),停止航線敷設(shè),并確定當(dāng)前航線為測(cè)區(qū)內(nèi)的最后一條航線。
[0043]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種航空攝影外業(yè)的裝置,該裝置的結(jié)構(gòu)示意如圖2所示,包括:獲取模塊10,用于確定測(cè)區(qū)范圍,獲取待測(cè)區(qū)域的DEM數(shù)據(jù);確定模塊20,與獲取模塊10耦合,用于獲取初始航線方向與測(cè)區(qū)的交點(diǎn),以確定該航線的起點(diǎn)坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo);曝光點(diǎn)確定模塊30,與確定模塊20耦合,用于將起點(diǎn)坐標(biāo)設(shè)置為航線上起始曝光點(diǎn),根據(jù)DEM數(shù)據(jù)和預(yù)估的下一個(gè)曝光點(diǎn)坐標(biāo),計(jì)算兩曝光點(diǎn)處航片的實(shí)際航向重疊度,根據(jù)重疊度要求通過反復(fù)迭代移動(dòng)預(yù)估的曝光點(diǎn),使重疊度滿足設(shè)計(jì)要求,依次計(jì)算航線上各曝光點(diǎn)的坐標(biāo),直到當(dāng)前計(jì)算的曝光點(diǎn)坐標(biāo)大于該航線終點(diǎn)坐標(biāo)時(shí),停止曝光點(diǎn)的計(jì)算,并確定當(dāng)前計(jì)算的曝光點(diǎn)為該航線上的最后一個(gè)曝光點(diǎn);航線確定模