[发明专利]一种摄影测量中解析空中三角测量教学装置

说明书

本发明涉及一种摄影测量中解析空中三角测量教学装置。本发明包括解析空中三角测量平台、航线架构和摄像机锥体；解析空中三角测量平台包括一个台面和四根立柱，所述四根立柱的底端分别固定于所述台面四个角落内侧；航线架构包括S型曲线和若干个线环，所述S型曲线与所述立柱的顶端固定连接，所述摄像机锥体包括锥钩和锥体，所述锥钩固定连接在所述锥体的顶点上，所述锥钩用于悬挂在所述线环上。本发明能够模拟航摄获取影像和解析空中三角测量关系，选择不同材料构置摄影解析空间关系模型，倡导以学生为中心的实践教学理念，设计“以虚代实”的教学实践，将摄影测量空间关系进行仿真实训，夯实学生摄影测量基础知识。

技术领域

本发明涉及测绘技术领域，具体的说是一种摄影测量中解析空中三角测量教学装置。

背景技术

摄影测量学是利用影像研究空间信息获取、处理、提取及成果表达的一门工艺、科学和技术，通过该课程学习，可以夯实学生摄影测量方面的基本知识，提高学生利用摄影测量知识获取智慧城市建设基础数据的实践能力。目前摄影测量学已从模拟摄影测量到解析摄影测量步入到数字摄影测量实用阶段。摄影测量学涉及到的知识内容众多，包括图形图像学、模式识别、计算机视觉、人工智能等，是我国各高等院校测绘工程、地理信息系统等相关专业的基础课程。

摄影测量学课程是测绘类相关专业课程中实践性较强的课程之一，教学实践历来是摄影测量学课程的重要教学环节，它不但可加深学生对所学理论知识的理解，而且具有显著的专业特色。目前，实践教学环节安排为集中实习→生产综合实习。集中实习设计“4D产品”集中教学实习，围绕利用全数字摄影测量系统JX-4或Context Capture生产4D产品过程展开实训。生产综合实习以学生自主学习为主，要求学生运用课堂教学所学知识与实践教学所掌握的基本操作技能，按照生产规范要求完成“4D”产品制作。

目前，摄影测量学教学实践主要集中于“4D产品”制作或编程实现摄影解析过程，忽略了摄影测量基础知识对“4D产品”制作或摄影解析编程方面的影响。另，摄影测量学内容不仅知识量大、知识点零碎，并且知识内容抽象，需要学生较强的抽象思维能力。为了让学生更好学习和掌握摄影测量基础理论和实践技能，课程教学需要将教学过程中抽象的知识内容形象化的展示出来。或着开设相关配套手工实验课，设置手工制作航摄模型实践环节，模拟摄影测量的空间关系，让学生在实践过程中了解摄影测量解析的空间关系，培养学生的空间思维能力。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明要解决的技术问题是提供一种摄影测量中解析空中三角测量教学装置。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种摄影测量中解析空中三角测量教学装置，包括解析空中三角测量平台、航线架构和摄像机锥体；解析空中三角测量平台包括一个台面和四根立柱，所述四根立柱的底端分别固定于所述台面四个角落内侧；航线架构包括S型曲线和若干个线环，所述S型曲线与所述立柱的顶端固定连接，所述摄像机锥体包括锥钩和锥体，所述锥钩固定连接在所述锥体的顶点上，所述锥钩用于悬挂在所述线环上。

所述台面为长方形，用于放置测区内地形图或者影像图。

所述立柱的高度均为H＝c×f，其中，f表示摄像机焦距，c为常量。

所述每个立柱距离其对应的台面边界长度方向的距离为d₁＝c×l×(1-p％)/2，距离其对应的台面边界宽度方向的距离为d_w＝c×w×(1-m％)/2，其中，c为常量，l为航摄相片像幅长度，w为航摄相片像幅宽度，p％表示航向重叠度，m％表示旁向重叠度。

所述同边两两相对的立柱距离为测区范围内地形图/影像图图幅的长度L或宽度W。

所述线环在所述S型曲线上以固定间隔设置。

所述线环之间的固定间隔为c×l×(1-p％)，其中，c为常量，p％表示航向重叠度，l为航摄相片像幅长度。