[发明专利]三维扫描与摄影测量一体化控制装置及控制方法

权利要求书

1.一种三维扫描与摄影测量一体化控制装置，其特征在于，包括：

在竖直方向上依次设置的多层框架（1），每一层框架（1）上均设置有相同数量的靶标球（3）和像控二维码（4），底层框架（1）上的其中一个靶标球（3）或者顶层框架（1）上的其中一个靶标球（3）设置为定位靶标球（31）；

其中，同一层框架（1）上的靶标球（3）和像控二维码（4）相间排布且沿着所述框架（1）的周向均匀分布；不同层框架（1）上的靶标球（3）错位均匀分布，不同层框架（1）上的像控二维码（4）错位均匀分布。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述靶标球（3）的直径大于等于10mm，所述定位靶标球（31）的直径相比于其他靶标球（3）的直径大10%以上。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述多层框架（1）上设置的每个像控二维码（4）所包括的编码信息均不相同。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述多层框架（1）上的靶标球（3）以定位靶标球（31）为起点，沿着逆时针方向从下到上或从上到下依次编号；

所述多层框架（1）上的像控二维码（4）以定位靶标球（31）为起始参照，沿着逆时针方向从下到上或从上到下依次编号。

5.一种应用权利要求1-4任一项所述的控制装置的控制方法，其特征在于，包括：

S1：对一体化控制装置进行三维扫描，生成初始靶标数据文件和初始二维码像控数据文件；

S2：对文物和一体化控制装置进行三维扫描并生成当前球心坐标数据，扫描完毕对文物和一体化控制装置进行拍照；

S3：根据当前球心坐标数据与初始靶标数据文件中同编号靶标球（3）的球心数据计算坐标变换参数；

S4：读取初始二维码像控数据文件中各个像控二维码（4）的三维坐标，利用坐标变换参数进行变换，得到各个像控二维码（4）新的三维坐标并生成当前二维码像控数据文件；

S5：将当前二维码像控数据文件导入摄影测量数据处理的三角测量计算过程，进行自动像控，获得与三维扫描网格模型对齐的摄影测量网格模型。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，步骤S2中的拍照方法为：在对文物和一体化控制装置完成三维扫描的基础上，保持文物和一体化控制装置的相对位置不变，对文物和一体化控制装置进行一次不少于3个航带的拍照；完成一次拍照后，移除一体化控制装置，对文物进行二次拍照直至摄影测量照片拍摄完成。

7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述当前球心坐标数据的生成方法为：评估靶标球（3）在一体化控制装置空间中对文物的控制情况，选择至少4个分布合理的靶标球（3），读取三维扫描数据并拟合靶标球（3），计算相应靶标球（3）的球心坐标。