[發明專利]一種工程地質勘察中的真三維航空遙感地質解譯方法

有效

• 申請號: 201110054433.1
• 申請日: 2011-03-08
• 公開（公告）號: CN102175223A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 任曉春;孟祥連;張占忠;劉亞林;宋明輝;王海英
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G01C11/00
• 分類號: G01C11/00
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

技術領域：

本發明涉及工程地質勘察領域，具體指一種工程地質勘察中的真三維航空遙感地質解譯方法。

背景技術：

工程地質信息的解譯過程是從遙感圖像中根據各類地質現象的影像解譯標志提取感興趣信息的過程，其解譯方法從目視定性解譯、靜態解譯發展到利用計算機遙感圖像處理和地理信息系統等手段的定性與定量、靜態與動態相結合的人機交互式解譯。航空遙感影像作為工程地質解譯的重要數據源，由于分辨率高、具有立體等特點受到工程技術人員的廣泛關注。但在解譯手段上，一般基于紙質黑白像對的立體鏡解譯模式，多數僅是對航空像對進行固定尺度的立體觀測解譯，解譯目標像對定位查找難，解譯成果轉繪繁瑣，精度較差，在一定程度上束縛了航空遙感影像有效的利用。

發明內容：

本發明要解決的技術問題是提供一種在工程地質勘察中利用遙感技術進行真三維地質信息判讀的技術方法，針對數字攝影測量的單個立體像對，建立了數字化的遙感地質真三維解譯環境，改進了遙感地質解譯方法，提高了地質信息提取的精度。

主要的技術方案如下：

一種工程地質勘察中的真三維航空遙感地質解譯方法，其特征在于：由以下步驟實現：

（1）建立立體像對文件

通過軟拷貝、建立相機文件、影像匹配、解算空間坐標獲取像片拍攝瞬間的時空姿態，再通過實地像片聯測獲得測像控制點的坐標信息，從而建立相應的像對工程文件。

（2）建立海量數據管理系統

對于軟拷貝的航片，基于數字攝影測量的像對工程文件，提取像對相關信息，通過線路里程位置與航帶坐標間的相關關系，建立像對數據庫索引查詢系統，從而根據線路里程、大地坐標、航片號進行相關像對的查詢、檢索任務。

（3）建立基于立體分析的三維可視化解譯環境

根據遙感地質解譯特點，利用紅藍眼鏡模式，通過遙感專業軟件的立體分析模塊建立地質解譯的三維可視化判釋環境，該環境下進行的地質信息的解譯采集其過程原理與專業攝影測量工作站相似，能進行感興趣信息的三維量測作業。

所述的一種工程地質勘察中的真三維航空遙感地質解譯方法，其特征在于：

所述的步驟（1）中，根據建立立體像對文件過程中量測的控制點文件提取立體像對文件的像對信息，生成立體像對數據庫文件，其中包括立體像對的坐標信息、所屬的航帶信息及相應的立體像對工程文件。

所述的一種工程地質勘察中的真三維航空遙感地質解譯方法，其特征在于：

所述的步驟（2）中，錄入工程地質既有信息如線路方案文件，包括線路方案的坐標信息、里程信息、重大工點信息以及地名，通過空間位置關系建立立體像對數據文件與線路方案之間的索引關系，實現根據線路里程、大地坐標、航片號進行相關像對的查詢、檢索任務。

所述的一種工程地質勘察中的真三維航空遙感地質解譯方法，其特征在于：

所述的步驟（3）中，根據檢索出的感興趣線路所在范圍內的立體像對文件，調取相應的立體像對工程文件，并導入三維立體分析模塊中。

本發明相對于現有技術，具有如下優點和效果：

（1）在工程地質信息解譯過程中，實現了從二維平面到三維環境的轉換，可方便進行信息的檢索與提取工作，提高地質解譯的工作效率。

（2）在工程地質信息解譯過程中，實現了全數字化的解譯環境。該環境下可進行多尺度解譯，立體可放大、縮小，解譯成果無需轉繪，可直接成圖，提高遙感解譯成果的精度。

（3）利用紅藍眼鏡模式實現了三維環境的建立，簡化了軟、硬件環境的要求，便于外業攜帶，提高野外工作開展的便利性。

附圖說明：

圖1是本發明航空立體像對三維可視化解譯環境建立流程圖。

具體實施方式：

參見圖1，航空影像真三維地質解譯環境的建立，按照如下步驟進行：

（1）建立立體像對工程文件：像片數據通過軟拷貝、建立相機文件、影像匹配、解算空間坐標等獲取像片拍攝瞬間的時空姿態，然后通過實地像片聯測和調繪獲得測像控制點的坐標信息，建立相應的立體像對工程文件；航空數碼影像數據根據其傳感器所提供的立體像對RPC參數模型，通過數字攝影測量工作站解算建立工程文件。

（2）生成立體像對數據庫文件：根據建立立體像對文件過程中量測的控制點文件提取立體像對文件的像對信息，生成立體像對數據庫文件，其中包括立體像對的坐標信息、所屬的航帶信息及相應的立體像對工程文件。

（3）錄入工程地質既有信息：如線路方案文件，包括線路方案的坐標信息、里程信息、重大工點信息以及地名等。