城市GIS_城市地理信息系统的技术与方法教学讲义.ppt

机载激光测量的应用实例 城市地理信息数据获取 机载激光测量的优点 与传统的摄影测量作业相比，它无需地面控制点，可部分穿越树林遮挡直接获取地表的高精度三维信息； 对天气的要求不高，甚至夜间也可以飞行作业，其获取DSM的成本仅为摄影测量的25%-33%。 为空间信息的获取提供了全新的技术手段，使人们从传统的人工单点数据获取变为连续自动数据获取，提高了观测的精度、速度 2.5.7 合成孔径雷达（SAR） 合成孔径雷达（Sythetic Aperture Radar，SAR）是一种全天时、全天候的微波成像雷达，不仅可以详细的、较准确的观测地形、地貌，获取地球表面的信息，还可以透过地表和自然植被收集地表下面的信息。 2.5.7 合成孔径雷达（SAR） 干涉合成孔径雷达（Interferometric Sythetic Aperture Radar，INSAR）是SAR的一种新机制，可以用于获取地球表面高分辨率的三维地形图或等高线图，监视一些自然现象导致的变化。干涉SAR是将雷达系统对同一区域的“两次”观测获得的数据结合起来，根据干涉原理，利用其相位差获得更多的地表信息，如地表高度、地表覆盖物的微小变化。 处理流程： 从单幅雷达影像提取地面高程信息 从单幅雷达影像提取的地面高程信息 干涉测量：数据处理流程图 复雷达图象 轨道 1 图象配准 复共轭乘积 干涉图 DEM 轨道 1 成像参数 轨道 2 成像参数 相位解缠 复雷达图 轨道 2 干涉测量：数据处理实例  * * 第三章 城市地理信息系统的技术与方法（第5讲）城市三维空间信息的获取方法 2.5.1 城市三维空间信息的内容 2.5.2 城市三维空间信息获取 2.5.3 野外数据采集 2.5.4 地图数字化 2.5.5 全数字摄影测量系统 2.5.6 激光扫描测量系统 2.5.7 合成孔径雷达 2.5.8 近景摄影测量方法 2.5.9 多数据源集成 2.5.1 城市三维空间信息的内容 数字线划数据 影像数据 数字高程模型 地物的属性数据 数字线划数据：是将空间地物直接抽象为点、线、面的实体，用坐标描述它的位置和形状。 影像数据：包括遥感影像和航空影像，它可以是彩色影像，也可以是灰度影像 数字高程模型：即三维地形数据，实际上是地表物体的高程信息 属性特征：是在虚拟现实系统中构建城市三维模型所必需的信息 2.5.1 城市三维空间信息的内容 2.5.1 城市三维空间信息的内容 信息类型 信息形式 需要比例尺 三维地形 数字高程模型 1：500～1000 三维建筑 地形图 1：500～1000 地表纹理 数字正射影像图 1：500～4000 2.5.2 城市三维空间信息获取 DEM数据获取 建筑物高度数据获取 三维对象几何要素数据获取 纹理数据获取 2.5.2 城市三维空间信息获取 DEM数据获取 （1）直接使用2D GIS中的DEM。 （2）通过数字摄影测量系统，处理航摄影像（包括高分辨率遥感影像）生成。 （3）由机载激光扫描系统直接扫描并经后续处理得到。 （4）用合成孔径雷达（SAR）获取数字高程模型。 2.5.2 城市三维空间信息获取 三. 三维对象几何要素数据获取 （1）将2D GIS中的建筑物轮廓线与建筑物高度结合，用简单几何体表达建筑物外形特征。 （2）利用航空影像进行交互式获取。 （3）使用航空影像以及地面摄影对建筑物特征线进行自动提取。 （4）在地面使用激光扫描仪与GPS，通过测距求算获取。 2.5.2 城市三维空间信息获取 三. 三维对象几何要素数据获取 （5）采用近景摄影测量方法，获取建筑物的几何形状数据。它不仅可以获取建筑物外部的几何形状信息，也可以测量其内部几何信息，适用于对单体建筑的量测。对于获取结构复杂的建筑物，如古建筑的数据也是一种比较理想的选择。 （6）使用高分辨率卫星影像进行建筑物的自动提取。高分辨率卫星影像的出现，使得人们很容易快速获取一个实时的、不低于1m分辨率的城区影像图。 2.5.2 城市三维空间信息获取 四. 纹理数据获取 （1）由计算机作简单模拟绘制。 （2）地面摄影像片直接提取。 （3）根据航摄像片由计算机生成。 （4）由空中影像获取。这种方法主要用来获取地面影像。 2.5.3 野外数据采集 全站仪测量 GPS测量 2.5.3 野外数据采集 全站仪测量 Win-全站仪NTS-202W/205W 全站仪是电子经纬仪和激光测距仪的集成，它可以同时测量空间目标的距离和方位数据，并且进一步得到它的大地坐标数据 2.5.3 野外数据采集 全站仪测量 空间数据编辑处理和成图的两种模式：一种是利用AutoCAD图形软件进行图形的处理和制图，另一