简述利用航片采集地形图

摘要：地形图在国家建设发展中具有重要的作用，本文着重介绍航片采集地形图作业过程和作业要点。

关键词：测绘；地形图；控制点

中图分类号：P217文献标识码： A 文章编号：

一、引言

航片测图指的是在飞机上用航摄摄仪器对地面连续摄取像片，结合地面控制点测量、调绘和立体测绘等步骤绘制出地形图的作业。

二、划定测区和搜集资料

根据计划测图的范围和图幅数，按图幅分幅方法用经纬度或图号在计划图上标示出所需航摄的区域范围，或直接标示在小比例尺的地形图上。

搜集测区已有的地形图、控制测量成果、气象资料和其它图件、图表等作为制定航摄技术计划的参考或依据。

三、航空摄影

航摄日期和时间一般应避免或减少植被或积雪等的遮盖，并应晴天无云。

像片倾斜角：航向和旁向倾角小于3--5度，航偏角小于15度。

像片重叠度：航向60％--65％，旁向30％--35％。

摄影比例尺，M图：M像＝5倍左右。

同一航线上相邻像片之间航高之差不得大于30m；最大和最小航高之差不应超过50m；摄影分区内实际航高不应超出设计航高的5％。

航空摄影后所获得的航摄像片应满足影像清晰、色调均匀、反差适中、灰雾小、底片压平合格（出现上下视差或左右视差影响相对定向或绝对定向）,光学框标的影像清晰、齐全，（影响恢复内定向）不应有云影、划痕等。

四、像片控制测量

1、像片控制测量是以测区5″以上的平面控制点和等外水准以上的高程控制点为基础，采用地形控制测量的方法，在像片的规定范围内联测出像片上明显地物点（称为像片控制点）的大地坐标，并在实地把点位准确刺到像片上的整个作业过程。

2、像片控制点分为平面控制点（P）、高程控制点（G）、平高控制点（N）

3、像片控制点布设要求：点位目标影像应清晰，易于判读和立体量测；距离像片上各类标志应大于1mm，距离像片边缘不得小于1cm（18cm﹡18cm像幅）或1.5cm（23cm﹡23cm像幅）；

选在旁向重叠中线附近，离开方位线的距离大于3 cm（18cm﹡18cm像幅）或4.5cm（23cm﹡23cm像幅）。

五、空三加密

空三加密是依据像片上量测的像点坐标和少量野外测定的控制点（人工点）为基础，用数字影象匹配等技术，产生大量的同名点（自动点）最后人工点、自动点一起整体平差，根据平差结果调整完所有的像点粗差后，生成加密点。

主要作业步骤：（1）、建立测区，在此设置测区的目录、加密点文件、相机参数文件以及摄影比例尺；（2）、建立测区影像列表，添加影像的基本顺序为从上到下，从左到右；（3）自动内定向；（4）选取航线拼接点（用“T”开头）和检查，航线拼接点的作用是用于确定航线与航线之间像片相互位置对应关系；航线与航线之间最少选二个点（首尾各量测一个点）最多选九个点（一般是隔10－20张像片选一个，在重叠度突变的像片上最好选一个）；（5）选取标准点位点和检查，选取测区四角四个地面平高控制点的目的，是用这四个点，反算其它地面平高控制点在像片上的位置；（6）自动匹配加密点；（7）修测人工点粗差，调用平差程序进行平差，并根据平差结果剔除自动转点中的粗差点，最后根据边接点分布方式挑选精度高的点保留下来作为加密点；（8）计算未量测的地面控制点点位并检查修测；（9）连接点及像点网的编辑，量测控制点后，调用平差程序进行平差，根据平差结果人工调节连接点的粗差；（10）生成加密点。

六、定向建模型

内定向是确定像点在像框标坐标系中的坐标；相对定向是恢复摄影瞬间立体像对内左右像片之间的相对空间方位；相对定向完成后就可以建立一个没有上下视差的理想像对，绝对定向、自动获取DEM及向量测图都将在核线影像上完成，立体像对作业只对重叠范围内作核线纠正，核线影像大约为原始影像的65％；绝定定向是恢复摄影瞬间的空间方位，即变换到地面坐标系的绝对位置。

内定向误差不大于0.01毫米；相对定向误差不大于0.05毫米，最大不得大于0.08毫米；绝对定向，平面坐标误差不大于0.0002mm，高程定向误差平地不大于0.3米，丘陵地、山地、高山地分别不大于0.75米、1.5米、2.25米。

七、立体测图

测图范围应以控制点连线为准，最大不大于控制点连线1 CM，且离像片边缘不小于1.5CM。地物依照影像或调绘采集，地貌采集是由等高线和注记高程点两个部分组成；测等高线前应先测绘山脊线、山谷线、应先读取高程点；高程注记点一般应选在明显地物点和地形点上，如：山头、鞍部、洼地、地形变换处，一类、二类方位物。

对于先内后外作业方法，原则上由内业定位，外业定性。内业对有把握并能判准的地物、地貌元素，按图式符号直接采集，对无把握判准的（包括隐蔽地区、阴影部分和小的独立地物）尽量采集，并做出标记由外业实地进行精确定位补调。

对于先外后内作业方法，参照调绘片，根据立体模型判读采集，测标中心始终切准地物外轮廓和定位点，依比例尺的地物应切准地物的外轮廓线，半依比例尺的地物应切准地物的中心线，沿着依比例尺的长度测绘、不依比例尺应切准地物的中心位置采集，做到不变形、不移位、不遗漏。

八、外业调绘基本调绘方法、符号和测量控制点基本表示方式、需调绘的基本内容

外业调绘可根据比例尺或作业需要采用先野外判调，后室内清绘；或先室内判绘，后野外检查的方法。

基本调绘方法：（1）远看近判，远看就是调绘时要随时注意观察远处的情况，如烟囱、独立树、高大的楼房等，近判就是指在远处判断不清的地物，到近处准确判定其位置。（2）以线带面，调绘时以调绘路线为骨干，沿路线两侧的一定范围都要同时调绘，即，走过一条线，调绘一大片。（3）下笔要仔细、准确、清楚；记录是调绘过程中重要的记忆方式，是室内清绘的依据。（4）要养成“三清”、“四到”的良好习惯，“三清”就是指站站清、天天清、幅幅清。“四到”指跑到、看到、问到、画到。（5）注意依靠当地群众。

符号和测量控制点基本表示方式：调绘时，地形图上的符号类型分为依比例尺符号、半依比例尺符号和不依比例尺符号。依比例尺符号是指地物依比例尺缩小后，其长度和宽度能依比例尺表示的地物符号。半依比例尺符号是指地物依比例尺缩小后，其长度能依比例尺表示而宽度不能依比例尺表示的地物符号。不依比例尺符号是指地物依比例尺缩小后，其长度和宽度都不能依比例尺表示的地物符号。调绘对成图精度起着关键的作用，要求必须正确表示符号的定位点和定位线。符号图形中有一个点的，该点为地物的实地中心位置。圆形、正方形、长方形等符号，定位点在其几何图形的中心。宽底符号（烟囱、水塔等）定位点在其底线的中心。底部为直角的符号（风车、路标、独立树等）定位点在其直角的顶点。几何图形组成的符号（教堂、气象站等）定位点在其下方图形的中心点或交叉点。下方没有底线的符号（窑、亭、山洞等）定位点在其下方两端点连线的中心点。不依比例尺表示的其他符号（桥梁、水闸、拦水坝、等）定位点在其符号的中心点。线状符号（道路、河流等）定位线在其符号的中轴线；依照比例尺表示时，在两侧线的中轴线。野外调绘测量控制点要经实地和有关的资料查对后准确表示，测量控制点包括利用三角测量方法或精密导线测量方法测定的国家等级的三角点和精密导线点，测角精度为5秒或者10秒小三角点和同等精度的其他控制点，埋石的或天然岩石上凿有标志的精度低于小三角的图根控制点，利用水准测量方法测定的国家等级的高程控制点，利用卫星定位技术测定的AA级控制点，利用卫星定位技术测定的国家等级控制点，利用天文观测的方法直接测定的其他地理坐标和方位角的控制点等。三角点和精密导线点、小三角点或埋石图根点，设在土堆上的且土堆不能依比例尺表示的，用土堆上的三角点、土堆上的小三角点或土堆上的埋石图根点表示。卫星定位登记点包括A-E级。测有大地坐标的天文点用三角点符号表示。

另外，外业调绘基本内容包括居民地及其附属设施，水系及其附属设施，交通及其附属设施，工矿及其附属设施，管线及其附属设施、植被与土质、地貌等。

依据图式和相关技术要求对所测的地形图进行编辑，处理地物之间的相互关系，整饰图廓等。