航空摄影测量范文

时间:2023-03-14 15:07:29

航空摄影测量

航空摄影测量范文第1篇

城市航空摄影指在飞机上安装摄影机,按照规定的技术要求从空中对城市地面进行摄影,它是目前航空遥感的主要方式,是获取城市自然地理信息最常用、最有效的遥感手段,航摄成果是航空摄影测量内外业生产中的起始数据和基础资料,广泛应用于测制城市基本比例尺地形图,各种工程建设专用图和资源调查判读等。文章分析了城市航空摄影的现状,说明航空摄影测量认定建筑物合法性的特点,概述了大比例尺航测成图成为城市基本地形图成图的主要方式和比例尺航测计算机辅助成图技术的广泛应用。

【关键词】城市航空摄影测量 现状 展望

中图分类号: P2 文献标识码: A

【引言】

当前,航空摄影测量所提供的资料,已全面实现数字化包括各种图件,影像信息 并通过对航空像片的处理可建立3 维可视化动态景观影像图。至今,我国城市航空摄影测量的发展走过了不平凡的历程,回顾城市航空摄影测量的发展进程,展望未来城市航测的发展趋势,对谋划,布局今后城市航测的发展,探索其发展规律具有重要的意义。

1、城市航空摄影的现状及展望

1.1、城市航空摄影的现状

当前城市航空摄影的应用越来越广泛,航摄项目的发展已从单一的为测绘大比例尺地形图提供所需的黑白相片航空摄影发展到可为自然资源调查,环境保护,国土整治及监测等多学科,多部门提供需要的多种产品,黑白全色片航空摄影,天然彩色片航空摄影,彩色红外航空摄影,多光谱航空摄影以及轻型飞机的小像幅航空摄影。

1.2、城市航空摄影的展望

随着城市信息、化的不断发展,当前在城市数据管理领域创建城市逼真的三维描述显示出强劲的势头。由于影像匹配理论和算法的发展与完善,数字摄影测量系统已从单纯制作地形图获取影像,发展到区域社会获取较为全面的基础地理信息数据。要建芷一个城市现势性好的、完整的三维空间数据框架,采用摄影测量技术已经成为世界上越来越普遍的选择,从二维影像自动建立三维地面几何模型乃至具有影像质感的逼真模犁一直是摄影测量的主要目标。城市三维景观的再现需要地表模型和建筑物模型表面的纹理影像,而这些纹理数据可以从航摄影像信息中获取,并方便其纹理映射操作,为三维模型的重建提供了可靠数据来源。

一种利用高分辨率CCD相机所摄倾斜影像,根据建筑物的几何条件与约束条件,按照透视变换原理直接获取等丰距的平行影像进而获取建筑物面影像的方法,随后依最少的地面控制,将平行影像放大到给定比例尺的数字城市中,这种方法可大大加快车载系统大比例尺建筑物立面影像的获取过程,不受建筑物高低的影响,可用于机载、固定和人工作业多种测量模式,解决了航窄摄影测量的“盲区”,将成为数字城市建设的核心技术之一。

2、航空摄影测量认定建筑物合法性的特点

2.1、可真实和详尽地记录摄影瞬间客观景物的形态

由于历史及其他原因,城市拆迁过程中很多建筑物既无房产证,也无建房审批材料,因此,对这些建筑物合法性的认定具有极大的争议性。作为拆迁主体的市城市改造管理局及相关政府部门,只能以某一特定时刻作为分界线,在此之前建造的为合法,否则即为不合法。那么,如何准确判定这些建筑物是在某一特定时刻之前建造的呢?这就可以通过航摄像片来判定。航摄像片是利用航摄飞机和航空摄影机,从空中对所研究的地球表面进行有计划的摄影后得到的像片,此像片是摄影时刻地球表面局部区域的真实记录,因此可真实和详尽地记录摄影瞬间客观景物的形态。

2.2、具有良好的量测精度和判读性能

航空摄影测量研究的对象是地区表面的形态,以物体和构像之间的几何关系为基础,最终根据摄影像片测绘出摄影区域的地形。从上面的定义不难看出,航空摄影测量具有良好的量测精度和判读性能,否则,不可能根据航摄像片测绘出摄影区域的地形图。

2.3、具有一定的保密性

由于城市拆迁工作的特殊性,在拆迁公告前,事先的所有工作具有一定的保密性。在完成了航空摄影、航测外业后,全数字摄影测量立体测图可以在室内专用的数字摄影测量工作站上进行,完全可以满足市城市改造管理局对拆迁工作保密性的要求。

3、城市航空摄影测量研究

3.1、大比例尺航测成图成为城市基本地形图成图的主要方式

城市大比例尺地形图精度要求高。长期以来主要通过平板仪、经纬仪配合小平板仪的作业方法来实现的。这种方法劳动强度大,成图周期长,成本高,因而难以适应城市建设发展与城市规划、管理的需要。从我国大多数城市处于地势平坦(问有小丘陵)的地理环境方面出发,经过反复研究试验,航测综合法成图得到大家的认同和普遍的应用,航测综合法是摄影测量与平板仪测量相结合的一种方法,它可以使内、外业分工流水作业,人力资源得到充分的应用。

3.2、比例尺航测计算机辅助成图技术的广泛应用

航测机助成图技术是城市航空摄影测量从模拟经解析向数字化方向发展的重要阶段。20世纪初奥地利维也纳军事地理研究所制成了“自动立体测图仪”,到上世纪60~70年代,这种类型的仪器发展到了顶峰。由于这些仪器均采用光学投影器、机械投影器或光学――机械投影器“模拟”摄影过程,用它们交会被摄物体的空间位置,所以称其为“模拟摄影测量仪器”,因而这一发展时期也被称为“模拟摄影测量时代”。在模拟摄影测量的漫长发展阶段中,摄影测量科技的发展可以说基本上围绕着十分昂贵的精密立体测图仪进行的,所以我国城市测绘部门拥有立体测图仪的数量是十分有限的。20世纪80~90年代城市规划、建设和土地管理及其各相关专业由于采用CAD技术而需要数字化地图。由于模拟测图仪测绘的地形图都是线划产品,用于建立地理信息基础库时,还需要将地形图数字化,增加了工作量。在这样的背景下如果仍用精测仪单纯生产线划地形图已不符合实际发展需要了,所以在这个时期城市各测绘部门都对已有的模拟仪器进行技术改造,增加计算机与接口设备,用计算机辅助测图,提高测图效率,并使产品具有线划与数字两种形式,可以直接进入地理信息库而形成机助成图系统,成为当时城市航空摄影测量的主要技术手段。

3.3、数字摄影测量――城市航测的现代化

当前我国城市测绘部门全面地掌握了利用航空摄影测量技术,在数字摄影测量系统平台上,实现从自动空中三角测量到测绘数字线划地形图DLG、数字高程模型DEM、数字正射影像图DOM等数字产品的全套生产作业流程。实现了GIS数据库的建立和更新乃至为“数字城市”提供基础准备。国内的数字摄影测量系统如基于高档微机系统的VIRTUOZO NT及JX一4等因其系统操作简单、维护方便、精度较高,且具有较高的性价比,所以在国内有很高的市场占有率。目前,城市测绘部门随着数字化测图技术内、外业一体化的实现、基础地理信息系统的建立,数字摄影测量成为基础地理信息获取和快速更新的重要数据。数字摄影测量系统除了胜任解析测图仪的一切功能外,还具有诸如图像识别、影像的比较分析、任意方式的纠正和数据库管理等功能,以测绘常规地形图为主的城市航测成图将全面转向以实现GIS数据库的自动建立和更新。由于有了良好的经济支撑,当前国内一些大、中城市测绘部门在配置上述两类型数字摄影测量系统的同时购置高精度影像扫描仪及图形输出设备,从而形成了较为完善的城市大比例尺航测数字产品的生产规模和能力。

【结束语】

城市航测走过了艰难曲折的历程,我们为所取得斐然业绩的今天而自豪,随着科学技术的快速发展,城市航测经历了从模拟测绘时代向数字测绘时代的跨越,正积极朝向信息化测绘时代迈进。由于发展应用的拓展和延伸,城市航测与RS,GIS,GPS集成技术更趋紧密,而成为地球空间信息技术的组成部分,随着计算机技术和互联通信技术的发展,地球空间信息技术的下一个发展目标是空间信息网格技术,实现这一目标任重道远,城市航空摄影测量者将面临着前所未有的机遇和挑战。

【参考文献】

[1] 黄世德.航空摄影测量学.北京:测绘出版社.1986

[2] 张祖勋,张剑清.数字摄影测量学.武汉:武汉测绘科技大学出版社,1996

航空摄影测量范文第2篇

关键词:航空;摄影;测量

1. 航空摄影测量的基本该概念及种类

航空摄影测量指的是“在飞机上用航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”。航空摄影测量单张像片测图的基本原理是中心投影的透视变换,立体测图的基本原理是投影过程的几何反转。利用航空摄影测量技术可以快速获得道路阻断、河流阻塞、城镇的损坏和重要基础设施的破坏情况,为抗震救灾决策指挥提供依据。也可以在城镇规划中提供数据依据。航空摄影测量的作业分外业和内业。外业包括:像片控制点联测,像片控制点一般是航摄前在地面上布设的标志点,也可选用像片上明显地物点(如道路交叉点等),用测角交会、等外水准、测距导线、高程导线等普通测量方法测定其高程和平面坐标。综合法测图。内业包括:加密测图控制点,以外业像片控制点为基础,一般用空中三角测量加密方法,推求测图需要的控制点、检查其平面坐标和高程。

2. 解析空中三角测量

在精密立体坐标量测仪或解析测图仪上,立体量测加密点及框标在左右像片上的坐标。当作业人员通过观测系统使左右眼分别观察左片和右片,则可看到重建的立体光学模型。其他建立立体视觉的方法,包括:互补色法,偏振光立体眼镜法;液晶立体眼镜法等。

2.1 内定向、相对定向和绝对定向

内定向是指“根据量测的像片四角框标坐标和相应的摄影机检定植,恢复像片与摄影机的相关位置,即确定像点在像框标坐标系中的坐标”。在立体测图仪上的内定向,是通过严格的装片来实现的,即使用对点器(―种精巧的放大镜),分别地将涤纶像片上的框标精确对准承片盘上的相应框标。从而就实现了恢复像片内方位元素.对于解析测图仪,则只需将像片的基线大致平行于仪器的X 轴.像片的内定向,是通过精确量测像片的四角框标,利用严密的解析公式计算求解,同时进行像片的变形改正。

相对定向是指“恢复摄影瞬间立体像对内左右像片之间的相对空间方位”。确定两个像片的相对空间方位需要五 个参数.相对定向的数学关系通常用同名光线共面条件表示,即左右摄影中心至地面点的两条光线共面。相对定向至少需量测六个定向点,利用最小二乘法平差解算。对于模拟型立体测图仪,包括机助测图系统,立体像片对的相对定向,是通过左右像片车架的空间运动来实现的,以便消除立体模型内各点的上下视差,从而实现恢复立体像对左右片在摄影瞬间的相对空间方位。

绝对定向是指“确定立体模型或由多个立体模型构成的区域的绝对方位,也就是确定立体模型或区域相对地面的关系”。绝对定向参数为七个。传统的模拟立体测图仪绝对定向,通常分成高程置平和平面对点两个步骤来完成的.立体模型的绝对定向,通常需要六个已知平高定向点,至少应有四个平高点。解析测图仪和机助测图系统,立体模型的绝对定向,是按三维正形变换算法,利用最小二乘法进行平差解算的。

2.2 区域平差和联合平差

区域平差也称“区域空中三角测量”,俗称“电算加密”,是“对整个区域网进行绝对定向和误差配赋”。区域平差目前一般采用独立模型法或光线束法。独立模型法是以单个立体模型为单元,而光线束法则以单张像片为单元。联合平差是指“摄影测量数据与非摄影测量数据的整体联立解算”。联合平差指“带辅助数据的解析空中三角测量”。辅助数据系指大地测量观测数据,例如地面距离、水平角、方位角,像片外方位元素,湖面点等高等条件。目前,联合平差主要是指,摄影测量数据与机载GPS 精确定位数据的同时整体解算。这是解析空中三角测量的一项重要进展,可以实现少地控或无地控空中三角测量。

3. 数据采集―测图

3.1地物采集

作业人员在完成立体模型的绝对定向后,需经专职质量检查人员联机检查,确认精度符合要求后,方可进行地物采集。应参照外业调绘片,在立体模型上仔细辨认,分类进行测绘.对于数字化测图,应按统一的地物编码系统分类进行采集,并且分层进行存储。同时采集的数据还应加上地物属性,以方便于同GIS 建立接口。为了便于在采集和编辑中明显地区分不同的地物,各种现状地物通常赋予相应的颜色。

3.2 地貌采集

在传统的模拟测图中,包括机助测图中,地貌采集是由等高线描绘和注记高程点两个部分组成的。等高线的基本等高距,应按规范根据成图比例尺、地形类别及用图需要选定;计曲线则取基本等高距,即首曲线的5 的倍数。高程注记点,一般选在明显地物点和地形点上,依据地形类别及地物点和地形点的多少,其密度规范规定图上每10cm×10cm 为5・20 个点。在解析测图仪上,地貌测绘可以有多种选择方式,除按等高线和高程注记点外,还可采用按程序控制的矩形格网或断面方式采集地形点。

地形原图编辑包括对原图中地物地貌表示不合理之处的处理,相邻图幅的接边处理,以及道路、河流、街道等名称的注记。在传统的模拟测图中,原图清绘的主要任务是在铅笔稿原图上进行清理着色,或者在聚脂薄膜上刻绘。对于数字化测图,在经过图形编辑和审校后,可直接利用高精度绘图机绘制线划地形图,还可用磁介质提供数字地形图产品。航空摄影测量是根据摄影过程的几何反转原理,置立体像对于立体测图仪内,建立起所摄地面缩小的几何模型,借以测绘地形图的方法的。航空摄影测量的主题,是将地面的中心投影变换为正射投影。这一问题可以采取许多途径来解决。如图解法、光学机械法和解析法等。在每一种方法中还可细分出许多具体方法,而每种具体方法又有其特有的理论。其中有些概念和理论是基础性的,带有某些共性,如像片的内方位元素和外方位元素,像点同地面点的坐标关系式,共线条件方程,像对的相对定向,模型的绝对定向和立体观测原理等。

航空摄影测量范文第3篇

关键词:航空摄影 像控点 布设 测量

一、航空摄影测量概述

从空中对地表指定的范围进行拍摄,从而获获取科学比例的航空影像,这是航空摄影测量的主要目的。但是在实际拍摄过程中,很多获取的影响都是倾斜,而并不是完全垂直的。即便是在较为平坦的地面,也满足航空拍摄水平的要求,在最后获取的影像也不可避免的会存在一定偏差。作为航空摄影的对象,地球表面并不是完全平坦的,而是由于不同地势地貌的影响,存在凹凸不平的现象,因此利用航空拍摄所得到的像点位移难以将实际的情r体现出来。由于摄影存在的偏差,导致影像中的地面目标无题位置与实际物置难以吻合,所获取的信息也就不够精准。投影差主要体现在:像片边缘越近,其投影差较大;像片底点投影差不存在或者出现最小值,其投影差越大;目标高度过高或者地面点的高程较大,其投影差也随之增大。因此,研究像控点的布设与测量能够有效解决这一问题。

二、航空测量像控点布设的原则和要求

2.1像控点布设原则

在布设像控点过程中,需要遵守一定的原则:一是布设测区内的像控点,在布设过程中能够不受图幅范围限制的影响。但是,在通常情况下,像控点的布设是在整个测区内根据航线来进行;二是平面点与高程点若布设在同一位置,需要尽可能的联测成为平高点;三是如果是相邻航线或者相邻像对中的控制点,要尽可能的将其作为公共控制点。如果在航线间,像片排列是互相交错,没有出现重叠的情况下,则需要对其分别进行控制点的布设;四是自由图或者非连续作业图待测的情况下,这些图边的控制点应当布设在图形罗廓线的外面,从而确保成图时能够达到满幅;五是在进行航空摄影之前,如果地面有控制点的点位,需要将其设置在地面明显的标记。这样不但能够提高后续刺点的精确度,同时也大大加强了控制点的可靠性;六是在像片上选择控制点位置的时候,需要选择已经做好明显标记的目标点上,这样不但能够有利于后续的立体观察,同时也能够更好的辨认点位。

2.2像控点布设要求

在进行航空摄影像测量中,像控点的布设需要根据以下要求来进行:首先,像片的重叠部门是布设控制点的位置,如果是在航向方向上在航向方向上,三张像片重叠部分,或者旁向方向上,重叠部分的中线位置附近;其次,在布设控制点的时候,要避开像片边缘小于1cm的位置。这主要是因为像片边缘位置,其影像质量不高,同时,边缘位置更容易受到气象条件的影响,从而导致边缘的像片出现畸变的问题,同时也增加了投影的变形程度,影响了对像片的判读;再次控制点的点位要远离像片上的压平线或者标志线,这样能够减少辨认难度。同时,在进行立体观察时,为了确保立体照准的精确度,离开的距离要大于1cm;最后,当两条相邻航线上的控制点不能被公用时,需要分别布设控制点,这主要是由于胖向度过小导致的。并且在分别布设控制点的时候,需要确保控制点在像片上的垂直距离小于2cm。除此之外,在像片上,控制点的位置要尽可能的临近重叠部门的中线,且小于3cm的位置。如果超出3cm,需要分别进行布设。

三、航空测量像控点布设的几点建议

为了提高航空测量像控点布设与测量的水平,可以从以下几方面入手:(1)如果等级道路出现在测试区域内,需要根据道路路面的交通指示来进行,包括斑马线、箭头以及数字等;(2)房屋等建设物体在测试区域内,那么测试点的首选区域在墙角以及平顶房房角位置作为像控点,同时需要检测没有阴影部分的房角;(3)平屋是选择房角的主要对象,与高楼大厦监控所得点相比,平屋的房角所得点更为准确,同时在测量过程中,要严格计算房角屋顶高度与地面高度之间的比例,这样有利于像控点的反面整合工作;(4)针对测试区域的范围的选取方面,要根据建筑物体的特征进行遴选。并且在测量的过程中需要将时间间隔纳入到考虑的范围之内,如果两者之间的间隔过大,将会导致目标地状物的变化情况难以捕捉下来,因此在范围的确定环节方面不宜选择选点时间与摄影时间相距太原的建筑体。(5)在测试的区域内,如果摄像机能够辨别的地物较少,那么就需要考虑一些建筑拐角或者建筑物的中点,比如通讯线电杆地面中心等。通过对电杆的两侧参考点的确定,最后算出平均值,来确定其方位并将其长度记载到像控点反面整饬中。(6)在测量的区域内,像片所能够呈现的画面内,其人工地物较少,能够识别的地物也仅限于弧形地物等,那么就将其作为刺点目标。(7)在测量的区域内,特殊情况下坟墓也可以作为像控点的刺点目标,但必须将选点时间明确化,将清明节前后作为一个分水岭,针对坟墓的高度变化进行勘测。(8)如果所选取的坟墓主要作用是祭祀,那么就需要将其拐角的刺点目标考虑进去。

四、结语

从上述分析中可以看的出来,航空摄影测量技术作为一项现代化的测量技术,其发挥的作用越来越大,已经逐步成为测绘工程中的重要测量技术。为了更好的运用航空摄影测量技术,需要做好像控点的布设与测量。在进行航空测量像控点布设过程中,需要遵循一定的原则与要求,从而做好像控点的布设与测量,以便于更好的促进我国测绘工程的发展进步。

参考文献:

[1]周军,龙盈,王发艳.低空数码航空摄影测量像控点的布设及构网[J].地矿测绘,2015,31(2):35-36.

[2]钱新华.浅谈航空摄影测量像控点的选择[J].城乡建设,2013.

[3]张燕.航测外业像控点测量系统的设计与实现[J].城市勘测,2011(2):103-104.

[4]吴霞.山地航空摄影像控点选择及要求[J].科技创新与应用,2016(25):293-293.

航空摄影测量范文第4篇

关键词:航空摄影测量;地籍测量

地籍测量包括权属调查和权属测量,是土地管理工作的重要基础。它是以地籍调查为依据,以测量技术为手段,从控制到碎部,精确测出各类土地的位置与大小、境界、权属界址点的坐标与宗地面积以及地籍图,以满足土地管理部门以及其它国民经济建设部门的需要。

1 地籍测量的含义及作用

1.1 地籍的含义

由政府监管,记载土地的位置、界址、数量、质量、权属和用途(地类)等基本状况的簿册称之为地籍。地籍按发展阶段有税收地籍,产权地籍和多用途地籍;根据特点和任务,地籍又可分为初始地籍和日常地籍,而按其特点可分为城镇地籍和农村地籍。

1.2 地籍测量的作用

地籍测量是为获取和表达地籍信息所进行的测绘工作,是地籍调查中依法认定权属界地址和利用现状的技术手段,是地籍档案建立的信息基础。地籍测量应尽可能满足国家经济建设多方面的需要为原则,除能为地籍管理和土地税收提供测量保障外,还必须为国民经济建设各有关部门提供信息,提供服务。

2 地籍测量的技术路线

2.1 采用权属调查、土地利用现状调查与野外全解析数字地籍测量一步到位工作模式,同一地块调查和测量工作由同一小组完成,大幅度减少工序衔接问题。

2.2 采用国内优秀的商业化测图系统软件CASS 5.1和自主开发测量软件相结合,在提高生产效率和质量的同时,提升调查成果的科技含量。

2.3 采用统一提供的软件将地籍调查成果全部录入计算机,地籍测量数据按照统一规定格式加工处理,为建立地籍信息管理系统奠定基础。

2.4 采用“套作”技术,即将权属调查、土地利用现状调查、数字化地籍测量、资料建库、数据加工等工序在时间上作一定的穿插作业,在保证质量的前提下,提高工作效率。

2.5 为确保工程实施进度和成果质量总体达到优级,采用ISO9001质量保证体系实施调查和测量工作。

3 地籍测量的主要内容

地籍测量主要包括以下内容:

界标物:作为界标物的各类地物必须测量。

建筑物:永久性房屋应逐幢测量,临时性房屋不测量,房屋等建筑物按墙基角测量,围墙,栅栏,栏杆应测量,阳台雨逢下有支柱应测量,全封闭的阳台按房屋测量,与权属界线无关的悬空阳台不测量,室外楼梯与房屋相连的通道应测量,建筑物的细部如墙外砖柱,装饰性的门柱应测量,露天设备等不测量,住宅小区内每幢有院的分户墙,凡与权属无关的不测量,居民院内违章搭建的房屋其高度未超过围墙的不测量。道路:街道和有正规铺装面的内部道路应按“规范”要求测量;公路以路肩线测量;街道以路涯线测量,建筑区内道路有明显界线的以路测线测量,无明显界线的以两旁宗地界址线为主;路旁的行树检修井、里程碑,指标牌等可舍去;道路上的桥梁,涵洞,隧道要测量;应注记路,街巷名。宗地内部道路只测量主干线,郊区道路如有界线,则必须在图上标明,路肩线也必须测量。

植被:较大面积绿化在(10m2以上),街心花园,城乡结合部的农田,菜地,园地,河滩等按分类含义绘出地类界,配置少量植被符号或注记说明。

4 将航空摄影测量技术应用于地籍测量的基本方法

4.1 控制测量

地籍控制测量是根据界址点和地籍图的精度要求,视测区范围的大小,测区内现存控制点数量和等级情况,按测量的基本原则和精度要求,进行技术设计,选点,埋石,野外观测,数据处理等测量工作。利用航空摄影测量技术布测城镇地籍基本控制网。在一些大城市中,一般已经建立城市控制网,并且已经在此控制网的基础上做了大量的测绘工作。但是,随着经济建设的迅速发展,已有控制网的控制范围已不能满足要求,有些控制点被破坏,为此,迫切需要应用航空摄影测量技术来加强和改造已有的控制网作为地籍控制网。

4.2 界址点坐标测量

在界址点和地物点测定前,传统的方法在首级控制网下加密一、二级导线和图根导线,随着航空摄影测量技术的普及,用航空摄影测量技术快速静态模式布设导线,是一种高效率地选择。在变更地籍测量时,当原有已知点破坏较多时,也可选择航空摄影测量技术快速静态模式加密导线,但应注意的是观测时间应大于15分钟。布网时要有足够的起算点,起算点分布要均匀。现在界址点解析法测量方法主要是全站仪极坐标法和GPS-RTK法。采用GPS-RTK方法时,由于每个界点测量都是孤立的,没有检核条件,建议每个界址点需认真测定二次。

4.3 地籍碎部测量的极坐标法

在控制点A上架设仪器,并以控制点A和点B定向,由于全站仪的广泛应用,该法已成为目前获取地籍要素的主要方法,通过直接将每个碎部点的高度角,水平角和斜距自动记录在电子手簿或掌上电脑上,直接解算界址点的三维坐标。

4.4 摄影测量法

摄影测量法也称航空摄影测量法,是一种利用被摄物体影像来重建物体空间位置和三维形状的技术,主要采用全数字摄影测量的方法求得界址点坐标。当界址点的数目很多,地面通视不良的情形下,采有高精度的摄影测量方法是经济有效的,对于采用其它方法施测界址点坐标,而用航测法绘制地籍图,更是我国当前城镇地籍测量的主要方法之一。■

参考文献

[1]邹岩.地籍测量的技术与方法[J].中国房地产业,2011,(2).

[2]本刊编辑部.什么是地籍调查和地籍测量?[J].青海国土经略,2010,(4).

[3]杨传玲.航空摄影测量新技术的应用与发展[J].中国高新技术企业,2007,(12).

航空摄影测量范文第5篇

【关键词】航空摄影测量;发展历程;现状

一、前言

航空摄影测量指的是在飞机上用航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。航空摄影测量为我们提供了另一种看世界的方式。经过二十多年的发展,用航空摄影测量成果进行虚拟三维实景的模拟逐渐成为热点。现代测绘及与之相关行业已经不能离开航空摄影测量了,因为应用航空摄影测量技术,将使他们的工作变得高效。随着技术的革新进步,航空摄影测量技术正在向更加智能化,更加快捷高效的方向发展。

二、航空摄影测量的发展历程

随着一个又一个的标志性的事件的出现,航空摄影测量技术也一步一步不断向前发展。1849年,法国人艾米・劳塞达特制定的摄影测量计划,成为有目的有记录的地面摄影测量的标志。刚开始出现的时候,航空摄影测量基本上处于“看画绘图”阶段。这个阶段,航空摄影测量没有严格的数学基础和较高的测量精度。如:1860年,James・Wallace・Black和Sam・King两位教授乘气球升空至630米,成功地拍摄了美国波士顿市的照片;而1909年,莱特则在意大利的森托塞尔上空用飞机进行了空中摄影。[1]

在上世纪三十年代,模拟摄影测量开始出现用机械或光学投影器来“模拟”摄影过程,这一时期航空摄影测量的主要标志是模拟测图仪的使用。计算机技术及其相关技术的不断发展,为航空摄影测量的发展注入新的动力,随着,光学投影或机械投影被数字投影取代,模拟测图仪被解析测图仪取代,航空摄影测量进入了一个全新的发展阶段。2000年ISPRS在阿姆斯特丹召开的第学术大会期间,有近20个数字摄影测量工作站参加了商业展览,它们代表了数字摄影测量及其实用系统的发展水平,也成为国外航空摄影测量数据处理的主流软硬件,是推动航空摄影发展与应用的重要组成部分。

航空摄影测量系统主要是沿着航空摄影测量系统的采集端和航空摄影测量的数据后处理系统这两条线发展的。航空摄影测量系统采用的航空相机成像方式和承像介质,在最初上百年的发展过程中,除了在相机的稳定性能、相机姿态控制、相机的像幅标准、像移补偿等几个方面进行了一次又一次的技术革新外,在其他的方面没有发生大的变化。但是,航空摄影测量数据后处理系统发生了巨变的。伴随着航空摄影测量后处理系统的变革,促使航空摄影测量出现了三个阶段的变革。数字摄影测量工作站的出现,标志着航空摄影测量数据后处理方式进入到了一个新的阶段。在可预见的将来,数字摄影测量工作站这一主流不会发生改变,数字处理工作站的工作方式和处理流程将在相当长一段时间成为航空摄影测量的主要方式,其技术发展突破将停留在技术细节的突破上。

随着遥感技术的进步,特别是像分辨率为0.69m快鸟卫星影像和分辨率为0.83m的IKONOS影像等高分辨率的商业卫星影像的出现,对航空摄影提出了新的挑战。通过各种高分辨率的卫星影像,我们能够方便快捷的制作各种数字正射影像产品,并可以进行各种地图产品的数据更新。高分辨率遥感影像具有不能进行高程制图的缺陷,但是,LI-DAR(Light Detection And Ranging)技术的出现很好的弥补了高分辨率遥感影像的这一缺陷。因为LIDAR系统应用多光束返回采集高程,数据密度可达到常规摄影测量的3倍,可提供理想的数字高程模型DEM。根据高分辨率的卫星传感器和LIDAR的技术特点,我们有理由认为要实现航空摄影的实时或准实时,突破口在革新航空相机承像介质和成像方式。即航空摄影测量系统的发展未来在航空摄影的采集端。而高分辨率的卫星传感器和LIDAR的结合并不会导致航空摄影测量的终结。[2]

在2000年ISPRS阿姆斯特丹大会上,数字航空相机开始出现,数字航空相机的出现是航空摄影中又一项具有标志性的事件,2004年的伊斯坦布尔大会上数字相机成为一个焦点。数字航空相机的出现将可能在多个方面影响航空摄影的发展。数字航空摄影仪的应用将消除传统航空摄影效率低、实时性差的缺点,并完全革新航空摄影流程。

数字航空摄影测量和基于并行运算或网格计算的新一代后处理设备的研究,将成为航空摄影测量系统的下一个发展阶段。就是航空摄影测量的飞行控制、影像采集将为向数字化发展,从而实现实时或准实时航空摄影测量。

三、我国航空摄影测量发展现状

摄影测量引入我国以来,国内在数字摄影测量领域的理论研究也取得了一定的发展进步。1978年,王之卓先生提出“全数字自动化测图系统概念”。正是在该思想的指导下,北京四维远见公司开发了JX4DPW,武汉适普公司开发了VirtuoZo,1998年,这两套DPW都于通过了国家测绘局的鉴定。大部分的摄影测量数据后处理工作这两套系统上集成。国内外数字摄影测量工作站的涌现,不仅极大地促进了摄影测量在各个方面的应用,而且极大地促进了摄影测量系统的发展。

但是,我们也必须要看到自己的不足,虽然我国在数字摄影测量工作站和其他航空摄影测量的理论研究的等方面取得了一定的进展,这并不能掩盖在航空摄影仪的落后。我国在机载POS系统,光学成像镜头、CCD制作工艺和水平等方面与国外还有很大的差距,还有较长的路要走。由于没有自己的数字航空摄影仪,这个航空摄影最前端的产品,摄影规范的制定、全自动/半自动数字摄影测量工作站、数字航空摄影等数字航空摄影的各个方面的应用都会受到极大限制。因此,研发具有自主知识产权的数字航空摄影仪成为我国航空摄影测量发展的一个重要课题。经过许多专家的长久以来不懈的科学研究,2007年由中国测绘科学研究院、北京四维远见公司、首都师范大学等几家单位联合研制的国产数字航空摄影仪SWDC-4通过了国家测绘局组织的产品鉴定会,终于结束了我国没有国产数字航空摄影仪的现状。[3]

随着航空摄影测量技术的更新与进步,生产作业时间大大缩短,其成果的应用也逐渐广泛。航空摄影测量是获取测绘地理信息数据的主要来源,政府和企业根据广泛掌握摄影成果,能够更好繁荣知道客观、现势的地理信息,再结合专业信息进行分析研究,能够更好的把经济建设、生态建设、资源开发、土地管理、环境保护、产业结构调整等有机结合起来,制定科学合理的发展策略。

充分利用高分辨率航空遥感数据,发挥遥感影像处理技术优势,当发生滑坡、地震、泥石流等紧急地质灾害时,航空摄影测量资料能够实时反映灾区状况的数据,为政府及有关部门的抢灾救灾决策提供技术支持和决策依据。同时还可以针对土地利用、水资源、耕地与森林保护、道路交通等重要地理信息,实施定期监测与统计分析,以充分了解一个地区的地理环境状态。

航空摄影测量不仅在灾害调查与分析、资源普查、现代城市管理等方面发挥着非常重要的作用,也使得以往只能通过经验判断和估计的工程及研究有了量化的可能性。

四、结语

经过不断的技术革新,航空摄影测量技术取得了很大的发展进步。航空摄影测量的应用也越来越广泛,相信航空摄影测量技术将为人类带来更多的便利。未来,航空摄影测量必将向更加智能化,更加快捷高效的方向发展。

参考文献:

[1] 张祖勋,张剑清,张力.数字摄影测量发展的机遇与挑战[J].武汉测绘科技大学学报,2000,25(1):23-27.

[2] 张祖勋.数字摄影测量发展与展望[J].地理信息世界.2004,2 (3):1-5.

航空摄影测量范文第6篇

关键词:航空摄影;测量技术;应用;研究

随着现代数字化科技的发展与各种技术的进步,传统的仪器测量已经不能完全满足当下获取测量数据的需要,由于测量技术在航空摄影中得到了更为广泛的应用,所以对航空测量的应用技术加强探究也显得尤橹匾。

1 航空摄影测量技术的相关概述

1.1 航空摄影测量技术的内容

航空摄影测量技术指的是通过让飞机在飞行中运用航摄仪器同地面进行连接,并且用航摄仪器对地面展开连续性的摄取相片,然后结合地面上的控制点完成测量、调绘以及立体测绘等具体步骤,接着再完成地形图绘制作业的一项工作内容。换言之,空摄影测量的运用即是测量人员通过将地面的投影中心转变为地形图(正射投影),从而让人们更加直观地了解到地面的基础信息状况。

航空摄影测量所采用的测绘方法是多样化的,包含了综合法、分工法、全能法等等,其中综合法指的是将摄影测量同平板之类的设备相互结合完成测图。分工法指的是依照平面与高程分球的方式来完成测图,通过在立体式的测绘仪器上进行等高线与地面点的测图,从而对地面的平面位置展开精确性的测量。该种方式同综合法存在一定的相似性,主要在丘陵地区的测量中运用较多。而全能法则是指利用立体测图仪器,构建出一些被缩小的反映地面的几何模型,在并且立体模型之上将地面平面的位置情况、等高线与高程等信息表示出来,从而获取地形图。

1.2 航空摄影技术的发展现状

航空摄影技术是本世纪才被创造出来的一项新型现代科技,而且随着航空相机的革新升级,DMC、ADS40、SWDC、UCD等专业的航空摄影仪在性能表现上也愈发出色。加之惯导技术、GPS技术、激光扫描、数码扫描以及其他尖端技术的进步,这种航空技术与不同领域生成技术之间的相互融合,也使得航空摄影测量获得了更大的使用与进步空间。而航空摄影中所运用到的摄影测量系统,以DMC II为例,其内部构造情况如下图1所示。

在以DMC II为例的摄影设备中,其不仅实现了摄影与测量之间的无缝连接,同时其航摄相机还可以为拍摄工作提供最为高清的航摄效果图。其中DMC II250中所使用的相机的参数达到了16768,航向像素数为14016;焦距达到了112 mm;其飞行高度到达500m时,对于地面景物的分辨率为2.5cm。此外,在基高比、彩色融合比等方面也有所更新、发展。

2 航空摄影测量技术的具体应用方法

在航空摄影测量技术的具体应用过程中,主要应当从以下方面予以把握:

第一,运用航摄仪器完成航空摄影测量。数字化与信息化是现代科技发展的重要方向,航空摄影测量也并不例外。通过将巨大空间地域范围内的地理信息与社会信息以数字形式纳入到测量仪器功能使用中,不仅能够满足地理测绘这种基础,与此同时数字航摄仪器还能够代替胶片相机完成其不具备的设计任务。以DMC为例,该类数字航摄仪器能够提供高分辨率、高清晰度的摄像需求,在满足数字相机的基础上,还实现了历史性的技术突破,将航空摄影相机中的内部传感器进行了改革。在其内部的8个传感器中,分别有4个波段传感与4个全色传感,综合起来这些传感器所能够捕获的数据信息通常来说是较为全面的,并且在完成对于影像数据的捕获后,技术人员便可以再利用各种播放软件对各种类型的影响进行输出了。需要注意的是,由于DMC所具有的强大性能,能够对小比例尺与高分辨率、大比例尺与拍摄业务需求的综合需要。所以在地面的分辨率达到5cm时,该系统便可以在任意的光照条件下完成曝光,从而保障所测的影像质量。

第二,利用ArcGIS软件完成所测地形图的制作。在地形图的绘制过程中,由于当下各类电子设备的普及,为了讲求实用性,技术人员往往会汇集测量数据然后再运用ArcGIS软件来制作出相应的电子地形图。而要完成地形图的绘制工作,首先要对数据类型与计划要求对于各类的数据信息予以确定,电子地图讲求的是信息的准确、快速以及便捷,所以保障数据的真实可靠也应当成为测量中的重中之重。其次,完成数据的整理工作以便于软件后续的信息提取。信息平台中要提取的内容主要有poi、道路、水系、植被、居民地、等等数据。而地形图中所应提取的还具体包括附属设施、管线、境界、地质地貌、植被等更为详细的内容。然后绘图人员还需按照1:500的比例尺对基础地形数据进行标注。

第三,辅助技术的应用。在航空摄影测量工作中,通常还会运用到IMU、DGPS以及LIDAR等辅助类技术。IMU或DGPS技术是指惯性测量的单元,通过对其的利用,可以实现对于三个线性元素的直接运算,并且这两项技术在计算中也可以带来不同的优势,从而使得航空摄影测量的效果更加具有精确度。而要使得该种惯性测量单元,还需要利用飞行器结合GPS定位系统,对来自卫星的定位信号予以接收。然后摄影仪再从中获取数据与图像因素等内容。IMU、DGPS可以清楚、准确的展示出测量中图片的外方位因素,所以通过此种技术往往也可以使得图片的外方位因素愈发精准。另外,LIDAR技术等其他辅助类技术的使用对于提高效率、缩短工作时长、减少成本投入等方面也有着积极作用,所以在航空摄影的应用中也有着较好的发展趋势。

3 结束语

加强关于航空摄影测量技术的方法研究,不仅能够切实帮助人们收集空间数据提供更为便利的条件,同时测量技术的运用与升级,也使得该项技术更能够同当前数据测量等关键性要求相互适应,从而更加符合航空摄影的发展趋势,为人们的生活提供更为便利的服务。

参考文献

[1]文启福.无人机航空摄影测量技术在大比例尺电力工程勘测中的应用探讨[J].低碳世界,2016(27):51-52.

[2]吴定邦.浅谈无人机航空摄影测量技术在水利工程中的应用[J].江西水利科技,2016(1):57-61.

[3]熊明清.无人机航空摄影测量技术在电力工程测量中的应用[J].通讯世界,2015(16):174-175.

航空摄影测量范文第7篇

【关键词】:航空摄影;数码技术;精度

中图分类号:P231文献标识码: A 文章编号:

在近几十年里,我国测绘行业发展迅猛,但是由于社会的迅速发展各个行业对空间信息数据的需求不断增大, 传统的地观测技术作业方式落后, 机械自动化、智能化程度较低等原因阻碍了航空航天测绘的发展,由于技术匮乏等原因,国内大量的航空摄影测量仍然依靠进口的航空相机,不仅价格昂贵,胶片动态范围小,摄影质量低,而且还要通过复杂的工艺进行胶片影像数字化等缺点,影响着航空摄影行业的进步。小型数码相机的应用则进一步解决了这些问题。小型数码航空摄影测量技术具有机动、快速、安全等优势而受到广泛关注,更有一些日趋成熟的信息智能技术和航空技术的发展,其性能和应用也日益完善,并广泛应用于地质环境与灾害勘察、地形图更新、海洋和林业草场监测以及农业、水利、电力等领域。

一、简述小型数码航空摄影测量技术

小型数码航空摄影测量技术是结合了航空、自动化控制、无线电、地理信息及定位系统等许多技术,主要应用无人驾驶飞行器。此技术 通过数字遥感设备获取地面多光谱和高分辨率的影像数据, 经过数字化处理和整理后,根据各种行业需求测绘产品的一种测量技术。通过遥感和定位及信息自动化控制等微电子通信等其他技术的应用,建立一套高分辨率、高精度的定位数据快速获取系统。这种系统能够实现数字化和智能化,重量轻、体积小、自动化程度高,控制精度强, 具有快速实时调查监测等能力,是一种新型的低空高分辨率遥感影像数据快速获取系统,大大扩大了无人飞行器和先进航空测量技术的应用范围和领域, 将成为军用和民用的主要技术之一。[1]

二、 小型数码航空摄影测量系统组成部分

1. 遥感技术

遥控飞机的运用为微型航空遥感提供了方便的操作以及提供了高效的平台。此技术可根据不同的需要选择不同的类型平台。用于空中平台的有遥控飞艇、直升机、伞翼机等。遥控飞行技术在现实的实践中容易实现,由于其种类较多、抗风能力比较强,成为应用最广泛的无人驾驶飞行器。另外一种固定翼型无人机也是容易实现的,但是由于起降需要空旷的场地,受到这种限制,因此固定翼型无人机比较适合林业和草场、海洋环境、矿山资源监测以及土地利用监测和水利电力等领域的应用。而关于无人驾驶直升机的技术,优势是能够定点起飞,虽然对起降场地要求不高,但是其结构相对较复杂,操控难度也较大。其次,无人驾驶飞艇系统操控相对于无人驾驶直升机比较容易,而且安全性较好,适合在城市地区和地形复杂地区进行使用和勘测。最后是无人驾驶飞行器,其结构简单且使用成本低,不仅能完成其他飞行器可以完成的任务,更可以完成危险区域的勘测和侦查等等。在经过长时间的研究和开发,飞行器中的遥感设备对专业数码相机的需求不断增加,对遥感影像的需要不断加速、实时获取与应用的技术。[2]

2.飞行过程中的控制系统

飞行控制系统由计算机系统以及电源管理系统等多功能技术组成, 在实现对无人驾驶飞行器高度、速度、航线及航向的精确控制之余,还有利于更精确地测量和勘测情况,通过数码相机、摄像机、监视器、天线等测量工具的运营,获取测区遥感影像和视频图像。

3. 数据处理系统

对现实飞行测量器中存在影像数据多等棘手问题,要求对相机进行检测,需要使用数据处理软件对其进行处理。这就需要一些关键性的技术。首先是在无人飞行的航程中利用摄影密度设计,并且根据成图比例尺以及相机幅面和飞行精度等因素进行航线的设计,于此同时提高摄影的密度。其次是小型数码摄影技术。在现今这个科学技术发达的社会中,目前市场上可提供航空测量的小型数码航空测量数字相机是很有限,而且更由于数码相机所摄影的图像幅度小、没有框标等特点,为使获取的遥感影像能够满足大比例尺和航空摄影测量的精度要求,这就需要对小型数码相机额精确度进行严谨的校对和检验。此外,还需要对获取的影像的处理方法制定相应的技术方案和应对措施。比如说小型数码航空测量技术在油田中的运用,可以通过获取障碍区的真彩色摄像图,代替传统的地形图,同时也可以用于油田土地的综合管理、监控和规划,有利于油田作业效率的提高,和对油田中的情况进行密切的联系和关注,对高效利用油田资源有着重要的影响和作用。

三、小型数码航空摄影测量系统的优点[3]

1.利用现代先进的数码相机,其相机焦距短, 分辨率大, 基本要求能够满足航空测量的要求,精度较高且飞行高度低,能够满足在拍摄测量过程中对高度要自由移动要求。

2. 由于作业的动态范围宽,航高低,这就让摄影测量工作可以在较恶劣的天气环境下进行测量工作,比如说可以在云层厚和在轻雾天的环境下通过调高相机的感光度进行拍摄,相比传统的相机和技术有了较大的进步和提高。

3. 相片可以伸缩变形,也不会因为压平过程中产生的误差导致的无法相对定向,这也就允许影像边缘也可以投入使用,这也提高了摄影影像的利用。

4. 数码相机相比与传统的相机,有一个明显的优点就是影像无需到专业的照相馆进行冲洗和扫描, 而且相比进口的航空数码相机产品成本降低,有利于节约缩减成本的使用。比如超轻型飞机的起降场地是较自由的,无论是草地或是土地路都可以进行。在超轻型飞机进行摄影的过程中,可以不用担心胶卷或是曝光的问题,进行摄影工作,也有利于工作的顺利完成。

5.数码航空摄影测量的中心理论严密, 分辨率高,精度高。

三、结束语

综上所述, 小型数码航空数码相机的应用将为我国的发展带来重大的影响,必将为航空摄影测量技术的发展和创新带来一次全面的发展和改革。

参考文献

【1】张祖勋. 航空数码相机及其有关问题[ J]. 测绘工程,2009,l2(4).

【2】何欣年. 航空数字相机的发展与应用[ J]. 遥感技术与应用,2010,6(2).

航空摄影测量范文第8篇

关键词:航空;技术;摄影;进步

中图分类号:P231 文献标识码:B

在航空摄影测量技术的应用中,如果技术分类不同,具体的操作就会有所区别,要根据不同分类来开展技术。在应用中要完成地形技术测量任务还要完成非地形技术测量任务,两种测量方式上的不同,造成测量的价值不同,两种测量都为各领域的发展做出了贡献。在航空摄影测量中要掌握具体的要点,根据不同的作业方式来开展技术、应用技术。

一、航空摄影测量技术的分类

(一)按摄影的位置分。在航空摄影测量技术的分类中,按摄影位置进行分类,包括航天摄影测量技术、航空摄影测量技术和地面摄影测量技术。其中航空摄影测量技术通过航天摄影来完成整体测量,要根据具体的测量对象进行不同的研究。航天测量的测量距离相对更远,技术水平也更难达到标准,对摄影及测量人员的要求也更严格,并且环境造成的干扰对摄影的影响也更大。工作人员需要更精细的测量,并对地形进行精准的勘测,来保证摄影测量技术符合测量和勘测的规定。航空摄影测量技术是指在空中进行摄影并根据比例尺对具体的距离进行计算的过程,航空摄影测量一般是在飞机上。而地面摄影测量技术一般需要对摄影进行处理,使形状、大小等综合数据达到预期的效果,通过采用地面测摄影测量技术使很多难以测量、难以勘测、难以计算的地形得到勘测,很多大坝和地形复杂铁路的测量就采用地面摄影测量技术,它攻克了地形勘测带来的危险,为地域勘测服务。目前有很多领域把三种技术结合在一起,达到了为摄影测量和勘测服务的目的。

(二)按研究对象分。在航空摄影测量技术的分类中按研究对象可分为地形摄影测量技术和非地形摄影测量技术。地形测量是指对地形图的测绘过程,通过对地表和地形在水平面的投影中显现的数据,把数据按比例尺进行缩放来实现摄影和测量的目地。地形的测量一般采用航空摄影测量技术,在飞机上就可以拍摄和掌握各种测量数据,实现数据和图像的高标准。非地形测量不以地形测量为目的,而是通过对各种指标的精确测量使理论知识更加丰富,它为生物领域、军事领域、建筑领域、矿山工程领域、文物领域的发展提供更多的理论基础,使各领域的技术得到发展,并通过摄影和测量使这些领域得到实际的发展,使非地形测量应用到这些领域中,取得更长远和丰富的发展。在技术的开展中要加大对地形测量各指标的准确计算,通过空中作业促进地形的发展,要加强对理论和技术的良好学习和理解使非地形测量技术为各领域服务。

(三)按处理方法分。在航空摄影测量技术的分类中按处理方法可分为模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量。模拟摄影测量通过模拟测量的方式,使测量达到最真实的效果,同时减少了使用过程中的出错率,用模拟的方式实现了对实际的掌控能力,使技术取得最好的实用效果。解析摄影测量是指通过对形状、大小、和数据进行解析达到对综合数据的了解,使出现的问题和错误得到改善,并增加对具体内容的了解,让数据达到还原效果,增加图像的准确率,并通过分析和应用提供最真实的影像和数据,更好的为地形摄影和非地形摄影的发展服务。数字摄影测量使测量的结果更接近于对数字的掌控,通过对数字摄影的掌握加强测量的数字化能力,通过对数字及影像的综合处理达到理论和实际的有效结合,使摄影测量达到数字化和科学化,使数据更加准确,更加接近测量的实际。在航空摄影测量技术的发展中要把模拟、解析、和数据测量技术更好的结合在一起,使处理效果更加精准,使摄影和测量更加准确,带动整体技术的发展。

二、航空摄影测量技术的任务

(一)地形测量。地形测量指加强对地形图的了解,通过对地表和地形在水平面投影来掌握数据,按比例尺进行准确的缩放,以此达到测量的目的。在测量中第一点要掌握具体的数据和具体的图像,按照比例尺来还原真实的指标,要建立专题的图片,对各种地图要进行了解,掌握各种硬件条件,要了解具体的摄影影像,对各种图形要分类型掌握。第二点,要建立相关的数据库,通过对数据的掌握,通过对数据的分类、筛选和汇总来了解各种数据的不同,了解测量的变化,使数据可以互相参考、互相借鉴,达到为测量服务的效果,达到测量的数字化。数据库的内容要系统化,方便管理人员查阅和掌控。第三点,针对掌握的地理信息数据和土地的相关数据要建立测量的基础数据,完成对整体数据的测量,并把图像的效果进行还原。在测量中要对数据测量工作进行合理的分工,工作人员要明确自己的任务,确保数据和图像能够符合标准,并起到辅助测量的作用,做到相互统一,相互统筹发展。使地形测量的发展更具先进性和合理性,取得更深层次的进步。

(二)非地形测量。在非地形测量中不以地形测量为目的,而是通过对各种指标的测量促使理论知识更加丰富,达到为各种领域服务的目的。非地形测量的发展促进了生物领域的发展,使生物医学领域可以通过对地形的利用,取得更多的生物医学资源,带动更长领域发展。同时也有利于公安机关侦破案件,通过对非地形的勘测,了解罪犯的藏身之处,和犯罪窝藏点,使案件得到侦破。在文物和建筑领域也得到了发展,很多文物就存放在复杂的领域内,通过测量可以找到它们的位置,开垦出更多的古文物。非地形测量也有利于军事侦查,通过非地形测量检查各军事地点,保证军事地域内没有军火和其它领域的军事人员,如果发生战争可以防止其它地域的人在我国领域建立防空识别区或窝藏军火,避免对国家的安全造成不必要威胁。通过非地形勘测,很多矿物工程也得到发展,通过对地域合理的开发,实现各领域的稳固发展,为国家的各项事业服务。

三、航空摄影测量的要点和作业方式应用

(一)航摄准确,航摄设计合理。在航空摄影测量中要对航摄进行精准的计算,促使其它指标合理发展,并且要加强对航摄的设计。作业方式要通过找准目标和进行合理角度的拍摄实现精准化计算。拍摄过程一定要符合实际,通过合理的比例来还原数据和图像,要加入大比例尺的数字图,提高航摄的精度要素,提高航高、比例尺、焦距和影像质量,通过上述要素加深设计的合理性。还原的方式一定要合理,数据和图像设计也要有根据,要根据具体影像来开展数据和图像设计,测量不要局限在绘画图上,需要信息性的影像图件。要用科学的方式和科学的设计达到预期标准,实现测量的目的,实现测量的高标准,使作业方式合理的完成。

(二)空中采集准确,数据处理合理。在航空摄影测量中要对控制采集的数据和图像进行准确的处理,采集过程要正确,作业方式要符合标准,通过找准正确的距离和采用正确的拍摄方式,使效果更真实、更具准确性。拍摄人员也要掌握合理的拍摄方法,针对不同的高度,拍摄的方法也要有所不同。同时对数据的处理也要合理,要经过科学的研究和科研人员的重复计算,实现对不同数据的合理分析和比较,使航空摄影测量任务完美的完成。要在飞机上安装摄影仪,对地面垂直拍摄,获取相片或影像,使数据采集向自动化和数字化方向发展。数据处理过程中用绘制比例尺进行空中测量,用模拟法和解析法测绘,使精度和质量达到高标准。要用正确的采集方式取得最优异的内容,并通过科学的数据处理,达到整体测量的准确性。

(三)质量检查准确,成果提交合理。在航摄摄影测量的最后阶段要对质量进行高标准的检查,对整体的过程进行准确核实和分析,达到整体质量的准确性,在最后的检查中一定要严把质量关。针对作业方式要加强各步骤的联系,区别各步骤的不同,对内容进行整体计算,并对结果进行重复的分析,使结果符合真实的效果。要对数字精度、数据完整性和准确性进行检查,检查的单位是质量检查机构,对检查和验收工作要合乎规定,以合同为根据。在检查合格后进行相应的验收工作,当检查资料不合格时验收单位可以拒绝验收。当核实无异议后要把成果提交给相关部门,提交过程中要把内容标记的详细些,确保相关部门能够根据数据开展以后的工作,作业方式也要列出相关数据和相关表格,使内容清晰易懂。

结语

在航空摄影测量技术的不断发展中,为其它领域的发展做出了突出的贡献。它的广泛应用带动了技术的整体发展,也使勘测技术得到了应用。通过对地形和非地形的测量,使航空摄影测量技术与先进的生产力联系在一起,促进了矿工业、建筑业和农业的发展,为更多领域的发展指明了方向。

参考文献

航空摄影测量范文第9篇

[关键词]航空摄影 测量加密 加密方法

[中图分类号] P271 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-7-325-1

0引言

目前,我国在航空事业上取得了很大的进步,例如空间定位技术、计算机信息技术以及遥感技术,由于这几项技术都取得了质的发展,所以也促进了航空摄影测量定向科学技术的发展。本文主要对现代航空摄影测量加密方法做一个简要得分和探讨。

1航空摄影测量影像定向技术的发展

进入21世纪以来,数字化摄影测量技术的快速发展,航空摄像测量技术通过对定向参数进行分析,初步确立了航空摄影测量影像定向技术。随后,人们主要以3S技术为主要测量手段、以4D产品(DEM、DOM、DLG、DRG)生产技术为辅的测量技术,广泛应用于航空摄影测量影像定向应用中。我们如何充分利用当代航空摄影测量技术的优势,进行4D产品的大规模生产,并对相应数据库实施快速更新,是一个值得关注的问题。同时我们应该充分利用现在的航空摄影测量技术的优势,发展我国的航空测量事业。

2我国航空摄影测量影像定向技术的现状

目前,航空摄影测量主要有常规航空摄影测量、GPS航空摄影测量、DGPS/IMU航空摄影测量3种模式。航空影像的获取和影像定向方法的不同是这三种测量技术最主要的区别。航空摄影测量影像定向技术是借助大量地面控制点加密技术获取模型定向点来实现的。通过GDPS/IMU来直接测定传感器的六个外方位元素,能够让客户认为价格是合适的。直接地面参考技术即GDPS/IMU能够将传感器数据或目标数据直接转化到一个本地或者全球的坐标系统,从而能够进行下一步的处理。将GDPS/IMU数据作为辅助信息用于对比小、没有明显特征的地区的空中三角测量的作业是很有用处的,但是直接用校正过的定向参数而不进行整体的空中三角测量,所能达到的地面精度,主要依赖行高度。对于几何模型考虑的比较简单,导致即使区域网结构十分完美且检校场及GDPS/IMU数据联合处理准确无误,直接地面参考所能达到的精度仍然难以满足大比例尺测图的需要。而基于DEM和DOM的航空摄影测量直接解具有地学编码、信息翔实等优点,并且能够轻易实现快速更新和实现变化检测的自动化与半自动化。基于已知定向参数影像的航空摄影侧量直接解则需要满足一些要求。首先,必须能够从数据库中得到原有影像及它们的定向参数值;其次,影像的重叠度和约束点的分布必须满足稳定的几何构造,以保证达到较高的精度;并且新旧影像在内容上必须有相关性,这样我们才能提取同名点。

3现代航空摄影测量加密方法模型

目前的航空摄影测量加密技术主要以加密基本数学模型为基础,因此就需要

对其内部构建的模型进行较为系统的剖析。首先,基于坐标基准之上的常规光束法区域网平差模型,需要对所涉及的坐标进行测量,以此构建独立的数字加密模型,并形成数字投影测量模型。借助众多坐标的组建将其影响外方位元素的参数进行设置,以实现内部方位元素的准确度。从而根据像点的种类以及数量建立误差方程,以用来测量。其次,GPS辅助光速法区域网平差其主要基于光速法区域平差常规基准之上,借助GPS技术进行三维空间观测值的确定,并稳定数据传输与观察的链接程序。将GPS系统放入到系统内部,通过三维坐标系的设立,最后可获取较为精确的区域位置。最后,POS辅助光束法区域网平差,其主要基于GPS光束法区域网平差的理念之上,将IMU技术融入其中,借助航空测量技术将其航摄仪姿态角进行捕捉,以此实现带权观测值的获取,并通过此途径与POS数据相契合。但是由于该项技术对其摄影设备有着较高的要求,每次IMU的三维坐标轴的角度与其轴线都要求必须平行,并且还需要在轴系之间留有一定夹角,因此很难一次性完成,在拍摄的过程中为了保证MIU的精准性,最后将航摄仪姿态角设置为带权观测值,所获取的数据收入到区域网平差之中。

4加密技术的方法试验

任何数学模型都有着不同之处,针对其特性势必需要建立一种新的加密系统,首先其需要以WUCAPS为基准,随后将数字影像与自动化测量结合起来,这样所获取的结果,并不是最后可以用于测量的最终结论,必须进行检测。第一,不同的摄影技术与技术参数都必须根据其特性建立航摄负片,在借助WuCPS技术与JX-4测量技术的基础之上,进行自动化测量,主要在控制点内部的平面性质的坐标上体现其效能,与此同时,WuCPS系统通过采用连续法可以将不同时期所监测到的点进行整理,这时不同方位的元素便可以得到确认,其也归属于POS系统测量技术主要以影像外的方位元素的采集为工作的主体。第二,为了得到精确的数据,在加密处理环节需要借助专业的模式进行处理,并对其理论精度给予设置。第三,加密需要采用较小的加密模式进行。所有需要加密的点都需要以4D产品需求的基本满足点为基础,使其能够适应较为复杂的地理地势。除此之外,POS系统的辅助光束法区域网主要涵盖了四个高程检查点,这时候难免出现残差值,将会导致其值大于预期权限,因此,在检测的过程中必须对加密精度严加把关。此外,另一种加密技术GPS和POS辅助光束发只需要在所需要检测的区域设置四个平高地面控制点就可以实现加密的目的,并且效果较为突出。

5结束语

伴随着经济的飞速发展与进步,现代航空摄影测量技术正逐渐应用在各种地质环境与地区的监测之中,但在加密技术研究与应用方面还需要进一步的完善。因此,在未来的航空摄影测量技术的研发与使用方面,必须大胆创新,积极学习较为先进的科学技术,借助信息化网络将其不断完善起来,以达到全面促进航空摄影测量行业发展的目的。

参考文献

[1]姚丰.现代航空摄影测量加密方法[J].中国科技信息.2014(24).

[2]吴正鹏,张晓东,奚歌.浅谈全数字空中三角测量精度影响因素及质量控制[J].测绘与空间地理信息.2013(11).

航空摄影测量范文第10篇

关键词:PPK;航空;摄影测量;技术;应用

中图分类号:C35文献标识码: A

前言

航空摄影测量就是在航空器中安装摄影仪器,进而在空中对需要测量的地形进行摄影。随着我国经济的发展,地形变化的速度非常快,同时由于我国地形结构复杂,依靠传统的测量技术很难对特殊地形进行实地测量,因此借助航空摄影技术可以实现对复杂地形的测量,并且航空摄影测量可以缩短测量工作周期,提高测量数据的准确。

一.工程概况

测区地处天山南麓、塔里木盆地北缘,包括新和县西部大部分地区、拜城县南部地区、阿克苏市和温宿县东部地区、阿拉尔市北部少部分地区,总面积约7910平方千米。测区整体地势北高南低,却勒塔格山从测区中部东西方向穿过,是新和县与拜城县的分界线,却勒塔格山南部为洪积平原。

测区属温暖带及干旱气候,气候干燥,降水量少,日照充足,热量丰富,年均气温约10.8℃,年均降水量约77.7毫米,年均蒸发量约1882.3毫米,年均无霜期约208天,最佳作业期为4-10月。

1.1测区高程及相对高差

测区最高高程约为2124m,最低约为950m,平均高程约为1537m,相对高差约为1174m。

1.2 测区地形类别及图幅困难类别

1.2.1 测区地形类别为平地、丘陵地、山地、高山地。

1.2.2 测区航测外业平均困难类别为2.75类。其中像片控制点联测平均困难类别为3.0类,像片调绘平均困难类别为2.5类。

1.2.3 测区航测内业平均困难类别为2.75类。

1.3 居民地、道路、水系、植被等要素的分布情况与主要特征

1.3.1 居民地

测区居民地主要集中于测区西北部拜城县和测区西南部阿拉尔市,主要有拜城县察尔齐镇、温巴什乡、大桥乡等乡镇,阿拉尔市工业区及8团等。主要民族有汉、维吾尔、回、柯尔克孜等。各乡镇政府所在地已形成规划整齐的街区式居民地。

1.3.2 交通情况

测区内主要公路有G3012高速公路、S307省道,通往油田的英东路和英西路等。还有部分通往各乡、场的等级公路,其余为通往农村居民点、通往各油井的等外公路及机耕路。

由于G3012为全封闭高速公路,测区内只有一个出口,从高速公路进入测区作业极不方便。原G314国道伴行高速公路,个别路段与G3012重合,多处路段被破坏,道路不连续,要深入测区需绕行,交通不便。南疆铁路由东向西穿过测区。

1.3.3 水系

测区西北部有木扎尔特河穿过。测区内大部分为盐碱地和荒漠。测区内有大量开垦耕地,修建有人工沟渠用于灌溉。

1.3.4 土质和植被

测区北部为山地,中部、南部为平地。平地主要为沙地、盐碱地、小草丘地等。山地几乎无植被。大部分平地植被主要为荒草地、半荒草地、稀疏灌木林,个别地区分布有密集灌木林。

测区东部G3012高速公路南面以及测区西南部有大面积新开垦的耕地,部分耕地已形成林网化。

1.4 生活条件

测区附近有新和县、拜城县、阿拉尔市及农一师5团,均不在测区内,距测区约15千米,交通便利,有加油站,可作为生活驻地。测区南部部分地区无手机信号,通讯需备卫星电话。

二.GPS-PPK技术的工作原理分析

该技术通过一台用于同步观测的基准站接收机以及数量至少为一台的流动接收机来完成观测工作。基准站保持对GPS卫星的连续观测,而流动接收机则在初始化以后移动到每一个需要进行观测的点。流动站与基准站之间所接收到的同步数据经过计算机的整合以后就会变成线性组合,形成虚拟的载波相位,以此来确定接收机之间的相对位置。然后通过已知的基准站坐标来求解出流动站估测点的三维坐标。GPS-PPK技术虽然需要通过基准站来记录相关数据,但是不需要电台进行实时传输,并且有效距离超过30km,因此,应用范围非常广。

利用进行同步观测的一台基准站接收机和至少一台流动接收机对卫星的载波相位观测量;事后在计算机中利用GPS处理软件进行线性组合,形成虚拟的载波相位观测量值,确定接收机之间厘米级的相对位置;然后进行坐标转换得到流动站在地方坐标系中的坐标。

三.PPK技术的应用

3.1GPS-PPK技术测量方法的应用

基准站至流动站联测平面和大地高时距离不大于35Km,流动站观测的采样间

隔为1s,PPK观测历元数≥180个,观测次数两次,两次较差平面≤±20cm,高程≤±10cm。在进行GPS_PPK两次观测过程中,第二次需要重新初始化仪器。基准站和流动站有效观测卫星数≥5个,PDOP值≤6。每一测站施测过程中,采用GPS-PPK模式检测周边已有同等级以上控制点,检测点的平面、大地高较差均应≤±20cm。

3.2作业时使用的软件和设备

基准站点观测使用TrimbleR6型双频GPS接收机1台,流动站使用Trimble5800型双频GPS接收机2台,仪器均经过检定、自检且在有效期内。像控点计算采用Trimble Business Center v2.50软件。

3.3基准站的启动

首先设置好接收机和手簿中的基准站的PPK相关类型,将Trimble R6 型双频GPS接收机架设在具有2000国家大地坐标系的基准站点,使用GPS手薄与R6机头连接上,使用PPK模式启动基准站,输入基准站点的2000国家大地坐标系成果及仪器高度,设置完成后启动基准站,断开手簿与机头的连接。基准站启动后,仪器开始自动记录,观测的采样间隔为1s。

3.4流动站的观测

在像控点上架设好流动站,在手簿中将流动站设置成PPK观测的所需类型,然后进行初始化,等初始化完毕后开始观测,观测的采样间隔为1s,PPK观测历元数≥180个,观测次数两次。

四.航空摄影测量技术操作的关键和作业方式

4.1 摄影精确、设计科学

在航空摄影过程中要对摄影进行准确的计算,根据地形面貌以及摄影的焦距等进行各项指标的确定,同时也要对航拍进行科学设计,具体的摄影方法是要对摄影的地点进行科学选取,并且要综合考虑摄影的角度。为了保证摄影图片的清晰,要加大图像的比例尺寸,提高航空摄影的焦距以及图像质量等;对航空摄影的图像进行还原时一定要注意图像比例尺寸的大小,尤其是图像还原的数据要真实可靠,对摄影的图像要根据相关数据进行分析,当前对于航空摄影的图像绘制还原不仅仅体现在绘制图像上,还要制作相关的数据视频。

4.2 空中采集准确,数据处理合理

在航空摄影测量中一定要保障测量的数据和图像的准确性,因为摄影的数据和图像不准确,那么根据摄影的图像和数据而来的地形面貌结论就不正确,就会影响摄影测量的效果,因此首先要保证航空摄影的图像、数据的采集准确,一是要规范航空摄影过程操作的规范性,根据不同的摄影位置选用不同的摄影技术和摄影方式。二是要保证摄影人员具有较强的摄影技术,摄影技术的好坏直接影响摄影数据的准确与否,摄影技术高的人可以根据不同的摄影环境和要求选用合适的摄影方式,能够根据摄影目的的不同,选用不同的摄影角度;其次对摄影的图像的数据处理要采取科学的方法,对数据的处理要经过科研人员的反复论证与计算,以此保证数据处理的科学性,实现航空摄影任务能够按照预定的要求实现,一是在航空器中安装摄影仪器,并且调整焦距和摄影角度,实现对地面的垂直拍摄,并且对拍摄的图片进行自动信息采集和处理;二是在数据的处理过程中一定要才起绘制比例尺进行测量,绘制的方法主要采取模拟法和解析法,以此强化数据的准确性和精确性。总之数据采集所采取的的方式一定要科学,并且对于数据的处理一定要准确,以此提高航空摄影测量整体的精确性。

4.3 质量检查准确,成果提交合理

基于航空摄影测量的重要性,因此要提高对航空摄影测量结果的准确性,具体的措施:①要对测量的最后阶段进行重点检查,对摄影的整个过程进行整体的分析与确认,保证整个摄影过程的精确。由于阶段的检查工作是保证航空摄影数据准确的关键环节,也是保证数据准确的最后一道防线,因此一定要认真分析各个环节的操作步骤,分析各个操作步骤的差异性,进而从整体上对测量结果进行计算;②检查单位要切实履行其职责,规范检查工作流程,明确检查依据。质量检查机构是检查航空摄影测量数据的机构,质量检查机构要根据合同规定的权限对航空摄影结果进行检查,对于提交的资料经过检查符合合同规定的,要给予验收,而检查资料不合格时,检查机构可以拒绝验收,并且将拒绝验收的说明反馈给相关部门。对于验收合格的要把摄影数据提交给相关部门,并且要验收内容标记,以便相关部门开展工作。

结束语

航空摄影测量技术的发展,为我国的经济发展提供了重要的贡献,带动了测量技术的发展。航空摄影测量技术的广泛应用,突破了地形复杂、摄影周期长等一些弊端,促进了我国测量事业的发展

参考文献

[1]匡远明.探讨航空摄影测量在南水北调中的应用[J].中国化工贸易,2013(7).

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