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航空攝影測量范文1
【關鍵詞】航空攝影測量；地籍測量；應用
隨著科學技術的迅猛發展，航空攝影測量逐漸代替了傳統的地籍測量方式，航空攝影測量的完善和發展，也為地籍測量提供給了更加準確的方式。將航空攝影應用到測量行業的各個領域，推動了測量行業的發展，其精確性、時效性等特點是革新的主要部分，使得現代的地籍測量更加準確，出現的誤差比較小。在地籍測量中應用航空攝影測量的方式，還極大地提高了工作效率、縮短了測量時間、減少了測量難度。
1航空攝影測量的概念
航空攝影測量指的是在飛機上用航攝儀器對地面連續攝取像片，結合地面控制點測量、調繪和立體測繪等步驟，繪制出地形圖的作業。
與傳統的航空攝影相比，航空攝影測量是節約、高效、準確的測量方式。傳統的測量方法要求很高，不僅測量成本高，而且后續的工作也很多，如果要進行地面測量，其測量工序是極其耗費時間和成本的。
2航空攝影測量的應用范疇
航空攝影測量的應用比較廣泛，可以被應用到測量行業的各個領域。地籍測量的工作中，可以將這種技術應用于地籍管理信息、系統建立或更新測量中的地籍權屬調查、地籍界址測量、地籍圖繪制、面積量算等工作范疇，是應用范圍極其廣泛的一種測量方式。它的用途遍布各種測量工作，不僅可以布設控制網絡、調查地籍權屬，還能夠標定界址點、測量界址邊長，這些工作可以簡化傳統測量方式的工作流程，增加相關就業崗位，不但可以提高測量工作的效率與精確度，還能減輕工作人員的負擔。
3航空攝影測量的誤差
3.1航空攝影測量誤差的來源
雖然航空攝影測量已經很精確，但是有一些誤差是不能避免的，要想提高測量工作的精確度，就要將誤差降到最低。分析誤差的來源主要有三方面：影像質量、影像處理精度、數據采集精度。影像質量主要是自然光線、天氣原因、攝影測量設備的質量、云層遮蔽等，這些看似平常的因素都會影響測量的精確度。
影像處理的精度也會影響攝影測量，使航空測量出現誤差，在相對定向、幾何糾正等多個方面都會因為精度不準確而產生測量誤差。
此外，數據采集精度也是測量誤差的主要來源，數據采集工作主要靠人工，也就加大了出現誤差的可能性，無論是人工的錯誤解讀，還是工作人員的業務素質，都會影響航空攝影測量的質量。
3.2航空攝影測量誤差的類型
上文提到，測量誤差是無法避免的，但是為了保證測量的準確度，需要將誤差值降到最低。那么，首先要了解航空攝影測量誤差的類型，才能采取相應的措施，將誤差降低。目前，航空攝影測量誤差的類型主要有兩種，一種是幾何誤差，一種是屬性誤差。幾何誤差多數是人工誤差；屬性誤差則多數是設備誤差。雖然誤差難以避免，但是如果采取適當的方式，是可以提高測量的精確度的。
4航空攝影測量在進行地籍測量時的流程
采用航空攝影的方式進行地籍測量是一個非常嚴密的工作，需要嚴格按照流程工作，才能確保測量的精準度。無論是何種地形地貌，工作流程都基本一致：測量控制網――航空攝影――測量一二級導線――圖根測量――圖像控制測量――獲取底圖數據――解析非實測界址點――航測――檢測過程質量――數字化地籍圖――統計數據――生成表格――綜合地圖――檢測綜合質量――輸出最終成果――地籍信息管理系統。
5航空攝影測量在進行地籍測量時的具體實施
測量不同的地籍時所采取的措施是不一樣的，無論是測量設備，還是測量平臺，都會有所區別。以2010年江西省全面性農村地籍普查工作為例，測量農村的地籍時要實施的工作主要是以下幾個實施環節：選取航空攝影平臺、相片控制測量、空中三角測量、內業采集與編輯、野外調繪及修補。
5.1選取航空攝影平臺
選取平臺是航空攝影測量的第一項任務，只有將平臺選擇好才能為下一步工作奠定基礎。以動力懸掛滑翔三角翼為例，這個航空攝影平臺比較穩定，還將導航、定位等功能也集于一身，對于提高測量精準度有積極作用，該平臺的性能比較高，如果配合像素在55萬以上的專業航空攝影器材可以將平臺的功效也發揮到極致。根據具體天氣情況，選取合適的平臺可以提高平臺的穩定性，保證航空攝影的質量，同時也能提高地籍測量的精準度。
5.2相片控制測量
有一些地籍測量工作比較復雜，因為地形地貌的復雜性導致了相片控制也很復雜，需要在正式測量之前做好準備工作。以江西省農村地籍測量為例，該省的地貌特點特殊，多為山區、海拔較高，而且樹木叢生，給航空攝影測量帶來了不少麻煩。因此，相片控制測量首先要做的就是線路控制，這種控制的方法主要是埋點，形成D 級控制網。第一，在相片上選點；第二，根據飛行轉點劃分測量區域，以利于解析空中三角為標準；第三，布置好控制點后，拼接TIF影像，并打印區域影像，把相片上所選像控點轉刺到區域相片上。主要的相片控制測量工作就是以上三點，也是接下來的空中三角測量工作的基礎。
5.3空中三角測量
空中三角測量是專業性極強的工作程序，這道工序主要就是數字化成圖，要求整個過程由專業人員負責，并且要求準確、細致，以免影響最終結果。因為江西省農村地區的樹木茂密，自動找同名像點比較困難，因此需要人工干預，并且要保證人工干預的調點工作質量要高。
內業采集與編輯在基于Micro Station進行二次開發的1：500航測成圖環境下進行。這個工作環節以清晰度為前提，這樣才能盡可能放大拍攝到的影像，便于觀察。
5.5野外調繪及修補
航空攝影測量以內業為前提，并用外業補充、完成整體的構圖，因此，野外調繪及修補要根據測量地區的實際情況進行選擇。主要的工作任務就是回放紙圖，使用專業工具進行修正原始構圖，包括地名、屋檐、隱蔽物等，需要一一調繪和修補。將后兩項工作結合起來分析，并保證測量誤差在國家標準內，即完成地籍測量工作。
結束語：
地籍測量工作是國家進行地籍普查時的最主要工作，需要認真、細致完成，傳統的測量方式不僅耗時，而且成本高，隨著時代進步，我國的地籍情況經常會發生變動，傳統的測量方式已經不能滿足實際需要。航空攝影測量是一種依托于高新技術的地籍測量方式，不僅節約了時間和成本，精確度也要比傳統的測量方式高，是目前比較適合于地籍測量工作的方式。由于天氣、地形地貌、人員能力、比例尺等因素存在，使得航空攝影測量也會存在誤差，因此需要特別注意工作流程。
參考文獻：
[1]林翔.低空數碼航空攝影測量在大比例尺地形圖測繪中的應用[J].科技創新導報，2011，（17）.
航空攝影測量范文2
關鍵字：航空攝影測量；影像定向；全球定位系統
中圖分類號：P231文獻標識碼： A 文章編號：
隨著時代的進步，科學技術不斷的發展。當前的空間定位技術、計算機信息技術和傳感技術的飛速發展，使得航空攝影測量幾何定位方法實現了超前的進展，并且即將實現脫離地面控制的高水準。下面筆者就和大家一起探討一下航空攝影測量影像定向技術。
一、航空攝影測量影像定向技術的發展
在當今這個數字攝影測量時代，人們是以3S技術為主要手段、以4D產品(DEM、DOM、DLG、DRG)生產為終極目標的。如何充分發揮當代航空攝影測量技術的優勢進行4D產品的大規模生產并對相應數據庫實施快速更新需要我們不斷的努力探索
二、我國航空攝影測量影像定向技術的現狀
目前，航空攝影測量主要有常規航空攝影測量、GPS航空攝影測量、DGPS/IMU航空攝影測量3種模式。航空影像的獲取和影像定向方法的不同是這三種測量技術最主要的區別。航空攝影測量影像定向技術是借助大量地面控制點加密技術獲取模型定向點來實現的。通過GDPS/IMU來直接測定傳感器的六個外方位元素,能夠讓客戶認為價格是合適的。直接地面參考技術即GDPS/IMU能夠將傳感器數據或目標數據直接轉化到一個本地或者全球的坐標系統,從而能夠進行下一步的處理。將GDPS/IMU數據作為輔助信息用于對比小、沒有明顯特征的地區的空中三角測量的作業是很有用處的，但是直接用校正過的定向參數而不進行整體的空中三角測量,所能達到的地面精度,主要依賴行高度。對于幾何模型考慮的比較簡單,導致即使區域網結構十分完美且檢校場及GDPS/IMU數據聯合處理準確無誤,直接地面參考所能達到的精度仍然難以滿足大比例尺測圖的需要。而基于DEM和DOM的航空攝影測量直接解具有地學編碼、信息翔實等優點，并且能夠輕易實現快速更新和實現變化檢測的自動化與半自動化?；谝阎ㄏ騾涤跋竦暮娇諗z影側量直接解則需要滿足一些要求。首先，必須能夠從數據庫中能夠得到原有影像及它們的定向參數值；其次，影像的重疊度和約束點的分布必須滿足穩定的幾何構造,以保證達到較高的精度；并且新舊影像在內容上必須有相關性,這樣我們才能提取同名點。
三、航空攝影測量影像定向作業的要求及實驗
現代的航空攝影測量在作業上一般在航空攝影、地面控制和內業測繪上有一定的要求。在采用GPS航空攝影測量時一般會將動態GPS接收機與航攝儀固聯以提高影像獲取的質量。一般在采用DGPS/IMU航空攝影測量時,都會在航攝儀上安裝POS系統。根據不同的情況要選擇不同的地面控制方案，以獲得最佳的加密點坐標和像片外方位元素。內業測繪采用影像匹配技術識別同名像點,以完成地形和地物的自動測繪現行的4D產品生產中,一般按照單片內定向y像對相對定向y單模型絕對定向y立體模型測繪的流程進行作業,僅僅是在DGPS/IMU航空攝影測量之直接對地目標定位方法中探討如何利用POS系統獲取的影像定向參數進行模型恢復的有關理論和方法。航空攝影測量幾何定位有攝影測量加密和直接對地目標定位兩種方式。其中，攝影測量加密是將所獲取影像坐標與地面控制點和/或影像的外方位元素作為帶權觀測值進行整體光束法區域網平差,以解求影像的定向參數和目標點的空間坐標,主要是為立體模型測圖提供定向控制點和進行高精度的對地目標定位?，F行航空攝影測量內業規范對不同比例尺、不同類別地形的攝影測量加密規定了具體的加密方法、地面控制方案,并對加密點精度給出了定量指標,已作為一種成熟技術被廣泛使用。直接對地目標定位是在獲得高精度影像外方位元素的前提下,利用立體像對上同名像點的像平面坐標按照空間前方交會理論計算出相應地面點的物方空間坐標,以直接確定物點的空間位置,從而實現4D產品的生產?，F行的4D產品生產都是利用攝影測量區域網平差所獲得的加密點作為模型定向點用的,不會直接使用影像外方位元素來恢復立體模型。所以,現行規范中并沒有規定影像外方位元素的精度。一般說來,只要加密時在單個模型上量測了足夠多的加密點,且加密點精度符合限差要求,據其進行單個模型的絕對定向就能建立可量測的幾何模型,進而可提取符合要求的三維空間信息。利用現行攝影測量加密方法獲取的影像外方位元素進行直接對地目標定位完全可以滿足測繪地形碎部點的精度要求。
四、總結
對于同一地區利用己知定向參數的影像進行新影像的定向的理論和方法,通過模擬和實際試驗證實了方法可行性,純粹利用兩期影像進行聯合光束法區域網平差所確定地面點的精度可滿足規范要求,可真正實現無需地面控制點的航空攝影測量作業，這對于減少攝影測量外業控制測量、地形圖修測、地理信息數據庫快速更新、多時相遙感影像的自動變化檢測等具有十分重要的意義。符合規范精度要求的攝影測量加密方法獲取的影像外方位元素可以直接用于影像的定向以構建立體模型進行4D產品的生產,而由POS系統提供的影像外方位元素帶有較大的誤差,目前還難以直接用于攝影測量中提取三維空間信息。當前數字攝影測量時代可以讓 3種攝影測量模式共同存在，航攝影像的定向手段也變得豐富多彩，從而使得攝影測量作業也越來越輕松。通過本文的研究，我們可以得到這樣的結論：常規攝影測量加密技術比較成熟，應用的也比較廣泛，GPS輔助空中三角測量則比較經濟實惠，POS直接傳感器定向技術也越來越成熟。就基礎地理信息的獲取而言，我們應當根據不同的情況采取不同的技術方案，才能夠減少消耗以獲得最大的利潤。常規攝影測量方法在交通便利、地勢平坦地區的大比例尺地形測圖中應該要重點的進行使用。而無地面控制GPS航空攝影測量技術則可以在困難地區、無圖區或者人員不能通達地區普及使用以獲得基礎地理信息。POS航空攝影測量方法則可以在正射影像圖制作、小范圍的4D產品更新等應用中進行使用，而且在城市大比例尺測圖和一些具有比較高水平的科研項目上，POS系統的應用前景是相當的可觀的。為了能夠經濟、快速的獲取地球空間信息，我們應盡快完善POS系統與其他傳感器的集成技術，不斷的進行探索研究，從而達成理想的目標。
參考文獻：
【1】易映輝;肖遠煥;;基于航測實例的IMU/DGPS輔助航空攝影測量技術探討[J];科技創新導報;2010年11期
航空攝影測量范文3
關鍵詞：航空攝影測量；DMC；解析空中三角測量； 精度； 數字攝影
中圖分類號：TN131+.4 文獻標識碼：A 文章編號：
0 引言
近年來，西安市城市建設快速發展，城市規模不斷擴大，原有的地形圖現實性和覆蓋范圍已遠遠不能滿足城市規劃、建設、發展和管理的需要。西安市勘察測繪院計劃對西安臨潼地區（含藍田縣城）采用數碼航測成圖方法，進行1：2000地形圖成圖并制作1：2000正射影像圖，總面積約280平方公里。
1 項目概述
1.1 航測資料
本測區的航攝資料是利用DMC數碼航攝儀航空攝影獲得黑白、真彩色、彩紅外影像數據，其中真彩色影像回放像片可作為控制測量使用。航拍影像的攝影時間不早于2011年3月，比例尺為1:20000，相機主距為120mm，地面分辨率：0.24m，像幅：92.16mm×165.888mm，重疊度：航向65%左右，旁向35%左右，絕對航高為3700m，像元大小為12μ。
1.2 坐標系統
平面系統：采用兩套數學基準，分別采用西安市獨立坐標系和1980西安坐標系；
高程系統：1985國家高程基準。
2 首級控制測量
2.1 高程控制測量
高程控制測量采用四等水準方法觀測，A區及周邊原國家高等級水準點因埋設年代較久、經濟發展迅速等原因，沒有找到。由B區已聯測的GA.B-02、BA.B-08作為A區的水準線路的起始點進行水準聯測，與B區所測水準進行整體平差，整個測區布設結點網。
水準平差計算前，段水準高差加入了尺長改正及大地水準面不平行改正。
水準網平差利用清華三維2000平差軟件進行。A區數據與B區數據整體平差后，高程控制網中最大點位誤差0.01844米，最大點間誤差0.00951米。
2.2 平面控制測量
整個GPS控制網共聯測A區GPS點15個，B區GPS點2個，提供的已知C級點2個。數據處理加入西安地區3個連續運行參考站相關時段靜態數據。
平面整體網利用南方GPSPro120215test靜態GPS處理軟件，采用D級網平差，共用已知起算點2個。平差過程中起算點采用逐點加入平差的方法進行，整個GPS網平均邊長7702.8米，三維自由網平差單位權中誤差0.253846米。使用閉和環總數138個，同步環73個，異步環65個。重復基線11條，重復基線相對誤差最大值2.8PPM，中誤差最大值0.026米。二維約束平差單位權中誤差0.002265米，最大點位誤差10.045mm。詳細見GPS平差報告。
3 像片控制測量
像控點布設時，應保證控制區域包含測區，但由于航攝資料有限，在測區南部存在航攝資料不滿幅情況，針對此情況，對于超控區域采用全野外測圖方式進行彌補。
像控點點位盡量選擇在航片5片或6片重疊區域，像控點選在旁向重疊中線附近，離開方位線的距離大于2.8cm(16.5cm×9cm像幅）；當旁向重疊過大時，離開方位線的距離大于1cm (16.5cm×9cm像幅)，否則進行了分別布點；旁向重疊較小使相鄰航線的點不能公用時，也進行了分別布點，此時控制范圍所裂開的垂直距離一般小于0.7cm，困難時不大于1.4cm。
外業像控點的選刺方法依據相關規范和設計執行，所選刺像控點的目標影像清晰，易于判別，一般選在交角良好(30º～150º)的細小線狀地物的交點、明顯地物拐角點、像片上影像小于0.3mm×0.3mm的點狀地物中心，同時高程變化較小的地方，易于準確定位和量測，常年相對固定；弧形地物等不應選作點位目標。當點位刺在高于地面的地物頂部時量注頂部與地面的比高至0.1m；有坎的地方量注比高，并注明刺在坎上還是坎下。刺點誤差不大于像片上0.1mm。
像控點測量工作采用GPS RTK工作方式進行。控制參數采用計算的測區4參數+高程曲面擬合參數。
主要公路路面高程采集及平面點檢測
像控測量完成之后，對A區范圍內主要公路路面高程進行了野外采集，采集密度約30m跨度，所選擇路段縱橫測區。并對一些地物點進行了平面檢測。采集方式采用GPS RTK方式進行。
檢測點采集沿公路、等外公路的路中心高程及路兩側的一些地物，包括電力桿、通訊桿、高壓塔、房角、墻角、橋頭等。檢測的碎步點基本覆蓋整個測區（除水庫水面），檢測點布設按要求執行。
5 內業加密
(1) 內業加密方法
我院采用Virtuozo AAT空三軟件進行加密。用PATB區域網平差軟件進行像控點的平差解算。
PATB平差軟件不接受字母，所有的平高點P用10代替，高程點H用20代替，加密點取用片號的后四位，并在前面加上本區航線號。例：一個加密區域第一航線片號為030073此片上的加密點為103007301、103007302、103007303.
(2) 空三加密內業檢查內容
(a)內業加密點選刺位置、加密成果各項限差是否符合《1：500、1：1000、1：2000地形圖航空攝影測量內業規范》要求。
(b) 在立體上檢查，像控點的平面、高程、點位同像片整飾說明一致。
(c) 在立體上檢查，加密點的平面、高程、點位沒有懸空現象, 點位影像清晰易判度。
6 數據采集
在空三加密工作結束后，基礎地理信息數據的生產流程被劃分為了數據采集、數據編輯、數據檢查、坐標系轉換等步驟。
數據采集依次進行水系要素、居民地要素、交通要素、工礦要素、管線要素、境界要素、地貌土質要素、植被要素的采集。
有植被覆蓋的地表，無法看清地面時，做出標記，繪出范圍，由外業增加高程注記點密度，測繪等高線。
數據采集結束經檢查后，回放兩套紙圖供外業調繪、修測、補測。調繪圖紙的輸出需考慮到調繪的實際情況，地物密集地區采用的調繪紙圖需按1：1000輸出，1：1000輸出范圍由該工程的內業負責人劃定；其它地區按1：2000比例尺輸出。
7 外業調繪
通過全數字攝影測量系統的數據判繪采集，回放出紙圖，然后在外業進行調繪、補繪。
① 全面核查，即本著內業定位，外業定性的原則，逐一核對和確定圖上要素的性質和巡視檢查應表示的要素有無遺漏。錯的要糾正，遺漏的要補測于圖上。
② 調注的內容一般包括：樓房層數的調注，通訊線、電力線走向及河流、渠道流向調繪，鋪裝路面材質和管道調注，植被調繪，用途、性質等方面的說明注記和各種地理名稱的調注等。
③ 補測工作的內容：一是被陰影、煙霧影等遮蓋的地物。一是內業雖概略判繪了其位置但注明“不準”、“不清”處的地物。三是外業通過巡視檢查，發現內業遺漏的地物。以上均由外業以數據和草圖的形式補測，由內業按數據及草圖在計算機上繪出，補測的方法可采用以明顯地物點為起始點的交會法或截距法。當補測地物較多時，也可采用全站儀補測，最終的數字線劃圖成果要在測區整理完成，并通過檢查驗收。
對調繪工作總的要求是必須認真、細致，做到走到、 看到、問到。各種注記和草圖等應準確無誤，要素間交待清楚，圖式符號運用正確。
航空攝影測量范文4
關鍵詞：航空攝影；空三加密；精度分析家
中圖分類號：P258 文獻標識碼：A
航空攝影測量一直是我國大比例尺基礎地理信息數據獲取的手段。一般地，從航空攝影到基礎地理信息數據產品的獲取包括航空攝影、地面控制、空三加密、內業測圖等幾個階段。傳統航空攝影測量需要進行大量的地面像控測量工作，并通過空三加密獲得內業測圖所需的外方位元素數據。隨著DMC等數字航攝儀開始應用到航測生產領域當中，DMC影像數據在全數字攝影測量中發揮了越來越重要的作用。
1 航空攝影測量各項要求
1.1航測成圖精度要求
像控點的精度要求與圖根控制點的精度要求相同，1：2000比例尺航測成圖中，加密點與地物點的精度要求: 城市建筑區, 等高距為0.5m平坦地區高程注記點的高程誤差不大于 0.15mm。此外，城市建筑區, 等高距為0.5m平坦地區高程和等高線宜由外業測繪。其余地區的高程和等高線均可采用平高區域網加密，在數字攝影工作站上測繪。
1.2航攝質量要求
在用衛片進行攝影測量時，一方面有RPC參數的引入；另一方面衛片像對面積覆蓋較大，因而外業控制點的布設數量可大大的減少。如該試驗區大小的區域，最極端的情況，如果衛片的質量較好，即無云層覆蓋的時候，大多在測區中間測量設1 控制點，但測量中往往含測量誤差，1個控制點不便發現粗差。一般建議在測區四角和中央布設控制點共5個，既可滿足有多余觀測，便于發現粗差，又可滿足測制 1：2000地形圖的需要。像偏角不宜大于2°, 個別最大不宜大于4°；在同一航線上達到或接近最大旋轉角的像片不得連續超過3片；航線彎曲度不應大于3%。一條航線最大和最小航高之差不得超過30 m，分區實際航高與預定航高之差不應大于航高的5%。
1.3像控點的布設
像控點布設采用區域網法布設，航向間隔4條基線。該項目像控點采用GPS - RTK施測，布設像控點均按平高點要求布設。布設在航向重疊3片的范圍內，在區域網布點時保證5~ 6片重疊；像控點距像片邊緣不少于1.5cm。
1. 4 像控點的選刺
像控點選在影象清晰的明顯地物點、接近正交的線狀地物交點、地物拐角點或固定的點狀地物上，高程點選在局部高程變化小且點位周圍相對平坦的地區，平高控制點則要求選在同時滿足平面和高程點, ，像控點在相鄰像片上均清晰可見,，并選擇最清晰的一張作主刺片。像控點選刺在夾角良好的線狀地物交點上，點位高程變化不大，且相鄰像片上影像清晰，便于聯測。實地判刺精度均在像片上0.1mm以內，像片點位刺孔明顯。點位略圖及點位說明齊全、詳細。像控點以航線號加自然數順序編排，點號前冠以英文字母P，測區內不重號；該測區單號片為刺點片。
2 空三加密技術的精度分析
2.1 空三加密技術方案
從整個航測流程來看, 空三加密對最終的地籍圖精度影響, 是航測中的一個十分關鍵的環節。在方興未艾的跨越式大發展的進程中, 時間緊、任務量大, 利用空三加密軟件, 能快速高效地完成加密任務。傳統外業像控布點對控制點的點位位置有較嚴格的要求, 如控制點要根據成圖比例尺及航攝比例尺嚴格緊密相連, 每 5條基線布設一個平高點, 3 條航線的中間航線加布高程點, 能否打破這種格局, 盡量的減少控制點的數量, 增大航線間的跨度, 而不影響測區加密的精度, 這成為研究的主要課題。
2.2內業空三加密的精度分析
在該項試驗中, 我們分別采用了跨度為 4 條基線、8條基線、16 條基線, 20條基線和 25條基線 5 種不同組合的周邊布設平高像控點的區域網布點方案, 在系統平臺上完成空三加密作業。
1)試驗一
按照空三加密規范要求，每隔4條基線取一列地面控制點參與平差計算，進行多項式法整體平差，并統計平差精度，經過統計分析，地面定向點中誤差統計表見表1。
表 1 地面定向點中誤差統計表
2)試驗二
將參與平差的地面控制點減少，每隔8條基線取一列地控點參與平差計算，其余地面控制點抽取部分作為檢查點。地面定向點、檢查點及模型連接點的中誤差統計表見表2。
表 2 地面定向點、檢查點、模型連接點中誤差統計表
3)試驗三
將參與平差的地面控制點減少，每隔16條基線取一列地控點參與平差計算，其余地面控制點抽取部分作為檢查點。經過統計分析，地面定向點、檢查點及模型連接點的中誤差統計表見表3。
表 3 地面定向點、檢查點、模型連接點中誤差統計表
4)試驗四
將參與平差的地面控制點減少，每隔20條基線取一列地面控制點參與平差計算，其余地面控制點抽取部分作為檢查點。經過統計分析，地面定向點、檢查點及模型連接點的中誤差統計表見表4。
表 4 地面定向點、檢查點、模型連接點中誤差統計表
5)試驗五
將參與平差的地面控制點減少，每隔25條基線取一列地面控制點參與平差計算，其余地面控制點抽取部分作為檢查點。經過統計分析, 地面定向點、檢查點及模型連接點的中誤差統計表見表 5。
表 5 地面定向點、檢查點、模型連接點中誤差統計表
通過上述表格比較和分析,我們可以得出以下結論:
1) 隨著像控點間航向跨度基線數的增加，定向點和檢查點的點位中誤差和高程中誤差雖然呈增大的趨勢但增大并不明顯；即使跨度基線數增加到8條，其平面精度和高程精度仍然遠遠高于現行規范要求，實踐表明采用DMC數據進行區域網空三加密還有潛力可挖。
2)光束法平差算法高程理論精度公式為σ2/σ0 ＝0.93+ 0.19 ,i其中σ2為待定點高程中誤差,σ0為像點高程中誤差, i為基線條數。由上式可知，航向跨度基線數增加,高程理論精度將下降；另外高程量測精度的經驗估算公式為:mh＝±1 21Hm/2BR，其中mh為高程量測精度，H為航高，m為航攝比例尺，B為基線實地長度，R為地面分辨率。從上式可知在航攝比例尺、航高和地面分辨率同等的條件下，像幅為16cm×9cm的DMC數據由于基線長度變短，從而高程量測精度要低于23cm ×23cm的傳統膠片數據。但由于DMC的像元大小為12µm, 這在很大程度上彌補了由于基線長度變短而損失的高程量測精度。
3)數字空中三角測量的模型連結強度是很強的，不僅表現在加密點數量多，重疊度加密點的數量也很多，而且質量高，有利于模型的連結。加上 DMC影像幅面較小，像對的基線較短基線長不到傳統航攝資料的一半，因此，把基線長提高到與傳統航攝資料接近的長度,空三加密也可達到精度要求。根據已有規范，外業像控點距相片邊緣不得小1 cm，這主要考慮到影像的邊緣變化較大，對空三加密的成果有影響，而對 DMC影像而言，由于影像是由四張影像拼接而成的加上相機的鏡頭較小，影像的邊緣變形就很小控制點布設在影像邊緣不會影響空三加密成果。
航空攝影測量范文5
【關鍵詞】數字調繪；航空；測量；分析
目前，航測外業的作業基本上是基于紙質航片或放大調繪片的作業模式，這種外業作業模式容易造成工作量的重復、調繪信息的遺漏以及內、外業數據銜接矛盾等問題，在一定程度上影響了航測數據生產質量和效率。如何有效解決上述問題，建立一種全新的航測外業作業模式，實現外業成果的電子化，實現內外業的一體化銜接，是我們開展數字航空攝影測量數字調繪系統應用研究的重要內容。
一、測空測量外業作業方法分析
航測外業工作主要包括像片控制點聯測和像片調繪。航測作業模式隨著技術的發展不斷進步，現在還較多應用的航測作業模式主要有以下兩種作業模式：外業-內業、內業-外業-內業。
1外業-內業模式?，F有的航拍測量外業調繪最簡單的還是外業-內業模式。首先主要采用影像制做成放大調繪片，用放大片根據測圖范圍到外業進行調繪。然后依據圖紙對當地的地物地貌進行確認及取舍，注記重要信息，逐一核實圖上的地理名稱，同時對新增沒有的地物、地貌按規定進行補測、新增。所有的信息均應用不同的符號和顏色在調繪片上調注和清繪不同類型的地形、地物、居民地名稱、植被、屬性等，外業采集像控點坐標，內業根據像控點坐標和調繪片內容測繪編輯。
2內業-外業-內業模式。隨著測繪設備的投入和繪圖軟件的成熟，外業調繪改變了傳統的外業-內業模式，采用了內業-外業-內業模式。該模式就是首先在內業充分利用影像信息和相關資料，在計算機上采用一定的技術手段（現有立體觀察、影像識別、資料分析等），判讀并采集相應的地物、地貌要素，對判繪過程中有疑問的或無法判繪的要素（如管線、道路附屬物、植被地質、獨立地物、地理名稱等），在調繪影像上進行標識；接著打印成紙質。然后依據圖紙對有疑問的或無法判繪的要素進行補調，同時對地形圖上沒有的地物地貌按規定進行補測、新增。且對圖上有些已有地物要進行測量出部分數據，以便內業核實其準確性。所有補調的信息均在應用不同的符號和顏色在調繪片上調注和清繪，外業采集像控點坐標。內業需二次根據調繪片內容測繪編輯。
這兩種作業模式的像片控制測量和像片調繪主要采用紙質打印像片或洗印像片、人工全野外判讀選點的方式進行作業。對于地形地貌易于判讀的地方還好，對于荒漠及其它地物稀少、不易判讀的地區，給外業作業人員方位的判讀和控制點選點帶來很大的困難，對作業人員的經驗和判讀水平有很高的要求。
二、數字調繪系統開發
目前帶有GPS＼POS輔助數字航空攝影系統的普及和大面積應用，以及地理信息系統（GIS）、移動通訊技術、高精度GPS模塊為基礎、基于移動電子設備的數字調繪系統研發成為推進內外一體化、提高生產效率和降低作業成本的核心技術之一。數字調繪系統是基于PDA和平板電腦的開發的，開發人員要根據航測內外業作業的實際需求，對調繪系統軟件進行開發，其技術構架包括：界面層，邏輯層、數據層，操作系統層，硬件。界面層包括調繪系統的主要功能，邏輯層是根據航攝外業規范和像控測量作業規范等標準規范結合具體外業工作需求進行系統功能模塊設計，是實現數字調繪系統的主要功能，數據層包括像控外業數據、調繪數據。
數字調繪系統實現外業像控點選點的路線導航、控制點數據現場點位實景拍照，點位影像快速裁切；實現對調繪成果的地物、名稱、屬性等內容的快速錄入和修改，減少人為因素的錯誤和內外業銜接差錯，建立一種全新的航測外業作業模式。尤其是充分利CORS成果、似大地水準面精化成果，和其它高精度測繪成果綜合應用，實現航測作業的數字化、內外一體化。
三、數字調繪系統主要功能
（1）工程管理
用戶在進行外業作業之前，需要新建一個數據工程，然后才能數據導入和進行之后的操作。工程名稱、工程路徑、坐標分類、分帶方式、坐標系統。
（2）影像管理與載影像
提供影像數據加載、影像圖層卸載、影像透明等功能，在已創建工程中加載要進行控制點刺點的原始航片影像和調繪底圖影像數據，即將原始航片tif和導航tif加載到工程中。
（3） 導航
系統加載導航背景底圖影像，如天地圖、谷歌地球等遙感地圖影像互相疊加，根據像片控制點布設位置和像控點選點條件要求，軟件需要結合GPS信息，給用戶一個方向性的指引，幫助用戶在實地位置找到內業預判的控制點。
（4）像控點選點
主要功能有在實地位置找到控制點后，即可采集矢量點，錄入點的屬性，采集的矢量點自動存入控制點圖層中，工程中確保有控制點圖層和相應地物類。
野外刺點完成以后，就是回到室內，進行像控庫影像的裁切。對控制點背景影像整飾（原始航片）和帶刺點信息的整張原始航片整飾圖。完成控制點信息采集后，需要生成控制點影像庫：控制點信息庫、控制點影像、控制點縮略圖。
（5）像片調繪
將室內預判提取的矢量數據與 DOM影像疊加拷貝到外業數字調繪系統中，在野外調繪、補測新增地物、調查屬性等工作。以與內業作業完全相同的采編軟件、作業方案和符號庫對調繪的地形、地物、居民地、植被、地理名稱、屬性、注記等內容編輯處理及成果檢查。數字調繪系統編輯完成的數據與內業數據平臺的交換將無任何的格式和數據的損失，直接進行后續的數據加工處理，完成中小、中大比例尺地形圖的航測成圖。利用平板電腦的GPS導航定位功能（雙頻RTK），接收NXCORS網絡差分信號，高精度修補測大比例尺及中小比例尺地形圖地形地貌。
四、應用測試
通過數字調繪系統利用獲取的像控點數據及試驗樣區航空攝影影像資料，研究像控點轉刺的原理和計算機自動處理實現的方式；并對不同比例尺航空攝影測量資料進行比對試驗，通過對不同類型航空攝影資料成果和獲取相應最佳像控點成果進行綜合成本分析，獲取最佳航空攝影資料類型和最佳像控點布設方案。利用獲取的航空攝影資料和現有航空攝影影像處理軟件，進行像控點數據、數字調繪軟件開發研究，解決與航空攝影影像處理軟件、數字化成圖軟件的有機銜接和一體化的應用。
航空攝影測量范文6
[關鍵詞]航空攝影測量 GIS 數據采集 應用
[中圖分類號] P231 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-9-154-2
0前言
隨著社會的快速發展，科學技術也在不斷地進步，而航空攝影測量技術也已經過渡到了數字化的攝影測量階段，所有數據的處理都是基于數字化影像來進行的。而隨著航空技術的進一步發展，不斷研究出新型的航天技術和設備，例如：數字航空攝像機、導航定位技術以及內外業一體化等，這些先進技術設備的出現，對傳統的航空攝影測量技術形成了巨大的影響。傳統的航空攝影測量技術在地面控制點等外業條件方面具有較強的依賴性，并且航空攝影的周期長、成本高，因而已無法滿足現代化應用中地理測繪生產的技術要求、發展水平等各方面的需求，必須得提高航空攝影測量技術。
1航空攝影測量和GIS概述
1.1航空攝影測量
航空攝影測量是通過對研究對象的攝影，以此來確定研究對象的性質、空間、以及形狀的一門學科。航空攝影測量包括三大工序，它們分別是：航空攝影、控制和調繪、加密和測圖。航空攝影測量就是利用航空器，裝上特別配置的航空攝影相機，根據要求在空中對地面進行拍攝，以此收集地理測圖需要的各種地理狀況以及參數。
1.2地理信息系統（GIS）
GIS是由測量學、地理學、計算機科學以及地圖學等學科相結合所發展的一門學科。GIS是一個完整的地理信息系統，它可以存儲、編輯、處理、顯示、分析和應用各種地理空間數據。整個系統使用計算機來處理收集到各類數據。地理信息系統中的數據都有相關的地理參照，由經度和緯度組成最通用的坐標系，數據通過坐標系顯示出地球表面該位置的所在。而且坐標系統不是唯一的，每一個 GIS都能將其它地理參照系統運用到不同的系統之中。GIS可以將很多零亂的信息在地理空間中整理，建立起關聯。GIS可以用圖、地圖或是特殊的符號格式來表示存儲在系統中的數據。
GIS數據庫就是地理信息系統中很關鍵的一部分，它用來存儲地理數據，使各類數據結構化，便于系統的使用。數據庫管理系統包括一個請求編譯器，用來對數據請求進行檢查，如果該請求是正確的話就將它們發送到數據庫的處理機中，從數據庫中獲取數據必須建立請求中的“對象”與對象在磁盤中的物理位置之間的關聯。地理信息系統的組成中都存在很多軟件和硬件，數據庫中含有多個文件，每個文件都用于存儲數據，這樣對數據的訪問就必須通過數據庫管理來進行。數據庫系統在磁盤上保存數據的輸入輸出，通過數據庫管理，就可以實現文件結構在物理上的集合。數據庫可以簡化檢索，由數據庫管理可以來實施系統對數據獲取訪問。
2航空攝影測量法采集GIS空間框架數據
2.1質量控制
由數字化測圖編輯最后形成的圖件稱為數字化圖件，它不同于一般的地形圖或其他一些專題圖，所以質量控制與一般的地形圖也不完全一樣。GIS能否成功很大部分取決空間數據的質量，故數字化測圖的全過程中一定要注意質量控制。要使得空間數據準確可靠，應采取相應的必要的質量保證措施，一般有產品質量過程檢查和最終檢查兩種，相應方法有微機上檢查和回放圖件檢查兩種。
微機上檢查主要有以下這些方面：完整正確的文件名、輸入參數、控制點信息，符合限差規定以內的定位誤差，各要素采集的沒有錯漏，正確的分層，符合要求的接邊數據的修正值和顏色，正確的限差規定基礎線及其代碼，線型解釋有裝飾性的符號，正確的有向地物表示，健全的屬性數據，正確完整的高程注記、漢字和其它注記?；胤艌D件主要檢查回放圖的尺寸、格網點、對角線的精度。常用的方法步驟是將回放圖蒙在工作底圖上，然后檢查數字化的完整性、線劃質量和偏差、房檐改正及采集點的誤差是否在限差范圍內。
2.2標準化的地理數據
地理信息系統和地理信息的應用，需要高質量、標準化的地理框架數據，所謂的標準化數據也就是共享數據，只是它能在不同應用領域和廣泛擁護需要的數據。然而當前很多的軟件主要注重采集數據的速度。其成圖并沒有按照GIS的要求制作地理信息系統的空間數據庫。因此只滿足了制圖要求的數字化地形圖方法，而不能滿足GIS對數字化地形圖的要求。GIS數據采集時要著重注意數據的標準化，這樣可以防止一些質量控制和數據管理不嚴格的，數據維護、數據更新、數據再生和數據服務沒有保證的劣質數據影響數據產業的健康發展。所以不能只發展規模化GIS/RS數據生產，而應同時重視發展數據生產的規模化、質量化和標準化 ，這樣才能提高RS和GIS數據生產的管理水平。
3航空攝影測量在GIS數據采集中的應用
航空攝影測量在GIS數據采集中非常重要，它利用飛機在空中，使用專業配置的航空攝影相機，在解析測圖儀上恢復攝影光束，從而建立起與實地相似的立體模型，然后就可以來采集地形數據，每個坐標的各類點、線、面數據以符號的和線型記錄的它的位置，以三維坐標記錄它的空間位置，數據的性質都存儲在文件中，然后經過數據處理圖形編輯最后輸入地理信息系統。
由于這些把數字整理成地形圖的各種圖件都是數字化的，它的質量控制就與普通的地形圖有所不同，所以在數字化測圖過程中就要盡量使得地理空間數據準確可靠，也就是要注意質量控制，地理空間數據的質量決定著 GIS的準確可靠。在采集數據的過程中，保證產品的質量會采用過程檢查和最終檢查兩種方法，同時相應的就會有微機上檢查和回放圖檢查兩種方法。微機上檢查就是在采集數據的過程中，檢查各種參數信息是否符合規定以內的定位誤差，各種要素沒有出現錯漏現象?；胤艌D件主要是將回放圖放在工作低圖上，接著檢查數字化是否完整，有沒有偏差，對回放圖的尺寸、網格點、對角線的精確要求都很高，確定把誤差控制在規定范圍內。
在地理信息系統中地理信息的應用，需要是標準化的地理數據。很多軟件在采集數據時，往往會追求速度，而忘記了數據的標準化，在不同的領域應用到地理信息系統時，這些數據就成為了共享數據，所以對數據的標準化的要求很嚴格。滿足制圖要求的數字化地形圖方法，才能按照GIS的要求制作出地理信息系統的空間數據庫，同時重視起數據生產的規?；①|量化和標準化。GIS的數據采集時，要防止數據管理和質量控制的不嚴格，避免一些沒有保證的劣質數據來影響空間數據。
4小結
為了使地理信息系統的地形圖測繪以及數字化處理更加精確，地理空間框架數據的采集就非常關鍵，而航空攝影測量是GIS數據采集的重要方法。解決好使地形圖測繪和數字化成果即能滿足暢通地形圖及各種專題圖的需求，又能滿足各種 GIS的應用問題就是解決好數據采集這個“瓶頸”問題。隨著科學技術的不斷發展，航空攝影測量技術也越來越成熟，這樣地理信息系統就能更好進行數據維護、數據更新、數據再生以及數據服務。
參考文獻
[1] 湯廖文.數字攝影測量對GIS數據獲取的影響[J].經營管理者，2009，09：318.
[2] 鐘江林，龍珍日.航空攝影測量在GIS數據采集中的應用[J].科技傳播，2010，23：157+140.
