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航空攝影測量技術(shù)在地形圖測繪中的應用

發(fā)布日期:2018-05-30 00:00 瀏覽量:10809

  之前當攝影測量應用于實際工程測量時,一般都會進行模擬測量。隨著新技術(shù)的發(fā)展,攝影測量也得到了發(fā)展,如數(shù)字攝影測量。航空攝影測量技術(shù)的使用具有靈活性強、測量速度快、測量效率高、技術(shù)應用范圍廣的優(yōu)點。適用于許多工程測量領域,還有其他方面的領域。


  一、航空攝影測量在現(xiàn)實測量中的技術(shù)優(yōu)勢

  航空攝影測量是指通過航空攝影儀器,結(jié)合地面控制點測量、測繪、立體測繪等方法,對地面航拍照片進行連續(xù)攝影。

  航空攝影測量在實際測量中的優(yōu)越性與新技術(shù)的應用密切相關。


  1、數(shù)字航攝儀DMC的應用:數(shù)字航攝儀DMC,由于其分辨率高、精度高,已經(jīng)應用于航空攝影測量中,數(shù)字航攝儀數(shù)字航空相機是由八個傳感器組成,有四個多波段傳感器全色傳感器,紅色,藍色,綠色,和近紅色的數(shù)據(jù)圖像是由四個多頻傳感器接收完成的,一個大的768013824的圖像由少量的重疊區(qū)域產(chǎn)生,并且所述航拍照相機獲得的圖像數(shù)據(jù)信息是視覺和可讀的數(shù)字,航空相機可以滿足不同尺度航空攝影的需要,而小型化、大規(guī)模化的高分辨率則能實現(xiàn)系統(tǒng)最大的優(yōu)勢,其最大的優(yōu)點是,曝光時間可調(diào),實現(xiàn)高分辨率和高分辨率,5厘米的地面分辨率,數(shù)字攝影測量超過2000萬像素的小型數(shù)碼相機,利用低空無人機的智能、高效、節(jié)約成本等優(yōu)點,數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的技術(shù)在短時間內(nèi)獲得高分辨率,它基本不會受到機場和天氣條件的影響。它具有很大的優(yōu)勢,具有廣闊的應用前景。它已應用于地震救援,應急處理,地圖測量和應急保障中。


  2、IMU DGPS新技術(shù)的應用:IMU DGPS是一種組合導航系統(tǒng),將INS和GPS組合成IMU DGPS系統(tǒng),INS指的是慣性導航系統(tǒng),GPS指的是全球定位系統(tǒng)。IMUDGPS把兩者的優(yōu)點優(yōu)勢結(jié)合起來,集中于一體,主要輔助航測成圖、進行航拍測繪,最終獲取更準確的數(shù)據(jù)信息。這種技術(shù)是將GPS接收機放置在地面或飛機上,并通過GPS載波檢測衛(wèi)星在空間中的信號,以此得到數(shù)據(jù)信息。IMU DGPS借拍攝過程中拍攝的膠片作為輔助元素輔助空中三角測量,將攝影測量的加權(quán)值融入到區(qū)域網(wǎng)絡的調(diào)整中,得到更準確的外部方位元素,從而實現(xiàn)攝影的全過程,減少測量任務的量,節(jié)省地面控制點,不需三角測量即可形成映射圖,它節(jié)省了成本,使測繪效率高,方便實用,特別是在山區(qū)或人煙稀少的地區(qū),如戈壁灘海灘,測量將有很大的優(yōu)勢。


  3、LIDAR激光測高掃描系統(tǒng):LIDAR激光測高掃描系統(tǒng),GPS輔助空中三角測量技術(shù)可以充分利用空中三角測量技術(shù),可以廣泛應用于邊遠地區(qū)、邊境地區(qū)和非區(qū)域攝影測量,以滿足測繪的需要,此外,這種技術(shù)不需要設置大量的控制點,最大限度地減少地面控制,縮短測繪時間,降低成本,獲得更高的效率和方便,通過這一新技術(shù)的映射,四角帶和地面控制點的精度可達到1:10000比例尺地圖;這種測量技術(shù)用于沒有地圖或地圖的偏遠地區(qū)的開發(fā)和改進具有重要意義。


  二、航空攝影測量的應用

  1、測量地形概況

  測量山區(qū)地形時,如果地形區(qū)域內(nèi)天氣條件惡劣,陰雨多霧,測量地形的面積和最終測繪規(guī)模都比較大。航空攝影測量是必要的,測量該地的地形,以方便實際應用和了解該地區(qū)的地形。航空攝影測量系統(tǒng)是利用航空攝影測量技術(shù)測量地形的先進技術(shù),是一種國外引進的高像素數(shù)碼航空攝影設備。在進行該地區(qū)的地形測量時,數(shù)字航測、衛(wèi)星定位和導航系統(tǒng)自動控制操作,協(xié)助空中攝影測量。該地區(qū)地形測量的要求是保證地物的精度、拍攝和測量結(jié)果的準確性,確保測量的質(zhì)量。


  2、航空攝像測量中像片的控制測量

  該地區(qū)的地形特征的測量航空攝影測量,主要是結(jié)合導航和定位信息的GPS導航系統(tǒng)和拍攝期間拍攝的數(shù)據(jù),航拍圖像和地面測量反映的真實特征和地形的地面,并進行測繪。在航空攝影測量過程中,通過對攝影控制點的設置和分布,通過與全球定位導航系統(tǒng)相關的測量技術(shù)測量圖像控制點的面積和測量地形,對于在測量圖像控制點時,應注意外部控制點的定位。總的來說,圖像控制點的外部控制點應設置在地形、道路或斑馬線的拐角處,具有明顯的特點和參考價值,在測量過程中,應注意控制點的位置,繪制記錄,便于后期其他工作的開展。


  3、航空攝像測量中空中三角測量

  在航空攝影測量過程中,航空攝影測量中的空中三角測量主要采用航空數(shù)碼攝像設備進行地形測量,航空攝影數(shù)字圖像的自動設定不需要人工操作,通過系統(tǒng)設置進行自動計算和生成。在航空攝影測量地形時,必須完成手動選擇的連接點的相對取向,以及測量模型和天線連接測量之間的連接等。然后,通過對航空攝影測量中的連接點和圖像控制點位置的調(diào)試,實現(xiàn)了航空攝影測量的標度映射,實現(xiàn)了對地形的精確測量。


  4、航空攝像測量中內(nèi)業(yè)立體采編測量

  經(jīng)過上述測量操作,有必要對航測航測地形圖中的立體信息進行測繪和編輯。正常情況下,航空攝影地形測量的使用,為獲得內(nèi)部和編輯操作,使用GEOWAY和JX4軟件實現(xiàn)。在航測地形測量中,應準確采集目標的線性地形結(jié)構(gòu)和線節(jié)點,以提高采集信息的準確性。但對于一些地形等高線和水平線要用手工繪進行采集在地形區(qū)建筑在室內(nèi)信息采集中,應采用航拍照片,對建筑物的屋頂邊緣進行切割,以測量建筑物的地形面積,房屋測量的正確的結(jié)果必須由自動直角進行改正。此外,在航空攝影的地形測量應采取收集測量的其他對象,例如,應當注意對于地形結(jié)構(gòu)區(qū)域內(nèi)的其它類似于電桿等物體的測量采集,為了避免航空攝影內(nèi)業(yè)編輯或反復試驗后故障測量帶來的麻煩,對于航空攝影不能測量的部分,必須進行對外測量采集,以保證地形特征測量的完整性。


  5、航空攝像測量中外業(yè)補測操作

  在對該地區(qū)的地形特點測量航空攝影技術(shù)的使用,對死角沒有地形結(jié)構(gòu)的地形測量或隱蔽的位置利用空氣攝像測量技術(shù),通常進行外業(yè)補測工作。在進行外業(yè)補測操作中,為了達到航空攝影測量的精度,通常將測量結(jié)果與測繪結(jié)果進行比較。通過比較結(jié)果,糾正測量誤差,或者當該地區(qū)的地形相對隱蔽,或在一定程度上難以測量面積和建筑物的進行附加測試,并與結(jié)果進行比較,如果發(fā)現(xiàn)測量誤差,要改正,以保證測量結(jié)果的準確性。


  結(jié)束語:回首過去航空測量走過了一段艱難曲折的歷程,我們今天為我們?nèi)〉玫淖吭降某删透械阶院?,隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的不斷發(fā)展航空測量經(jīng)歷了從模擬測繪時代向數(shù)字測繪時代的偉大跨越,而且也在朝向信息化測繪的時代不斷邁進,利用航測技術(shù)大比例尺地形圖的繪制,不僅要實現(xiàn)高效、準確、快速地完成地形測繪作業(yè),而且與傳統(tǒng)地形測繪技術(shù)相比,測繪成本也有一定的控制效果。隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡通信技術(shù)的發(fā)展,地理空間信息技術(shù)的一個發(fā)展目標是空間信息網(wǎng)格,還有很長的路去實現(xiàn)這一目標,航空攝影測量將面臨前所未有的機遇和挑戰(zhàn)。


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