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航空摄影测量范文1
【关键词】航空摄影测量；地籍测量；应用
随着科学技术的迅猛发展，航空摄影测量逐渐代替了传统的地籍测量方式，航空摄影测量的完善和发展，也为地籍测量提供给了更加准确的方式。将航空摄影应用到测量行业的各个领域，推动了测量行业的发展，其精确性、时效性等特点是革新的主要部分，使得现代的地籍测量更加准确，出现的误差比较小。在地籍测量中应用航空摄影测量的方式，还极大地提高了工作效率、缩短了测量时间、减少了测量难度。
1航空摄影测量的概念
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。
与传统的航空摄影相比，航空摄影测量是节约、高效、准确的测量方式。传统的测量方法要求很高，不仅测量成本高，而且后续的工作也很多，如果要进行地面测量，其测量工序是极其耗费时间和成本的。
2航空摄影测量的应用范畴
航空摄影测量的应用比较广泛，可以被应用到测量行业的各个领域。地籍测量的工作中，可以将这种技术应用于地籍管理信息、系统建立或更新测量中的地籍权属调查、地籍界址测量、地籍图绘制、面积量算等工作范畴，是应用范围极其广泛的一种测量方式。它的用途遍布各种测量工作，不仅可以布设控制网络、调查地籍权属，还能够标定界址点、测量界址边长，这些工作可以简化传统测量方式的工作流程，增加相关就业岗位，不但可以提高测量工作的效率与精确度，还能减轻工作人员的负担。
3航空摄影测量的误差
3.1航空摄影测量误差的来源
虽然航空摄影测量已经很精确，但是有一些误差是不能避免的，要想提高测量工作的精确度，就要将误差降到最低。分析误差的来源主要有三方面：影像质量、影像处理精度、数据采集精度。影像质量主要是自然光线、天气原因、摄影测量设备的质量、云层遮蔽等，这些看似平常的因素都会影响测量的精确度。
影像处理的精度也会影响摄影测量，使航空测量出现误差，在相对定向、几何纠正等多个方面都会因为精度不准确而产生测量误差。
此外，数据采集精度也是测量误差的主要来源，数据采集工作主要靠人工，也就加大了出现误差的可能性，无论是人工的错误解读，还是工作人员的业务素质，都会影响航空摄影测量的质量。
3.2航空摄影测量误差的类型
上文提到，测量误差是无法避免的，但是为了保证测量的准确度，需要将误差值降到最低。那么，首先要了解航空摄影测量误差的类型，才能采取相应的措施，将误差降低。目前，航空摄影测量误差的类型主要有两种，一种是几何误差，一种是属性误差。几何误差多数是人工误差；属性误差则多数是设备误差。虽然误差难以避免，但是如果采取适当的方式，是可以提高测量的精确度的。
4航空摄影测量在进行地籍测量时的流程
采用航空摄影的方式进行地籍测量是一个非常严密的工作，需要严格按照流程工作，才能确保测量的精准度。无论是何种地形地貌，工作流程都基本一致：测量控制网――航空摄影――测量一二级导线――图根测量――图像控制测量――获取底图数据――解析非实测界址点――航测――检测过程质量――数字化地籍图――统计数据――生成表格――综合地图――检测综合质量――输出最终成果――地籍信息管理系统。
5航空摄影测量在进行地籍测量时的具体实施
测量不同的地籍时所采取的措施是不一样的，无论是测量设备，还是测量平台，都会有所区别。以2010年江西省全面性农村地籍普查工作为例，测量农村的地籍时要实施的工作主要是以下几个实施环节：选取航空摄影平台、相片控制测量、空中三角测量、内业采集与编辑、野外调绘及修补。
5.1选取航空摄影平台
选取平台是航空摄影测量的第一项任务，只有将平台选择好才能为下一步工作奠定基础。以动力悬挂滑翔三角翼为例，这个航空摄影平台比较稳定，还将导航、定位等功能也集于一身，对于提高测量精准度有积极作用，该平台的性能比较高，如果配合像素在55万以上的专业航空摄影器材可以将平台的功效也发挥到极致。根据具体天气情况，选取合适的平台可以提高平台的稳定性，保证航空摄影的质量，同时也能提高地籍测量的精准度。
5.2相片控制测量
有一些地籍测量工作比较复杂，因为地形地貌的复杂性导致了相片控制也很复杂，需要在正式测量之前做好准备工作。以江西省农村地籍测量为例，该省的地貌特点特殊，多为山区、海拔较高，而且树木丛生，给航空摄影测量带来了不少麻烦。因此，相片控制测量首先要做的就是线路控制，这种控制的方法主要是埋点，形成D 级控制网。第一，在相片上选点；第二，根据飞行转点划分测量区域，以利于解析空中三角为标准；第三，布置好控制点后，拼接TIF影像，并打印区域影像，把相片上所选像控点转刺到区域相片上。主要的相片控制测量工作就是以上三点，也是接下来的空中三角测量工作的基础。
5.3空中三角测量
空中三角测量是专业性极强的工作程序，这道工序主要就是数字化成图，要求整个过程由专业人员负责，并且要求准确、细致，以免影响最终结果。因为江西省农村地区的树木茂密，自动找同名像点比较困难，因此需要人工干预，并且要保证人工干预的调点工作质量要高。
内业采集与编辑在基于Micro Station进行二次开发的1：500航测成图环境下进行。这个工作环节以清晰度为前提，这样才能尽可能放大拍摄到的影像，便于观察。
5.5野外调绘及修补
航空摄影测量以内业为前提，并用外业补充、完成整体的构图，因此，野外调绘及修补要根据测量地区的实际情况进行选择。主要的工作任务就是回放纸图，使用专业工具进行修正原始构图，包括地名、屋檐、隐蔽物等，需要一一调绘和修补。将后两项工作结合起来分析，并保证测量误差在国家标准内，即完成地籍测量工作。
结束语：
地籍测量工作是国家进行地籍普查时的最主要工作，需要认真、细致完成，传统的测量方式不仅耗时，而且成本高，随着时代进步，我国的地籍情况经常会发生变动，传统的测量方式已经不能满足实际需要。航空摄影测量是一种依托于高新技术的地籍测量方式，不仅节约了时间和成本，精确度也要比传统的测量方式高，是目前比较适合于地籍测量工作的方式。由于天气、地形地貌、人员能力、比例尺等因素存在，使得航空摄影测量也会存在误差，因此需要特别注意工作流程。
参考文献：
[1]林翔.低空数码航空摄影测量在大比例尺地形图测绘中的应用[J].科技创新导报，2011，（17）.
航空摄影测量范文2
关键字：航空摄影测量；影像定向；全球定位系统
中图分类号：P231文献标识码： A 文章编号：
随着时代的进步，科学技术不断的发展。当前的空间定位技术、计算机信息技术和传感技术的飞速发展，使得航空摄影测量几何定位方法实现了超前的进展，并且即将实现脱离地面控制的高水准。下面笔者就和大家一起探讨一下航空摄影测量影像定向技术。
一、航空摄影测量影像定向技术的发展
在当今这个数字摄影测量时代，人们是以3S技术为主要手段、以4D产品(DEM、DOM、DLG、DRG)生产为终极目标的。如何充分发挥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需要我们不断的努力探索
二、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能够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。
三、航空摄影测量影像定向作业的要求及实验
现代的航空摄影测量在作业上一般在航空摄影、地面控制和内业测绘上有一定的要求。在采用GPS航空摄影测量时一般会将动态GPS接收机与航摄仪固联以提高影像获取的质量。一般在采用DGPS/IMU航空摄影测量时,都会在航摄仪上安装POS系统。根据不同的情况要选择不同的地面控制方案，以获得最佳的加密点坐标和像片外方位元素。内业测绘采用影像匹配技术识别同名像点,以完成地形和地物的自动测绘现行的4D产品生产中,一般按照单片内定向y像对相对定向y单模型绝对定向y立体模型测绘的流程进行作业,仅仅是在DGPS/IMU航空摄影测量之直接对地目标定位方法中探讨如何利用POS系统获取的影像定向参数进行模型恢复的有关理论和方法。航空摄影测量几何定位有摄影测量加密和直接对地目标定位两种方式。其中，摄影测量加密是将所获取影像坐标与地面控制点和/或影像的外方位元素作为带权观测值进行整体光束法区域网平差,以解求影像的定向参数和目标点的空间坐标,主要是为立体模型测图提供定向控制点和进行高精度的对地目标定位。现行航空摄影测量内业规范对不同比例尺、不同类别地形的摄影测量加密规定了具体的加密方法、地面控制方案,并对加密点精度给出了定量指标,已作为一种成熟技术被广泛使用。直接对地目标定位是在获得高精度影像外方位元素的前提下,利用立体像对上同名像点的像平面坐标按照空间前方交会理论计算出相应地面点的物方空间坐标,以直接确定物点的空间位置,从而实现4D产品的生产。现行的4D产品生产都是利用摄影测量区域网平差所获得的加密点作为模型定向点用的,不会直接使用影像外方位元素来恢复立体模型。所以,现行规范中并没有规定影像外方位元素的精度。一般说来,只要加密时在单个模型上量测了足够多的加密点,且加密点精度符合限差要求,据其进行单个模型的绝对定向就能建立可量测的几何模型,进而可提取符合要求的三维空间信息。利用现行摄影测量加密方法获取的影像外方位元素进行直接对地目标定位完全可以满足测绘地形碎部点的精度要求。
四、总结
对于同一地区利用己知定向参数的影像进行新影像的定向的理论和方法,通过模拟和实际试验证实了方法可行性,纯粹利用两期影像进行联合光束法区域网平差所确定地面点的精度可满足规范要求,可真正实现无需地面控制点的航空摄影测量作业，这对于减少摄影测量外业控制测量、地形图修测、地理信息数据库快速更新、多时相遥感影像的自动变化检测等具有十分重要的意义。符合规范精度要求的摄影测量加密方法获取的影像外方位元素可以直接用于影像的定向以构建立体模型进行4D产品的生产,而由POS系统提供的影像外方位元素带有较大的误差,目前还难以直接用于摄影测量中提取三维空间信息。当前数字摄影测量时代可以让 3种摄影测量模式共同存在，航摄影像的定向手段也变得丰富多彩，从而使得摄影测量作业也越来越轻松。通过本文的研究，我们可以得到这样的结论：常规摄影测量加密技术比较成熟，应用的也比较广泛，GPS辅助空中三角测量则比较经济实惠，POS直接传感器定向技术也越来越成熟。就基础地理信息的获取而言，我们应当根据不同的情况采取不同的技术方案，才能够减少消耗以获得最大的利润。常规摄影测量方法在交通便利、地势平坦地区的大比例尺地形测图中应该要重点的进行使用。而无地面控制GPS航空摄影测量技术则可以在困难地区、无图区或者人员不能通达地区普及使用以获得基础地理信息。POS航空摄影测量方法则可以在正射影像图制作、小范围的4D产品更新等应用中进行使用，而且在城市大比例尺测图和一些具有比较高水平的科研项目上，POS系统的应用前景是相当的可观的。为了能够经济、快速的获取地球空间信息，我们应尽快完善POS系统与其他传感器的集成技术，不断的进行探索研究，从而达成理想的目标。
参考文献：
【1】易映辉;肖远焕;;基于航测实例的IMU/DGPS辅助航空摄影测量技术探讨[J];科技创新导报;2010年11期
航空摄影测量范文3
关键词：航空摄影测量；DMC；解析空中三角测量； 精度； 数字摄影
中图分类号：TN131+.4 文献标识码：A 文章编号：
0 引言
近年来，西安市城市建设快速发展，城市规模不断扩大，原有的地形图现实性和覆盖范围已远远不能满足城市规划、建设、发展和管理的需要。西安市勘察测绘院计划对西安临潼地区（含蓝田县城）采用数码航测成图方法，进行1：2000地形图成图并制作1：2000正射影像图，总面积约280平方公里。
1 项目概述
1.1 航测资料
本测区的航摄资料是利用DMC数码航摄仪航空摄影获得黑白、真彩色、彩红外影像数据，其中真彩色影像回放像片可作为控制测量使用。航拍影像的摄影时间不早于2011年3月，比例尺为1:20000，相机主距为120mm，地面分辨率：0.24m，像幅：92.16mm×165.888mm，重叠度：航向65%左右，旁向35%左右，绝对航高为3700m，像元大小为12μ。
1.2 坐标系统
平面系统：采用两套数学基准，分别采用西安市独立坐标系和1980西安坐标系；
高程系统：1985国家高程基准。
2 首级控制测量
2.1 高程控制测量
高程控制测量采用四等水准方法观测，A区及周边原国家高等级水准点因埋设年代较久、经济发展迅速等原因，没有找到。由B区已联测的GA.B-02、BA.B-08作为A区的水准线路的起始点进行水准联测，与B区所测水准进行整体平差，整个测区布设结点网。
水准平差计算前，段水准高差加入了尺长改正及大地水准面不平行改正。
水准网平差利用清华三维2000平差软件进行。A区数据与B区数据整体平差后，高程控制网中最大点位误差0.01844米，最大点间误差0.00951米。
2.2 平面控制测量
整个GPS控制网共联测A区GPS点15个，B区GPS点2个，提供的已知C级点2个。数据处理加入西安地区3个连续运行参考站相关时段静态数据。
平面整体网利用南方GPSPro120215test静态GPS处理软件，采用D级网平差，共用已知起算点2个。平差过程中起算点采用逐点加入平差的方法进行，整个GPS网平均边长7702.8米，三维自由网平差单位权中误差0.253846米。使用闭和环总数138个，同步环73个，异步环65个。重复基线11条，重复基线相对误差最大值2.8PPM，中误差最大值0.026米。二维约束平差单位权中误差0.002265米，最大点位误差10.045mm。详细见GPS平差报告。
3 像片控制测量
像控点布设时，应保证控制区域包含测区，但由于航摄资料有限，在测区南部存在航摄资料不满幅情况，针对此情况，对于超控区域采用全野外测图方式进行弥补。
像控点点位尽量选择在航片5片或6片重叠区域，像控点选在旁向重叠中线附近，离开方位线的距离大于2.8cm(16.5cm×9cm像幅）；当旁向重叠过大时，离开方位线的距离大于1cm (16.5cm×9cm像幅)，否则进行了分别布点；旁向重叠较小使相邻航线的点不能公用时，也进行了分别布点，此时控制范围所裂开的垂直距离一般小于0.7cm，困难时不大于1.4cm。
外业像控点的选刺方法依据相关规范和设计执行，所选刺像控点的目标影像清晰，易于判别，一般选在交角良好(30º～150º)的细小线状地物的交点、明显地物拐角点、像片上影像小于0.3mm×0.3mm的点状地物中心，同时高程变化较小的地方，易于准确定位和量测，常年相对固定；弧形地物等不应选作点位目标。当点位刺在高于地面的地物顶部时量注顶部与地面的比高至0.1m；有坎的地方量注比高，并注明刺在坎上还是坎下。刺点误差不大于像片上0.1mm。
像控点测量工作采用GPS RTK工作方式进行。控制参数采用计算的测区4参数+高程曲面拟合参数。
主要公路路面高程采集及平面点检测
像控测量完成之后，对A区范围内主要公路路面高程进行了野外采集，采集密度约30m跨度，所选择路段纵横测区。并对一些地物点进行了平面检测。采集方式采用GPS RTK方式进行。
检测点采集沿公路、等外公路的路中心高程及路两侧的一些地物，包括电力杆、通讯杆、高压塔、房角、墙角、桥头等。检测的碎步点基本覆盖整个测区（除水库水面），检测点布设按要求执行。
5 内业加密
(1) 内业加密方法
我院采用Virtuozo AAT空三软件进行加密。用PATB区域网平差软件进行像控点的平差解算。
PATB平差软件不接受字母，所有的平高点P用10代替，高程点H用20代替，加密点取用片号的后四位，并在前面加上本区航线号。例：一个加密区域第一航线片号为030073此片上的加密点为103007301、103007302、103007303.
(2) 空三加密内业检查内容
(a)内业加密点选刺位置、加密成果各项限差是否符合《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量内业规范》要求。
(b) 在立体上检查，像控点的平面、高程、点位同像片整饰说明一致。
(c) 在立体上检查，加密点的平面、高程、点位没有悬空现象, 点位影像清晰易判度。
6 数据采集
在空三加密工作结束后，基础地理信息数据的生产流程被划分为了数据采集、数据编辑、数据检查、坐标系转换等步骤。
数据采集依次进行水系要素、居民地要素、交通要素、工矿要素、管线要素、境界要素、地貌土质要素、植被要素的采集。
有植被覆盖的地表，无法看清地面时，做出标记，绘出范围，由外业增加高程注记点密度，测绘等高线。
数据采集结束经检查后，回放两套纸图供外业调绘、修测、补测。调绘图纸的输出需考虑到调绘的实际情况，地物密集地区采用的调绘纸图需按1：1000输出，1：1000输出范围由该工程的内业负责人划定；其它地区按1：2000比例尺输出。
7 外业调绘
通过全数字摄影测量系统的数据判绘采集，回放出纸图，然后在外业进行调绘、补绘。
① 全面核查，即本着内业定位，外业定性的原则，逐一核对和确定图上要素的性质和巡视检查应表示的要素有无遗漏。错的要纠正，遗漏的要补测于图上。
② 调注的内容一般包括：楼房层数的调注，通讯线、电力线走向及河流、渠道流向调绘，铺装路面材质和管道调注，植被调绘，用途、性质等方面的说明注记和各种地理名称的调注等。
③ 补测工作的内容：一是被阴影、烟雾影等遮盖的地物。一是内业虽概略判绘了其位置但注明“不准”、“不清”处的地物。三是外业通过巡视检查，发现内业遗漏的地物。以上均由外业以数据和草图的形式补测，由内业按数据及草图在计算机上绘出，补测的方法可采用以明显地物点为起始点的交会法或截距法。当补测地物较多时，也可采用全站仪补测，最终的数字线划图成果要在测区整理完成，并通过检查验收。
对调绘工作总的要求是必须认真、细致，做到走到、 看到、问到。各种注记和草图等应准确无误，要素间交待清楚，图式符号运用正确。
航空摄影测量范文4
关键词：航空摄影；空三加密；精度分析家
中图分类号：P258 文献标识码：A
航空摄影测量一直是我国大比例尺基础地理信息数据获取的手段。一般地，从航空摄影到基础地理信息数据产品的获取包括航空摄影、地面控制、空三加密、内业测图等几个阶段。传统航空摄影测量需要进行大量的地面像控测量工作，并通过空三加密获得内业测图所需的外方位元素数据。随着DMC等数字航摄仪开始应用到航测生产领域当中，DMC影像数据在全数字摄影测量中发挥了越来越重要的作用。
1 航空摄影测量各项要求
1.1航测成图精度要求
像控点的精度要求与图根控制点的精度要求相同，1：2000比例尺航测成图中，加密点与地物点的精度要求: 城市建筑区, 等高距为0.5m平坦地区高程注记点的高程误差不大于 0.15mm。此外，城市建筑区, 等高距为0.5m平坦地区高程和等高线宜由外业测绘。其余地区的高程和等高线均可采用平高区域网加密，在数字摄影工作站上测绘。
1.2航摄质量要求
在用卫片进行摄影测量时，一方面有RPC参数的引入；另一方面卫片像对面积覆盖较大，因而外业控制点的布设数量可大大的减少。如该试验区大小的区域，最极端的情况，如果卫片的质量较好，即无云层覆盖的时候，大多在测区中间测量设1 控制点，但测量中往往含测量误差，1个控制点不便发现粗差。一般建议在测区四角和中央布设控制点共5个，既可满足有多余观测，便于发现粗差，又可满足测制 1：2000地形图的需要。像偏角不宜大于2°, 个别最大不宜大于4°；在同一航线上达到或接近最大旋转角的像片不得连续超过3片；航线弯曲度不应大于3%。一条航线最大和最小航高之差不得超过30 m，分区实际航高与预定航高之差不应大于航高的5%。
1.3像控点的布设
像控点布设采用区域网法布设，航向间隔4条基线。该项目像控点采用GPS - RTK施测，布设像控点均按平高点要求布设。布设在航向重叠3片的范围内，在区域网布点时保证5~ 6片重叠；像控点距像片边缘不少于1.5cm。
1. 4 像控点的选刺
像控点选在影象清晰的明显地物点、接近正交的线状地物交点、地物拐角点或固定的点状地物上，高程点选在局部高程变化小且点位周围相对平坦的地区，平高控制点则要求选在同时满足平面和高程点, ，像控点在相邻像片上均清晰可见,，并选择最清晰的一张作主刺片。像控点选刺在夹角良好的线状地物交点上，点位高程变化不大，且相邻像片上影像清晰，便于联测。实地判刺精度均在像片上0.1mm以内，像片点位刺孔明显。点位略图及点位说明齐全、详细。像控点以航线号加自然数顺序编排，点号前冠以英文字母P，测区内不重号；该测区单号片为刺点片。
2 空三加密技术的精度分析
2.1 空三加密技术方案
从整个航测流程来看, 空三加密对最终的地籍图精度影响, 是航测中的一个十分关键的环节。在方兴未艾的跨越式大发展的进程中, 时间紧、任务量大, 利用空三加密软件, 能快速高效地完成加密任务。传统外业像控布点对控制点的点位位置有较严格的要求, 如控制点要根据成图比例尺及航摄比例尺严格紧密相连, 每 5条基线布设一个平高点, 3 条航线的中间航线加布高程点, 能否打破这种格局, 尽量的减少控制点的数量, 增大航线间的跨度, 而不影响测区加密的精度, 这成为研究的主要课题。
2.2内业空三加密的精度分析
在该项试验中, 我们分别采用了跨度为 4 条基线、8条基线、16 条基线, 20条基线和 25条基线 5 种不同组合的周边布设平高像控点的区域网布点方案, 在系统平台上完成空三加密作业。
1)试验一
按照空三加密规范要求，每隔4条基线取一列地面控制点参与平差计算，进行多项式法整体平差，并统计平差精度，经过统计分析，地面定向点中误差统计表见表1。
表 1 地面定向点中误差统计表
2)试验二
将参与平差的地面控制点减少，每隔8条基线取一列地控点参与平差计算，其余地面控制点抽取部分作为检查点。地面定向点、检查点及模型连接点的中误差统计表见表2。
表 2 地面定向点、检查点、模型连接点中误差统计表
3)试验三
将参与平差的地面控制点减少，每隔16条基线取一列地控点参与平差计算，其余地面控制点抽取部分作为检查点。经过统计分析，地面定向点、检查点及模型连接点的中误差统计表见表3。
表 3 地面定向点、检查点、模型连接点中误差统计表
4)试验四
将参与平差的地面控制点减少，每隔20条基线取一列地面控制点参与平差计算，其余地面控制点抽取部分作为检查点。经过统计分析，地面定向点、检查点及模型连接点的中误差统计表见表4。
表 4 地面定向点、检查点、模型连接点中误差统计表
5)试验五
将参与平差的地面控制点减少，每隔25条基线取一列地面控制点参与平差计算，其余地面控制点抽取部分作为检查点。经过统计分析, 地面定向点、检查点及模型连接点的中误差统计表见表 5。
表 5 地面定向点、检查点、模型连接点中误差统计表
通过上述表格比较和分析,我们可以得出以下结论:
1) 随着像控点间航向跨度基线数的增加，定向点和检查点的点位中误差和高程中误差虽然呈增大的趋势但增大并不明显；即使跨度基线数增加到8条，其平面精度和高程精度仍然远远高于现行规范要求，实践表明采用DMC数据进行区域网空三加密还有潜力可挖。
2)光束法平差算法高程理论精度公式为σ2/σ0 ＝0.93+ 0.19 ,i其中σ2为待定点高程中误差,σ0为像点高程中误差, i为基线条数。由上式可知，航向跨度基线数增加,高程理论精度将下降；另外高程量测精度的经验估算公式为:mh＝±1 21Hm/2BR，其中mh为高程量测精度，H为航高，m为航摄比例尺，B为基线实地长度，R为地面分辨率。从上式可知在航摄比例尺、航高和地面分辨率同等的条件下，像幅为16cm×9cm的DMC数据由于基线长度变短，从而高程量测精度要低于23cm ×23cm的传统胶片数据。但由于DMC的像元大小为12µm, 这在很大程度上弥补了由于基线长度变短而损失的高程量测精度。
3)数字空中三角测量的模型连结强度是很强的，不仅表现在加密点数量多，重叠度加密点的数量也很多，而且质量高，有利于模型的连结。加上 DMC影像幅面较小，像对的基线较短基线长不到传统航摄资料的一半，因此，把基线长提高到与传统航摄资料接近的长度,空三加密也可达到精度要求。根据已有规范，外业像控点距相片边缘不得小1 cm，这主要考虑到影像的边缘变化较大，对空三加密的成果有影响，而对 DMC影像而言，由于影像是由四张影像拼接而成的加上相机的镜头较小，影像的边缘变形就很小控制点布设在影像边缘不会影响空三加密成果。
航空摄影测量范文5
【关键词】数字调绘；航空；测量；分析
目前，航测外业的作业基本上是基于纸质航片或放大调绘片的作业模式，这种外业作业模式容易造成工作量的重复、调绘信息的遗漏以及内、外业数据衔接矛盾等问题，在一定程度上影响了航测数据生产质量和效率。如何有效解决上述问题，建立一种全新的航测外业作业模式，实现外业成果的电子化，实现内外业的一体化衔接，是我们开展数字航空摄影测量数字调绘系统应用研究的重要内容。
一、测空测量外业作业方法分析
航测外业工作主要包括像片控制点联测和像片调绘。航测作业模式随着技术的发展不断进步，现在还较多应用的航测作业模式主要有以下两种作业模式：外业-内业、内业-外业-内业。
1外业-内业模式。现有的航拍测量外业调绘最简单的还是外业-内业模式。首先主要采用影像制做成放大调绘片，用放大片根据测图范围到外业进行调绘。然后依据图纸对当地的地物地貌进行确认及取舍，注记重要信息，逐一核实图上的地理名称，同时对新增没有的地物、地貌按规定进行补测、新增。所有的信息均应用不同的符号和颜色在调绘片上调注和清绘不同类型的地形、地物、居民地名称、植被、属性等，外业采集像控点坐标，内业根据像控点坐标和调绘片内容测绘编辑。
2内业-外业-内业模式。随着测绘设备的投入和绘图软件的成熟，外业调绘改变了传统的外业-内业模式，采用了内业-外业-内业模式。该模式就是首先在内业充分利用影像信息和相关资料，在计算机上采用一定的技术手段（现有立体观察、影像识别、资料分析等），判读并采集相应的地物、地貌要素，对判绘过程中有疑问的或无法判绘的要素（如管线、道路附属物、植被地质、独立地物、地理名称等），在调绘影像上进行标识；接着打印成纸质。然后依据图纸对有疑问的或无法判绘的要素进行补调，同时对地形图上没有的地物地貌按规定进行补测、新增。且对图上有些已有地物要进行测量出部分数据，以便内业核实其准确性。所有补调的信息均在应用不同的符号和颜色在调绘片上调注和清绘，外业采集像控点坐标。内业需二次根据调绘片内容测绘编辑。
这两种作业模式的像片控制测量和像片调绘主要采用纸质打印像片或洗印像片、人工全野外判读选点的方式进行作业。对于地形地貌易于判读的地方还好，对于荒漠及其它地物稀少、不易判读的地区，给外业作业人员方位的判读和控制点选点带来很大的困难，对作业人员的经验和判读水平有很高的要求。
二、数字调绘系统开发
目前带有GPS＼POS辅助数字航空摄影系统的普及和大面积应用，以及地理信息系统（GIS）、移动通讯技术、高精度GPS模块为基础、基于移动电子设备的数字调绘系统研发成为推进内外一体化、提高生产效率和降低作业成本的核心技术之一。数字调绘系统是基于PDA和平板电脑的开发的，开发人员要根据航测内外业作业的实际需求，对调绘系统软件进行开发，其技术构架包括：界面层，逻辑层、数据层，操作系统层，硬件。界面层包括调绘系统的主要功能，逻辑层是根据航摄外业规范和像控测量作业规范等标准规范结合具体外业工作需求进行系统功能模块设计，是实现数字调绘系统的主要功能，数据层包括像控外业数据、调绘数据。
数字调绘系统实现外业像控点选点的路线导航、控制点数据现场点位实景拍照，点位影像快速裁切；实现对调绘成果的地物、名称、属性等内容的快速录入和修改，减少人为因素的错误和内外业衔接差错，建立一种全新的航测外业作业模式。尤其是充分利CORS成果、似大地水准面精化成果，和其它高精度测绘成果综合应用，实现航测作业的数字化、内外一体化。
三、数字调绘系统主要功能
（1）工程管理
用户在进行外业作业之前，需要新建一个数据工程，然后才能数据导入和进行之后的操作。工程名称、工程路径、坐标分类、分带方式、坐标系统。
（2）影像管理与载影像
提供影像数据加载、影像图层卸载、影像透明等功能，在已创建工程中加载要进行控制点刺点的原始航片影像和调绘底图影像数据，即将原始航片tif和导航tif加载到工程中。
（3） 导航
系统加载导航背景底图影像，如天地图、谷歌地球等遥感地图影像互相叠加，根据像片控制点布设位置和像控点选点条件要求，软件需要结合GPS信息，给用户一个方向性的指引，帮助用户在实地位置找到内业预判的控制点。
（4）像控点选点
主要功能有在实地位置找到控制点后，即可采集矢量点，录入点的属性，采集的矢量点自动存入控制点图层中，工程中确保有控制点图层和相应地物类。
野外刺点完成以后，就是回到室内，进行像控库影像的裁切。对控制点背景影像整饰（原始航片）和带刺点信息的整张原始航片整饰图。完成控制点信息采集后，需要生成控制点影像库：控制点信息库、控制点影像、控制点缩略图。
（5）像片调绘
将室内预判提取的矢量数据与 DOM影像叠加拷贝到外业数字调绘系统中，在野外调绘、补测新增地物、调查属性等工作。以与内业作业完全相同的采编软件、作业方案和符号库对调绘的地形、地物、居民地、植被、地理名称、属性、注记等内容编辑处理及成果检查。数字调绘系统编辑完成的数据与内业数据平台的交换将无任何的格式和数据的损失，直接进行后续的数据加工处理，完成中小、中大比例尺地形图的航测成图。利用平板电脑的GPS导航定位功能（双频RTK），接收NXCORS网络差分信号，高精度修补测大比例尺及中小比例尺地形图地形地貌。
四、应用测试
通过数字调绘系统利用获取的像控点数据及试验样区航空摄影影像资料，研究像控点转刺的原理和计算机自动处理实现的方式；并对不同比例尺航空摄影测量资料进行比对试验，通过对不同类型航空摄影资料成果和获取相应最佳像控点成果进行综合成本分析，获取最佳航空摄影资料类型和最佳像控点布设方案。利用获取的航空摄影资料和现有航空摄影影像处理软件，进行像控点数据、数字调绘软件开发研究，解决与航空摄影影像处理软件、数字化成图软件的有机衔接和一体化的应用。
航空摄影测量范文6
[关键词]航空摄影测量 GIS 数据采集 应用
[中图分类号] P231 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-9-154-2
0前言
随着社会的快速发展，科学技术也在不断地进步，而航空摄影测量技术也已经过渡到了数字化的摄影测量阶段，所有数据的处理都是基于数字化影像来进行的。而随着航空技术的进一步发展，不断研究出新型的航天技术和设备，例如：数字航空摄像机、导航定位技术以及内外业一体化等，这些先进技术设备的出现，对传统的航空摄影测量技术形成了巨大的影响。传统的航空摄影测量技术在地面控制点等外业条件方面具有较强的依赖性，并且航空摄影的周期长、成本高，因而已无法满足现代化应用中地理测绘生产的技术要求、发展水平等各方面的需求，必须得提高航空摄影测量技术。
1航空摄影测量和GIS概述
1.1航空摄影测量
航空摄影测量是通过对研究对象的摄影，以此来确定研究对象的性质、空间、以及形状的一门学科。航空摄影测量包括三大工序，它们分别是：航空摄影、控制和调绘、加密和测图。航空摄影测量就是利用航空器，装上特别配置的航空摄影相机，根据要求在空中对地面进行拍摄，以此收集地理测图需要的各种地理状况以及参数。
1.2地理信息系统（GIS）
GIS是由测量学、地理学、计算机科学以及地图学等学科相结合所发展的一门学科。GIS是一个完整的地理信息系统，它可以存储、编辑、处理、显示、分析和应用各种地理空间数据。整个系统使用计算机来处理收集到各类数据。地理信息系统中的数据都有相关的地理参照，由经度和纬度组成最通用的坐标系，数据通过坐标系显示出地球表面该位置的所在。而且坐标系统不是唯一的，每一个 GIS都能将其它地理参照系统运用到不同的系统之中。GIS可以将很多零乱的信息在地理空间中整理，建立起关联。GIS可以用图、地图或是特殊的符号格式来表示存储在系统中的数据。
GIS数据库就是地理信息系统中很关键的一部分，它用来存储地理数据，使各类数据结构化，便于系统的使用。数据库管理系统包括一个请求编译器，用来对数据请求进行检查，如果该请求是正确的话就将它们发送到数据库的处理机中，从数据库中获取数据必须建立请求中的“对象”与对象在磁盘中的物理位置之间的关联。地理信息系统的组成中都存在很多软件和硬件，数据库中含有多个文件，每个文件都用于存储数据，这样对数据的访问就必须通过数据库管理来进行。数据库系统在磁盘上保存数据的输入输出，通过数据库管理，就可以实现文件结构在物理上的集合。数据库可以简化检索，由数据库管理可以来实施系统对数据获取访问。
2航空摄影测量法采集GIS空间框架数据
2.1质量控制
由数字化测图编辑最后形成的图件称为数字化图件，它不同于一般的地形图或其他一些专题图，所以质量控制与一般的地形图也不完全一样。GIS能否成功很大部分取决空间数据的质量，故数字化测图的全过程中一定要注意质量控制。要使得空间数据准确可靠，应采取相应的必要的质量保证措施，一般有产品质量过程检查和最终检查两种，相应方法有微机上检查和回放图件检查两种。
微机上检查主要有以下这些方面：完整正确的文件名、输入参数、控制点信息，符合限差规定以内的定位误差，各要素采集的没有错漏，正确的分层，符合要求的接边数据的修正值和颜色，正确的限差规定基础线及其代码，线型解释有装饰性的符号，正确的有向地物表示，健全的属性数据，正确完整的高程注记、汉字和其它注记。回放图件主要检查回放图的尺寸、格网点、对角线的精度。常用的方法步骤是将回放图蒙在工作底图上，然后检查数字化的完整性、线划质量和偏差、房檐改正及采集点的误差是否在限差范围内。
2.2标准化的地理数据
地理信息系统和地理信息的应用，需要高质量、标准化的地理框架数据，所谓的标准化数据也就是共享数据，只是它能在不同应用领域和广泛拥护需要的数据。然而当前很多的软件主要注重采集数据的速度。其成图并没有按照GIS的要求制作地理信息系统的空间数据库。因此只满足了制图要求的数字化地形图方法，而不能满足GIS对数字化地形图的要求。GIS数据采集时要着重注意数据的标准化，这样可以防止一些质量控制和数据管理不严格的，数据维护、数据更新、数据再生和数据服务没有保证的劣质数据影响数据产业的健康发展。所以不能只发展规模化GIS/RS数据生产，而应同时重视发展数据生产的规模化、质量化和标准化 ，这样才能提高RS和GIS数据生产的管理水平。
3航空摄影测量在GIS数据采集中的应用
航空摄影测量在GIS数据采集中非常重要，它利用飞机在空中，使用专业配置的航空摄影相机，在解析测图仪上恢复摄影光束，从而建立起与实地相似的立体模型，然后就可以来采集地形数据，每个坐标的各类点、线、面数据以符号的和线型记录的它的位置，以三维坐标记录它的空间位置，数据的性质都存储在文件中，然后经过数据处理图形编辑最后输入地理信息系统。
由于这些把数字整理成地形图的各种图件都是数字化的，它的质量控制就与普通的地形图有所不同，所以在数字化测图过程中就要尽量使得地理空间数据准确可靠，也就是要注意质量控制，地理空间数据的质量决定着 GIS的准确可靠。在采集数据的过程中，保证产品的质量会采用过程检查和最终检查两种方法，同时相应的就会有微机上检查和回放图检查两种方法。微机上检查就是在采集数据的过程中，检查各种参数信息是否符合规定以内的定位误差，各种要素没有出现错漏现象。回放图件主要是将回放图放在工作低图上，接着检查数字化是否完整，有没有偏差，对回放图的尺寸、网格点、对角线的精确要求都很高，确定把误差控制在规定范围内。
在地理信息系统中地理信息的应用，需要是标准化的地理数据。很多软件在采集数据时，往往会追求速度，而忘记了数据的标准化，在不同的领域应用到地理信息系统时，这些数据就成为了共享数据，所以对数据的标准化的要求很严格。满足制图要求的数字化地形图方法，才能按照GIS的要求制作出地理信息系统的空间数据库，同时重视起数据生产的规模化、质量化和标准化。GIS的数据采集时，要防止数据管理和质量控制的不严格，避免一些没有保证的劣质数据来影响空间数据。
4小结
为了使地理信息系统的地形图测绘以及数字化处理更加精确，地理空间框架数据的采集就非常关键，而航空摄影测量是GIS数据采集的重要方法。解决好使地形图测绘和数字化成果即能满足畅通地形图及各种专题图的需求，又能满足各种 GIS的应用问题就是解决好数据采集这个“瓶颈”问题。随着科学技术的不断发展，航空摄影测量技术也越来越成熟，这样地理信息系统就能更好进行数据维护、数据更新、数据再生以及数据服务。
参考文献
[1] 汤廖文.数字摄影测量对GIS数据获取的影响[J].经营管理者，2009，09：318.
[2] 钟江林，龙珍日.航空摄影测量在GIS数据采集中的应用[J].科技传播，2010，23：157+140.
