摄影测量技术论文汇总十篇

时间:2022-03-21 13:49:19

摄影测量技术论文

摄影测量技术论文篇(1)

科技迅速发展,摄影测量技术经过多次改革,到目前已经进入数字化的摄影测量技术阶段,这个新技术对整个摄影测量专业理论知识教学、科学研究和企业生产都有重要的影响,这些影响不仅仅是表现在表面,它已经使摄影测量的概念和涉及到的专业的知识都有影响。从测绘学科的角度来说,数字测量技术已经从传统的摄影测量技术发展到现在新型数字化测量技术,简便快捷;从摄影测量学科来说,数字摄影测量技术已经从经典的摄影测量转化到现在与计算机相结合的高科技技术。数字测量技术既给人们带来机遇,又给技术人员带来挑战,但是其在发展中还存在很多问题。作为新时代的我们,应努力抓住机遇,勇敢的面对挑战,提高自身的知识储备量和技术,使自己能在快速发展的经济市场中站住脚步。

一、摄影测量发展现状

由于摄影测量生产的转型,影像扫描仪已被大量地应用,全国扫描仪数量已超过100台。同时航空摄影机(如RC30)也在加速引进。应用于航空摄影过程中的GPS/IMU系统也已引进,Z/I公司的数字航空摄影机DMC已开始在中国应用。与此同时,高分辨率的遥感影像以及其定位参数(RPC)文件的应用,只要极少量的外业控制点,就能迅速生成正射影像图,它已在城市、土地的变迁、规划中得到愈来愈广泛的应用。航空激光扫描Lidar也愈来愈成熟。

由于新一代传感器、定位系统的迅速发展与应用,以及数字摄影测量工作站的发展及其大规模的推广,这样对摄影测量自身发展提出一个非常严峻而又现实的问题:摄影测量向何处去,除了摄影测量与新一代遥感传感器、GIS、GPS 更进一步地结合外, 摄影测量自身从理论到实际将如何发展,还有没有发展前景,在国际上同样对摄影测量发展提出了疑虑,美国Ohio大学Schenk教授在其著作“数字摄影测量学”的序言中指出:摄影测量与猫一样,他们有一个共同的特点,他们都有几次生命,摄影测量的终结已经被多次预测。但是他对此问题作了明确的回答:数字摄影测量是一门相对年轻的、并且迅速发展的学科。它的许多基本概念与方法来自影像处理与计算机视觉。但是不管它们对它的影响有多强烈, 数字摄影测量还是一门有自己特色的学科。

二、数字摄影测量给学科带来的机遇与挑战

摄影测量与遥感是一门“从影像重建被摄物体表面”的学科,摄影测量侧重于重建物体的几何表面,并进行“量测”;而遥感则侧重于重建物体的物理表面,恢复问题表面的物理属性。因此,从本质而言, 摄影测量与遥感是研究影像的获取、理解、加工、处理的科学与技术,使人们更容易直观地理解与应用有关信息。从测绘学科的角度来理解,摄影测量是一门“量测的学科”,著名的摄影测量学者HeIva (1995)就认为“摄影测量的范畴是量测”;而从信息科学和计算机视觉科学来看,它是从影像来重建三维表面模型的科学与技术―计算机立体视觉。但是,人们一般并没有将摄影测量与计算机立体视觉联系在一起。这是由于摄影测量在上世纪摄影技术出现不久就被学者发现其测量功能,并被使用,而计算机立体视觉实在新世纪环境下创造并被使用的,因此摄影测量的历史要比计算机立体视觉的历史长得多,并早已成为测绘产业的重要组成部分;而且,长期以来,摄影测量是依赖于精密的光学机械仪器,特别是在模拟摄影测量时代, 摄影测量以模拟摄影测量仪器为代表, 与计算机没有任何联系。我们必须清楚地认识到,摄影测量发展到今天,已经超越了传统摄影测量的范畴,它已经不属于摄影测量工作者“独家所有”。这是摄影测量工作者面临的最严峻的挑战。

同时,数字摄影测量也为我们带来了发展机遇。在模拟摄影测量时代, 摄影测量的教学、科研以及生产的组织与流程,一切均以模拟摄影测量仪器的制造者为中心。摄影测量仪器的理论、结构,各种控制器、仪器的定向理论与操作方法,变换光束测图的理论等,均以相应的仪器为中心。进人了解析摄影测量时代,由于计算机引人了摄影测量,大大地拓宽了摄影测量教学、科研的领域,这也提供给学者们更多的研究方向。

三、数字近景摄影测量――摄影测量发展的崭新领域

到目前为止数字摄影测量的发展,无论在理论上还是在实际上,,主要还是围绕着利用航空(航天)摄影测量测绘地形图展开的,而对于数字近景(地面)摄影测量的研究甚少。同时随着数码相机的广泛应用,价格愈来愈低廉。数码相机在测量中的应用将是摄影测量发展的必然趋势。

在此领域数字近景摄影测量与计算机视觉有着天然的密切联系,因为计算机视觉的研究目标是使计算机具有通过2维图像认知3维环境信息的能力,这种能力将不仅使机器感知3维环境中物体的几何信息,包括它的形状、位置、姿态、运动等,而且能对它们进行描述、存储, 识别与理解,两者之间有很多相似之处,但两者间又有明显的差异。不论差异大小,不可否认的是,数字近景摄影测量已成为数字摄影测量发展的必然趋势。

四、结束语

数字摄影测量在目前还是一个较为年轻的学科,主要采用计算机技术,将获取到到信息数字化,通过计算机进行测绘和分析,提取出对人们有用的信息,这一改变,使数字摄影测量很快被企业所接受并得到快速发展。总而言之,数字摄影测量技术的出现不能仅视为简单的科学进步而已,应该透过现象看本质,深刻认识到他已经从概念开始改变,并影响到科学研究领域,正在逐渐改变企业的生产产品水平。面对这些情况,我们应该努力提高自己的理论知识储备量,提升专业素养,及时抓住一闪而过的机会,迎接各种挑战,在激烈的竞争不断进步。

参考文献

[1] 李利,马颂德. 从2维轮廓线重构3维二次曲面形状[J].计算机学报,1996,19(6):401.

摄影测量技术论文篇(2)

中图分类号:P2文献标识码: A 文章编号:

随着数字摄影测量不断的发展与进步,整个测绘领域已有逐渐向信息化测绘发展的趋势,但是目前我国信息化测绘领域还存在一定理论和技术上的障碍,目前我国正处于数字化测绘向信息化测绘发展的关键时期,经国务院批准基础测绘中长期规划纲要提出:到2020年我国要形成以基础地理信息获取空间化实时化、处理自动化智能化、服务网络化社会化为特征的信息化测绘体系,信息化测绘是数字化测绘发展的必然结果。现在就数字摄影测量谈一下信息化测绘的相关问题。

一 数字摄影测量技术

1概念:数字摄影测量技术是在DGPS/IMU组合导航技术和LIDAR激光雷达扫描技术基础上建立的一种数字测量手段。

2相关技术

2.1航空数码相机:这种技术的优点在于可通过不增加飞行成本而大幅度提高重叠度影像获取、匹配及三维重建的精度。

2.2无地面控制的卫星影像对地定位技术:这种技术已经广泛的应用到高空间分辨率卫星影像几何处理中,有广阔的应用前景。

2.3数码城市建模中数字摄影测量技术:这一技术是利用低空飞行为传感载体,将安装到旋转平台上的数码相机拍到的航带城区影像进行整体处理,生成城市立体影像拼图。这样一来大大降低劳动量同时减少一些由于地理复杂带来的误差。

二 信息化测绘技术

1内涵:信息化测绘没有改变测绘的本质,数字化测绘是信息化测绘的基础,离开了数字化测绘就没有信息化测绘,二者密不可分,也就是说,信息化测绘不是替代数字化测绘,而是数字化测绘的新一轮发展,是数字化测绘的发展的必然结果。

2信息化测绘技术组成

2.1智能化移动测量技术

智能化移动测量技术是结合了空间同步、自动提取及传输移动实时信息等技术,作用在于整个测绘过程中对于热点数据的采集。由于采取多项技术结合,能够实现地理信息服务的社会化、实时化和大众化。

2.2地理信息动态更新技术

地理信息动态更新技术有及时更新时态增量、地物变化信息以及数据保存等作用。由于这项技术的更新速度快、信息搜索及时以及能处理庞大复杂数据等优势使得整个信息化测绘的效率大大提高。

2.3数字化地图技术

数字化地图技术实现了纸制地图的数字化处理,是将能满足条件的纸制地图利用数字化地图处理仪处理后将产生的相关信息数据输入电脑中,生成相应的数字地图。这种地图具有保真、便捷等特性。

2.4全球定位系统技术

该技术为地面上GPS使用提供精确实时、高精度的三维坐标及相关信息,该技术广泛的应用到运输导航、城市建设及航空航天等

2.5数字摄影测量技术

数字摄影测量技术以数字影像和摄影测量为基础,结合计算机技术和数字影像匹配等技术广泛应用到大比例尺地形测量中,是信息化测量技术的基础。

3信息化测绘的核心

信息的集成和管理是信息化测绘的核心,在测绘领域,由于空间信息获取速度快、信息获取量大以及空间测绘产品多样,如各种比例尺的4D产品(DOM、DRG);还有各类更新信息乃至专题信息,如何将这些原始影像高度集中管理是一个十分复杂的问题。

4传统观念突破是信息化测绘发展的关键

随着信息测绘的发展,数字真影测量技术的流程、组织奖发生深刻的变化,如数字摄影测量中影像的“控制点库”建立有一定的作用及意义,但随着真正的信息化测绘技术的到来,新影像与已有正射影像直接匹配,这样一来“控制点库”的作用就不太大啦,因此不能只停留在传统的理念上来考虑数字摄影测量问题。

三 数字摄影测量技术对信息化测绘的积极作用

1数字摄影测量技术保障信息化测绘的科学实施

随着数字测绘技术水平的不断提高,整个测绘体系正朝着信息化测绘方向发展。发展的过程中数字摄影测量技术也在不断的发展成全数字化与计算机结合,覆盖面积更广,应用范围更大得技术体系。在信息化测绘技术将成为未来主流的大趋势下,完善的数字摄影测量技术将不断的有力的保障信息化测绘的科学实施。

2数字摄影测量理论的完善有利于信息化测绘体系的建立

科技不断进步使得数字摄影测量理论不断自我完善。数字摄影测量理论是数字摄影测量技术的基础,而数字摄影测量技术是信息化测绘技术的基石,信息化测绘技术则是信息化测绘的核心内容,总之,数字摄影测量理论的完善将会为信息化测绘体系提供一个科学可靠的理论平台,在对各种测绘技术中和整理后,信息测绘体系将会有建立起一个扎实可靠的理论基础,符合了我国信息测绘的可持续发展。

3传感器进步为信息化测绘提供技术手段

近些年来随着传感器的不断进步已经突破数字摄影测量依靠控制点进行测量的传统模式,这样一来将大大的提高传感器捕捉信息的及时性与准确性,从而减少控制点的复杂性造成的误差和其他一些不利的影响,传感器不断进步下衍生出的各种传感技术将为信息化测绘技术提供先进的技术手段,促进了信息化测绘的发展进程。

总结:数字摄影测量技术与信息化测绘二者密不可分,数字摄影测量技术是信息化测绘发展的基石,数字摄影测量技术也是数字摄影测量技术发展的必然产物,综上所述:信息化测绘解放整个测绘工作的劳动力,提高测绘效率应用前景广发,但是我国的测绘体系有数字化测绘向信息化测绘发展过程中还有很多问题亟待解决,在这过程中需要克服种种困难,资源利用最大化,才能推动信息化测绘体系的不断发展与完善,实现真正意义上的信息化测绘。

参考文献

[1] 张祖勋,张剑清,张力.数字摄影测量学发展的机遇与挑战[J].武汉测绘科技大学学报,2000,25(1):7-11

摄影测量技术论文篇(3)

中图分类号:V412.41 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)34-0348-01

引言

随着陆地资源卫星,星载SAR计算机水平的迅猛发展,使航空数字摄影测量技术有传统的野外测量的单一方式,发展为现在的内外结合的数据采集方式。本篇文章根据对近几年的数字航空摄影测量技术的研究,主要探讨了数字航空摄影测量技术当前的发展水平,以及今后的发展方向,这项技术的主要应用领域等等。进一步分析了数字航空摄影测量技术数据处理的关键技术和关键难点等。

1 数字航空摄影测量技术的发展和应用领域

1.1数字航空摄影测量技术的发展

数字航空摄影测量技术仍然处于发展的新生阶段,是随着计算机水平发展以及航空航天事业的不断进步而逐渐成长起来的一门新兴学科。他的主要原理就是利用计算机代替“人眼”,使得数字航空摄影测量无论是在理论体系框架,还是在基本科学实践中都象征着先进科学技术的发展。这种技术的发展使得传统的胶片摄影技术终将被数字摄影技术所取代,数字航空摄影测量技术的研究已经成为当前航空遥感事业研究中的热点话题和必然发展趋势。

自从二十一世纪初期的航空相机的问世,ADS40推扫式航空摄影仪,UCD航空摄影仪和SWDC数字航空摄影仪也在不断的涌现,加之近几年逐渐流行于大众群体之间的GPS卫星定位技术,数码扫描技术以及激光扫描技术等高精尖技术的密切结合,大量出现了类似于基于GPS的辅助航空摄影测量等技术。当前是新时代,新科技的发展时期,所以当下已经阻止不了数字航空摄影测量技术的发展了。

1.2数字航空摄影测量技术的应用领域

数字航空摄影测量技术的应用十分之广泛,无论是在地质测量还是在地质地理信息的获取,无论是在资源环境的管理还是在农林业地理信息的获取,城市建筑工程,能源开采工程,水利水电工程,还有现今的汽车行业等,都有很全面的应用。

2 数字航空摄影测量数据处理的关键技术

2.1空中三角的加密技术

空中三角的加密技术在数字航空摄影测量技术中扮演者十分重要的角色,而且专业技术水平的要求很高。主要是应用 VirtuoZoAAT+Pat-B 自动空中三角加密模块,将数码航空影像作为空中三角加密的原始数据,应用平差软件进行光束法的区域平差处理,通过内定向、公共连接点转刺、相对定向等航空影像测量外业测量控制点的数据成果与POS数据导入系统并按照严密的数字平差模型对其进行区域整体平差。从而得到加密后的外方位元素与加密成果,加密分区间必须要接边,而且作业完成以后还要填写相关的简历报告,输出作业说明,加密点的分布略图等数据,检查点坐标,大地定向,接边点坐标以及检验报告等。

2.2数字正摄影成像(DOM)的数据生产

本篇论文主要研究的是数字正摄影成像数据的产生、建立、修补等相关工作。

1)DOM数据生产技术的路线

采用Virtuozo全数字摄影成像摄影工作站制作1:1000的DOM,并在工作站系统中导入空中上三角加密恢复测区并建立立体像。利用生产区域DEM(数据高程模型)数据的特点,特征线参与计算修改生成数据高程模型,利用数据高程模型的数据对原始影像进行数字微分纠正,运用自动生成的镶嵌线对整个测区模型的正射影像进行无缝拼接,完成DOM的数据生产,

2)数据高程模型(DEM)的生产

利用空中三角加密成果,自动生成测区的立体模型以及参数文件,生成核线影像。DEM数据采集时,应用影像自动相关技术生成DEM点或者视差曲线,并且在视差曲线编辑中保持合理的时差曲线间隔。DEM或者视差曲线应该切准地面,从而真实的反映出地势形态,保证数字航空影像测量技术的准确可靠性。

3)数据高程模型(DEM)的建立,根据加密点直接按照区域生成大范围区域数据高程模型,并通过引入的特征点,特征线,以及特征面等数据生成三角网,进行插值计算,最后按照规定的网格间距建立数据高程模型。

4)数字正摄影图像(DOM)的生产

应用数据高程模型的数据对原始的影响进行数字微分纠正,按照分区对测区内影响以像元大小为0.1米进行双线性内插,或者三相卷积内插法进行重新采样,生成分区数字正摄影图像,再利用自动生成的镶嵌线对整个测区的分区DOM进行无缝拼接,最终完成DOM的生产。

5)数字正摄影图像的检查修补

对数字正摄影进行检查,看看是否失真或者变形,特别是高大房屋、道路、桥梁、是否出现房屋重影,房角拉长,桥梁扭曲变形,道路扭曲变形等现象。如果出现数字正摄影失真或者变形现象的发生,应该重新采集数据高程模型,重新进行数字微分纠正,保证数字正摄影的准确无误。

6)影响的匀色

为了保证镶嵌无缝拼接后的数字正摄影成像色彩一致,均匀。针对航空摄影过程中所出现的色差问题,可以对生成的数字正摄影图像进行单影像色彩调整 或者多影像色彩均衡的色彩纠正。根据标准图样,对数字正摄影进行全自动色彩调整平衡处理,确保最终的数字正摄影图像整体色彩一致均匀,即图像纹理要清晰,影像的层次感要丰富,影像色彩要没有失真情况,影像反差要适度,影响色调饱和度要符合要求不同图幅间的色彩过渡要自然而且色调要一致。

总结

当前的数字航空摄影测量技术正是蓬勃发展的阶段,而且逐渐趋于成熟,特别是高科技数码相机的发展,对数字航空摄影测量技术的数字化发展提供了可靠的依据,由于数码相机在技术方面还有不符合数字航空摄影测量技术的方面,所以,导致数码相机的技术不能直接应用在数字航空摄影测量技术中。数字航空摄影测量技术还存在着很多困难的地方,所以在先进的研究中我们要针对数据处理的关键技术进行研究,破解技术方面的难题,对数字航空摄影测量数据处理关键技术的研究有着空前的历史意义。

摄影测量技术论文篇(4)

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

摄影测量技术论文篇(5)

中图分类号:TB22 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)09-0146-01

导言

遥感技术是是指在不接触物体本身的情r下来探知物体物理状态,测绘中主要表现在地理要素的数据采集上,尤其以无人机遥感与卫星遥感为主,可快速生成地面DOM、DEM等。摄影测量作为遥感技术的重要类别,是一种现代化数字测绘方法方法,具有成图速度快、能够大批量处理等优点。已被广泛应用于考古、地图制作、城市规划等等领域。摄影测量与遥感技术在数字化处理方面具备较大的优势,在对工程测量中一些危险位置或者不便到达的位置开展数据采集工作起到了非常重要的作用。

1 摄影测量与遥感技术基础概要分析

1.1 摄影测量技术分析

摄影测量技术快速发展带动工程测量的发展,通过专业的仪器、专业的技术人员,按照实际情况绘制数字化图像。通过摄像测量技术完成对影像数据资料的建立,按照定向标准进行测量,确定正摄像、提取物要素、全数字化摄影测量要素等,完成工程数据的测量。在数据测量过程中需要对数字影像进行获取,按照摄像装置的CCD数字影像进行获取,利用经典的观测方式进行对象分析,获取相片数字化内容,经过测量确定数据后展开应用。按照坐标轴进行测量,根据坐标位置进行测量,选择适合工程实际情况的标准选取不同的测量方式,测量数据结果的精度应当保持一致。在工程实际的测量过程中需要采用有效选择方式方法进行测量,利用实际的计算标准,对数字地面进行模型设置,按照平差数据的误差分析进行空间坐标分析,结合对于DEM摄影测量标准进行采样,绘制正摄像图和等高线标准。

1.2 遥感测量技术分析

遥感技术主要给予电磁波理论,选择多个传感对距离较远的目标进行辐射并且反射电磁波的信号,然后对其进行收集并处理,最终成像,是能够对地面多种物体进行探测和识别的一项技术。通过运用遥感技术,能够在确保质量的前提下快速的测绘地图。同时,在实际应用的过程当中,必须要卫星和遥感图像二者相互配合。首先,使用卫星系统对于测量物体实施定位,其次把对应的数据传输到感应器上面,最终形成一个遥感图像。相关工作人员可以凭借遥感图像的数据进行分析,通过对其进行处理之后,能够给工程提供有效的数据。

1.3 摄影测量与遥感的结合

一方面,遥感技术打破了摄影测量长期以来局限于影像数据的几何处理,尤其是航空摄影测量只偏重于测制地形图的局面。遥感延伸了人类的感知能力,尤其是宏观感知能力和波谱感知能力。遥感与摄影测量两者互相补充,使人类具备了不同尺度上的对地观测能力。另一方面,摄影测量对遥感技术的发展也起着推动作用。摄影测量的主要成果,如 DEM,地形数据库和专题图数据库,乃是支持和改善遥感图像分类效果的有效信息。

1.4 摄影测量与遥感的主要任务

摄影测量与遥感的主要任务是用于测制各种比例尺地形图,建立地形数据库,并为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据。因此,摄影测量与遥感在理论、方法和仪器设备方面的发展都受到地形测量、地图制图、数字测图、测量数据库和地理信息系统的影响。

2 摄影测量与遥感测量技术的应用

根据摄影测量与遥感测量技术现有的发展水平,其在实际的工程领域应用普遍。在水利工程、建筑工程等领域有深度的应用。

2.1 在水利工程中应用

在水利工程应用该项技术的过程中,主要是对地质和地形以及水文还有气候这些条件进行勘查。通过相关人员的分析,能够确定水利水电工程库区稳定程度,这对于工程的高效进行起到促进的作用。目前,我国在建设南水北调这种大型水利工程的过程中,都使用了摄影测量和遥感技术,拥有极大的科学以及准确性。并且,在水利水电工程当中,将二者相结合使用,能够得到工程上游具体的水文状态和四周环境的准确情况。

2.2 在建筑工程中的应用

摄影测量和遥感技术是建筑工程的必备技术,具有重要的意义。因为工程的建设首先受到主观因素的制约,例如国家的市政建设规划、经济的发展水平和投资资金等,同时也受到一定的客观因素的制约。比如当地的多年气候因素,实际的地质条件以及具体的水文和社会环境等。测量的数据时后期的建设设计的基础,工程测量的错误和失误都可能给工程带来不可避免的损失,造成经济的浪费甚至是人身安全的危害。

卫星的摄影测量的覆盖范围大,可以扩大传统作业的局限,还能实现动态的地质灾害的预测。提高了测量的整体质量。摄影测量与遥感技术的的配合,实现了全过程工序的优化,能够省去大量的工作人员的实际测量,为施工建设节省人力投资成本,降低了经济投入,同时该技术的测量速度快,提高了测量的效率,保证了施工的进度。

结论

通过本文对工程测量中摄影测量和遥感技术应用的进一步分析,使我们了解到摄影测量与遥感具有速度快、效率高、整体概念强的优势,有效地节省了财力、物力以及人力。并且该项技术测量结果也十分全面,具有传统技术无法比拟的优势。因此,必须要对其进行充分的利用从而促进工程的顺利进行,在保证其质量的前提下加快工程的施工进度。希望通过本文的阐述能够给工程测量中摄影测量与遥感技术应用方面提供一定的帮助。

参考文献

[1] 张雯婷.摄影测量与遥感技术在工程建设中的应用[J].科技传播,2014,11:119+114.

摄影测量技术论文篇(6)

中图分类号: [TU198+.3]文献标识码:A文章编号:

一、摄影测量学的发展

(一)摄影测量学的含义

将三维空间的图像已二维的方式呈现在图像上,这是一个退化过程。摄影测量学的目标,就是研究怎样通过二维图像,将目标重建的三维信息。

摄影测量学主要有两方面:

(1)物体空间的三维特性和系统成像投影的关系,这属于测量学范围内的知识。

(2)从单幅和多幅图像中自动提取图像目标,这属于计算机视觉方面的知识。

现如今,随着摄影测量的三角测量理论和计算机多视觉的理论越来越成熟,摄影测量的研究已经涉及到第二个方面,那就是图像目标的定位上。它和传统的图像处理不同,它更注重图像目标的定位和精确度。

摄影测量要对二维、三维定量测量,就要把图像和成像系统联系起来,但一般的图像处理和系统成像无关。所以,摄像测量的重要特征,就是摄像系统的高精度标定。一般的摄影测量工作都涉及到专业的摄像测量相机,这些专业的摄像测量相机通常都有标定设备和方法。但在实际摄影测量工作中,往往采用的都是比较普通的摄像机或者照相机,经过测定方法的不同,可以让非测量型的摄像机或者照相机达到测量要求,用于高精度的测量。

(二)摄影测量的历史

摄影测量和计算机视觉是摄影测量学的两大根基。自1839年摄影诞生后,人们就通过照片来进行各种测量和研究。如何提高测量精度,一直都是个永恒的话题,经过之前的模拟摄影测量、再到解析摄影测量,现在已经进入了数字测量阶段,数字测量具有相当完备的测量理论和方法。因为一般的摄影测量对测量设备的要求很高,测量的方法也太过于复杂,所以摄影测量主要用在国家或者军事等大结构层面上,但在普通民用领域中,摄影测量仪器却少之又少。

二、摄影测量技术的架构

并行计算机分为共享存储器计算机系统和消息传递计算机系统两大类。因为摄影测量数据较为密集,所以往往采用具有超强扩展性的消息传递并行计算机系统,在系统中增加处理硬件,实现处理系统的增量式扩展。计算机集群的摄影测量可以分为以下4部分:

(一)任务输入和产品输出接口,主要负责图形化界面接受用户的任务,在完成任务后,将完成好的产品以可视化的模式提供给用户,方便用户对产品的检查。

(二)系统管理和任务调度智能化分析用户的任务,把任务分为多个并行处理的子任务,分到计算机群,同时帮助计算机群处理各项任务;该子系统还会对这个并行计算机系统提供管理功能。

(三)分布数据管理系统为计算机提供数据存储服务,属于分布并行存储体系结构,所有的影响都会被划分成影像瓦块,在并行处理模式中对数据进行管理,很大程度提高了数据检索的速度。

(四)并行处理子系统属于自动化影像处理,该算法的层次包括计算机主机并行和计算机内部并行;计算机主机间并行采用的是并行结构,是由任务来调度主机的任务集;计算机内部并行是采用共享存储器并行的计算模式,主要用于多线程技术,将计算机的多核处理优势发挥到极致。

三、目前摄影测量的现状

自上世纪20世纪六十年代起,模拟测量经过了漫长的发展历程,摄影测量技术的发展,都是围绕着价格昂贵的测量仪器所进行的。随着计算机技术、模数转化技术和自动控制技术的不断发展和进步,人们在1961年生产出了世界上第一台解析测图仪器。到七十年代,因微电子技术的发展,让计算机变得更加渺小、性能也在不断增强,解析测图仪也逐渐成为了主要的测图仪器。但摄影测量的技术人员们并没有因此而得到满足。直至90年代后,摄影测量技术获得了迅猛发展,并以逐渐投入到实用化阶段。对于我国而言,摄影测量技术对工作者们来说,是机遇和挑战并存的。

虽然我国的摄影测量技术正处于一个不可多得的发展好时机,但我们依然要认识到,摆在我们面前的各种问题和挑战。

(一)从摄影测量的工作上而言,地貌的测绘、DEM模块的建立等,还有很多问题需要人们去解决,特别是全自动化提取还有很大的差距;目前虽然在自动定向算法、特征提取、影响分割分类、目标重建和自动化三角测量等方面取得了优异的成绩,并设计且应用了一些理论,但是在摄影测量的研究上,我们还是处于一个初级阶段,有些测量如果想用于实际,那离目标还相距甚远,尤其是在语义信息的自动提取方面。

(二)摄影测量技术作为空间信息科学的主要组成部分,摄影测量怎样才能更好的与GPS集成,更好发挥出它的优势,我们仍需要做很多工作。想要实现数字中国,摄影测量责无旁贷,当时要真正达到这个目标,我们还需要做大量努力。

四、摄影测量的基本理念

在现代数字化、智能化等众多信息技术主流的推动下,摄影测量也步入了智能摄影测量的时代。与模拟摄影测量和解析摄影测量等摄影测量的理念相比,智能摄影测量的理念有以下几点:

(一)摄影测量是一个非线性过程。

(二)摄影测量只能通过非线性系统来完成。

(三)摄影测量整个过程是一个具有智能主体内在结构和机制的,以摄影测量为主线的视觉系统,统称为摄影测量机。

(四)摄影测量机通过工程设计,把约束内在的信息处理过程复杂化,使一切问题至少有一个系统性的目标解法。

智能摄影测量工作将为摄影测量的发展阶段解决和研究以下问题:

摄影测量工作中的非线性过程分析。

智能摄影测量的设计目标将要解决的各种问题。

智能摄影测量机的主要类型,针对不同的用途。

智能摄影的结构,应该包含哪些组件,组件之间的依赖关系。

智能摄影中,每个组件的目标、原理的实现等。

参考文献:

[1] 张健,刘航冶,杨明等.摄影测量高性能处理关键技术研究[J].地理与地理信息科学,2010,26(3):109-110.

摄影测量技术论文篇(7)

课题项目:本文系2014年重庆建筑工程职业学院教研教改课题-(项目编号:14C10)阶段性研究成果

近年来,社会发展对测绘行业的依赖性越来越大,对技能型人才的需求越来越旺盛,但是又出现了一种很矛盾的怪现象,即用人单位招不到需要的人才而学生找不到就业单位。摄影测量与遥感这门课程理论基础要求很高,理论性较强,同时,理论性又穿插于实践中,实践性非常强。该课程用人单位需求和学生技能状况差别较大,供求矛盾体现得特别明显。

一、高职院校摄影测量教学现状

摄影测量与遥感是重庆建筑工程职业学院开设的工程测量技术专业的一门专业课。我院对该门课的教学要求是“学习摄影测量与遥感的基本知识,了解航测和遥感的基本原理、航测内外业工作内容,掌握其在实际中的应用。”换句话说,学完本门课程,要求学生初步认识摄影测量与遥感的原理和工作方式,具备从事摄影测量内、外业生产工作的基本技能,能够胜任航空摄影测量外业调绘、控制测量和内业立体测图等岗位一线生产工作的技能人才。有调查显示,目前的教学中,教学形式依然以课堂教学为主,教学方式依然是教师讲、学生听,重知识、轻能力,呈现高耗费、低效率的特征[1]。

(一)高职院校学生特点

高职教育面对的学生有自己的特点。他们中大部分是考试分数不高,不适应传统课堂教学方式,不适应逻辑性较强的学科性知识的学习;面对分散孤立的课程知识,不知道哪些需要重点掌握哪些只需了解,以及如何应用,对理论学习的主动性和积极性都不高;他们大多希望毕业后直接参加工作,因而对动手的操作环节非常感兴趣。同时,他们思维活跃,有较强的形象思维,但注意力集中时间不够长,相对来说,适于“在做中学”。

(二)摄影测量与遥感学科特点

摄影测量与遥感是一个多学科交叉的学科,包含计算机图形学、计算机视觉、平差理论、数字图像处理、传感器技术等。这使得课堂教学信息传输量大,包含大量的抽象理论、方法以及图形图像表达。高职学生的一大特点就是理论基础非常薄弱。对他们来说,摄影测量与遥感部分教学内容既抽象又陌生,晦涩难懂,难以达到应有的教学效果。因此,单纯依靠传统的教学方法与手段已经很难达到教学目的,理论教学内容、教学方法、实践教学内容设计与实施等诸多方面都需要进行相应的改变,以满足高职高专培养适合企业需要的应用型人才的目标需求[2]。

二、摄影测量与遥感教学调整

摄影测量与遥感的教学包括理论教学和实践教学两个环节。根据高职教育的特点,理论教学,应以“必需、够用”为原则,实践教学应以能力培养为核心,依托实训教学,培养学生的职业技能[3]。在教学内容上,应当以“单位的需求为我们的目标”,理清改革思路,通过对单位进行走访、座谈、问卷调查等,明确培养目标,整合教学内容,调整知识结构,不断完善教学内容[4]。

我院工程测量技术专业人才培养方案中明确《摄影测量与遥感》这门课程为64个课时,并且没有设置实习周。在这种方案前提下,结合高职学生学习特点,对摄影测量与遥感这门课的教学分为了两部分,一部分是理论教学组织,另一部分是实践教学组织,详见表1和表2,力求在有限的教学课时范围内最大程度加深学生对摄影测量与遥感的理解,推进本门课程的教学。

三、结论

通过教学实践证明,采用本文提出的教学组织方案,通过大量的实习,学生对摄影测量方法、航空影像、遥感影像的认识更为直观,有利于保护高职学生对学习的兴趣,也有利于缩小校企差距,减小了学生从学校到生产单位适应难度,对于设有摄影测量与遥感课程但非航测专业的本门课程的教学,有一定的参考价值。

参考文献:

[1]高琼.高职摄影测量教学改革实践[J].黄河水利职业技术学院学报,2009.7

摄影测量技术论文篇(8)

中图分类号:P231 文献标识码:A 文章编号:

航空摄影测量是指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。使用航空摄像测量技术进行大比例尺的地形测绘作业当中,不单单能够高效率、确切、快速的将地形测绘操作顺利完成,且跟前些较为传统的地形测绘技术相比测绘成本也有一定的掌控效果,但是值得关注的是航空摄像测量技术在开展大比例尺地形测绘当中也是存在一定的局限性的。摄影测量工作的最初阶段使用在实际工程测量中是以模拟测量的方式展现出来的,之后伴随着科学技术的不断进步,摄影测量技术也开始慢慢发展为数字摄影测量使用阶段。其中航空摄影测量在实际工程测量使用中不仅具有测量技术灵活,测量速度高、效率快等特点,并且运用范围非常的广泛,在很多的工程测量以及空间领域中都有许多的使用。本文以低空数码航空摄影在大比例尺山区地向测绘中的使用为例子,对航空摄影测量在大比例尺地形测绘中的使用优势以及相关特征等进行论述。

1 航空摄影测量技术的发展以及测量使用优势

随着摄影技术的发展以及进步,在地形测绘使用中,越来越多的引入数码航空摄像机进行地形测量使用。如今,使用航空摄影进行地形测绘使用中,不仅摄像机使用数码摄像机,克服过去胶片摄像机在测量使用中的局限,而且在使用航空摄影进行地形测绘使用中也越来越多的引入一些现代通讯以及定位技术等,一般经常会与 GPS 差分定位以及惯性导航等现代通讯技术进行结合使用 ,使航空摄影地形测量的使用具有更大的测量使用优势。现代航空摄影测量技术进行测量使用中不仅可以克服传统航空测量技术受机场以及天气情况的影响与局限作用,而且在进行地形测量使用中具有低成本以及大范围测量的优势。使用低空数码航空摄影测量技术进行地形测绘中,低空数码航空测量技术主要是通过数字摄影为基础进行航空摄影测量的,具有快速、经济以及简单等特征以及优势,而且由于高质量的数码相机还能够实现一些严峻天气条件下的摄影记录 ,对于地形测量的效率以及周期等都有一定的保障。

2 数码航空摄影测量技术在地形测量中的使用

下文将以数码航空摄影测量技术在实际地形测量中的使用为例,对低空数码航空测量技术的特点以及相关测量使用技术进行分析论述。

2.1 测量地形概况

要进行测量的是某一山区地形,并且该地形区域内气候测量条件较恶劣,多雨雾天气,需要进行测量的地形面积与最终测量成图的比例尺均较大。现需要使用航空摄影测量技术对该地区的地形情况进行测量描述,以方便实际使用对于该地区地形的了解以及掌握。

使用航空摄影测量技术进行该地区地形的测量中,所运用的航空拍摄系统是从国外引进的较为先进的具有较高像素的数码航空摄影器材。在进行该地区地形的测量中需要运用数码航空摄影测量结合卫星定位导航系统以及自动化控制操作进行该地区地形航空拍摄测量工作的协助进行。对于该地区地形测量的要求就是要保证对于该地区地形特征拍摄以及测量结果的准确度,保证测量质量。

2.2 航空摄像测量中像片的控制测量

对于运用航空摄像测量技术进行该地区地形的测量中对于像片的控制测量主要是为了通过将航空拍摄过程中所拍摄的资料和全球定位导航系统的导航定位信息相互结合,从而通过对于航空拍摄资料和地面额测量之间关系换算实现对于该地区地形的真实地形特征以及情况进行反应记录。在进行航空摄像测量过程中通过对于像片控制点进行一定的设置与分布通过全球定位导航系统相关的测量技术对像控点测量区域的地形进行测量,对于像控点测量中的一些外业控制点在进行测量中应注意定位操作,一般情况下对于像控点中的外业控制点要设置在地形道路的拐角或者斑马线等一些具有明显特征与参照物的地方,在进行测量过程中注意对各控制点的位置关系等进行绘图记录,以方便后期测量工作的进行。

2.3 航空摄像测量中空中三角测量

进行航空摄像测量过程中,对于航空摄像测量中的空中三角测量主要是在使用航空数码摄像器材进行地形测量中,对于航空摄像所拍数码影像的内定向设置不需要通过人工操作与干预,可以通过系统设置实现自动化的计算与生成。在使用航空摄像进行地形情况的测量过程中,对于实现空中三角测量需要对人工选择的连接点先完成相对定向以及测量模型的连接、测量航带连接等,再通过对航空摄像测量中的连接点以及像控点位置等的调试,从而达到该地形航空摄像测量的比例绘制等要求,实现对于该地区地形情况的准确测量。

2.4 航空摄像测量中内业立体采编测量

在经过以上的测量操作后,接下来需要对航空摄像测量对地形情况的测绘中内业立体信息的测量采编。一般情况下,使用航空拍摄进行地形测量中对于内业的采编操作是使用 GE0wAY 与 JX4 软件来实现的。在进行航空拍摄测量地形中对于内业的立体采集中应准确的采集各线状地形结构以及物体的线节点以提高采集信息的准确度。但对于该地形中的等高线以及水涯线应当通过手绘的方式进行采集。对于地形区域内的房屋结构中的内业信息采集时,使用航空拍摄对地形区域内的房屋结构以及物体进行测量时要切准房屋结构中屋顶的边缘部分,通过外业操作进行房檐测量结果的改正,对于房屋测量结果的规则需要通过自动化直角进行改正。另外进行航空拍摄测量地形操作中,应当注意对于地形结构区域内的其它类似于电杆等物体的测量采集,以避免航空拍摄测量中对于内业采编的重复或者返测等麻烦,对于那些不能够通过航空摄像进行自动测量的部分及位置应当做好相关标记以便进行外业测量与采集,保证地形特征测量的完整。

2.5 航空摄像测量中外业补测操作

在使用航空摄像技术进行该地区地形特征的测量中,对于那些不能通过航空摄像测量技术进行测量的地形结构死角或者较隐蔽的地形位置,一般需要进行外业补测操作。在进行外业补测操作中,为了实现对于航空拍摄测量结果准确性的检测会选择一定数量的测量结果以及测量绘图结果进行对比,通过对比查找出测量中的错误改正,或者对地形区域内一些较隐蔽或者有一定的测量难度的区域以及建筑进行补测并对结果进行对照,发现测量错误进行改正,保证测量结果的准确。

3 结束语

航空摄影测量成图具有高精准度、测量速度快及自动化程度高这些明显的优势,在日常中绘测工作繁重、时间紧迫的情况下,特别是在设计线路居于山地丘陵地区的恶略状况下,航空摄影测量成图的独特优势将显现出来。

参考文献:

[1] 唐健林,黄向勇.小型数码航空摄影在大比例尺地形测绘中的使用[J].人民长江,2011(9).

[2] 王建雄,张辅霞,孔令琼.使用遥控直升机进行大比例尺地形测绘试验研究[J].测绘科学,2009(1).

[3] 陈桂华,徐锡伟等.数字航空摄影测量学方法在活动构造中的使用[J].中国地质大学学报,2008(3).

摄影测量技术论文篇(9)

中图分类号:P231文献标识码: A 文章编号:

摄影测量有着较为悠久的历史,随着科学技术的发展进步,在实际工程测量中摄影测量技术由模拟测量的形式逐步发展为数字摄影测量应用阶段。航空摄影测量以其具有测量技术灵活,测量速度高、高效等特点,并适用范围广泛,越来越多的被许多工程测量以及领域等需求。本文将以湖南省某地区为例,介绍低空数码航空摄影在大比例尺山区地向测绘中的应用,探究并总结了航空摄影测量在大比例尺地形测绘中的应用优势以及相关特征。

航空摄影测量技术的发展与应用优势

航空摄影测量技术的应用平台主要以卫星与航天飞机作为主要研究对象,并以可见光、微波、重力等研究性质传感器作为研究基础,以此才能处理好与其技术相关的地理空间信息研究活动。其具有投入成本相对较低,并且可以实现较大范畴内的区域信息共享,对信息、数据、资源的数字化应用非常灵活等优势。而且由于高质量的数码相机还能够实现一些严峻天气条件下的摄影记录,对于地形测量的效率以及周期等都有一定的保障。另外,它与传统观测、测量技术相比也有着不可替代的实用价值与指导意义。不论是我国还是西方经济发达国家对航天摄影测量技术的应用与研究都非常重视。如今,使用航空摄影进行地形测绘应用中,不仅摄像机使用数码摄像机,克服过去胶片摄像机在测量应用中的局限,而且在使用航空摄影进行地形测绘应用中也越来越多的引入一些现代通讯以及定位技术等,一般经常会与GPS 差分定位以及惯性导航等现代通讯技术进行结合应用,使航空摄影地形测量的应用具有更大的测量应用优势。随着近些年研究成果的逐步突破,该技术被广泛应用在诸多领域之中。如国防建设、铁路交通事业、观测作业等方面。

低空数码航空摄影测量技术的应用案例

本文将以湖南省某地区为例,介绍低空数码航空摄影在大比例尺山区地向测绘中的应用。本次作业采用全数字摄影测量的方法, 航摄资料有两种:1:3000

比例尺黑白航片和1:5000 比例尺的真彩色航片, 采用全数字摄影测量系统测绘1:500 比例尺地形图并利用1:5000 比例尺的真彩摄影资料制作正射影像。测绘总体方案如下:

2.1 测量地形概况

该测区位于湖南省某地区,属于山地地形并且气候测量条件较恶劣,常年多雨雾天气,测量的地形面积与最终测量成图的比例尺均较大,成图比例1:500。

2.2 航空摄像

本次航空摄影采用动力悬挂滑翔三角翼作为航摄系统的飞行承载平台,航摄相机为三千九百万像素,专为航空摄影和工业测量而设计的高分辨率中福面数码专业量测相机, 凝聚惯性导航、GPS空间定位、自动化控制等高科技成果的全自动三轴航摄相机姿态实时纠正云台, 从而使航摄相机保持相对稳定, 保证了拍摄质量。

2.3像片控制测量

对于运用航空摄像测量技术进行该地区地形的测量中对于像片的控制测量主要是为了通过将航空拍摄过程中所拍摄的资料和全球定位导航系统的导航定位信息相互结合,从而通过对于航空拍摄资料和地面额测量之间关系换算实现对于该地区地形的真实地形特征以及情况进行反应记录。像控点按区域网布设平高点,基线间隔为4 条。像控点测量是在测区基础控制网下采用GPS RTK进行。一般情况下对于像控点中的外业控制点要设置在地形道路的拐角或者斑马线等一些具有明显特征与参照物的地方,在进行测量过程中注意对各控制点的位置关系,并绘制点位图,以便内业加密时能够准确量测。

2.4空中三角测量

在使用航空数码摄像器材进行地形测量中,对于航空摄像所拍数码影像的内定向设置不需要通过人工操作与干预,可以通过系统设置实现自动化的计算与生成。经过人工选择连接点以完成相对定向、模型连接、航带连接,连接点和像控点的点位需反复调试,使其满足1∶500比例尺地形图航测空三加密的各项限差要求。

内业采集、编辑内业采集和编辑在基于MicroStation进行二次开发的1∶500航测成图环境下进行,数据采集和编辑质量的好坏直接影响成果质量。采集时在保证影像清晰的情况下尽量放大影像,同时降低手轮脚盘的灵敏度。立体采集时除等高线水涯线采用手画线方式外,其余线状地物均准确切准每一个线节点以提高采集精度。无房檐的砖房应切准底边线,瓦房切房顶边缘,由外业改正房檐,同时规则房屋启动自动直角化功能,以避免在编辑时移动房屋角点。应仔细采集窨井、电杆等细小地物,以减小野外补测的工作量。因阴影、遮挡等原因不能准确定位和定性的地物地貌做好标记。在编辑地物、地貌时尽量不移动其平面位置,确保精度。

2.6野外调绘及修补

野外调绘及修补测考虑到本试验区人工地物较少的特点,为提高生产效率,采用先内业后外业的成图方法成图。野外调绘以回放纸图为工作底图,利用RTK、全站仪、圈尺等工具进行地名调注、房檐改正,补调隐蔽地物,新增地物和采集丢漏的地物,纠正内业采集错误的地物,并对已成图结果进行全面核查、修改和精度检验。1∶500地形图要求精度较高,仅靠改房檐是达不到精度要求的,图上的房檐只能作参考,要大量实量边长和拴距确定建筑物的准确位置。无法准确拴距定位的地物、铺装路面高程等采用RTK采集。测量结果与内业采集数据进行比较,平面点位中误差为:18cm, 高程中误差为:26cm,满足国家规范要求。本次测绘从航空摄影到最后成图只用了15天时间,高效、快速的完成了任务。

3、结论

回顾过去,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。使用航空摄像测量技术进行大比例尺的地形测绘实施中,不仅可以高效、准确、快速的完成地形测绘操作,与传统的地形测绘技术相比测绘成本也有一定的控制效果,但需要注意的是航空摄像测量技术在进行大比例尺地形测绘中也具有一定的局限性。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

摄影测量技术论文篇(10)

针对传统航空摄影生产技术在制作的时候遇到的影响大比例尺测图准确度的问题,这篇文章探讨低空航测生产大比例尺地形图的关键技术。

1、概论

随着科技的进步,使用航测法成图被相关工作人员所了解,使用这个方法作图有着非常高的准确度。航测法中小比例尺成图很早就出现了,随着测量仪器的进步,测图技术获得了很大的发展。航测法技术方案的选择是相当关键的,原则是使其工作量最小,还能够准确成图。1:500、1:1000、1:2000是大比例尺,使用这个技术进行大比例尺测图已经有很多年的历史。以前的航测技术没有彻底处理大比例尺测图的所有问题。我国的规范对平坦地方测图以及丘陵地区一比五百航测成图准确度阙如,这表明这个技术无法达到此准确度的要求。这个技术在大比例尺测图方面还有很多问题,这篇文章使用低空航测方法,研究处理上面难题的重要技术。

2、相关技术

由相关原理可以知道,像场角对航测准确度的作用是相当大的。在空中三角测量的时候,不论使用哪种方程求解外方位元素值,都无法改变像场角对准确度的作用。在使用固定翼型无人飞机进行低空航测的时候,应该使用可量测型航测相机。

2.1低空航摄

众所周知,得到非常清楚的图像是高准确度航测的条件。按照光度学的相关理论,低空航测能够得到距离平方倍的好处。然而,这种航摄应该选择没有危险性的飞行器。这种航摄的领域比较散,分布非常广,地貌复杂,这篇文章中使用NavGT航线软件,可以在制定领域内不仅达到航摄规范航向百分之六十、旁向百分之三十重叠,还达到安全飞行的高度。在气候和地理状况很好的条件下,需要执行构架航线飞行计划,其航摄成果可以有效提高测区周边准确度。

2.2提高三角测量准确度

以前的摄影测量一直有很大的问题,低空飞行器为处理这种摄影测量中的问题提供了非常好的机会,这篇文章使用我院(温州市勘察测绘研究院)大鹏CW-20垂直起降固定翼无人搭载专业的可量测型航测相机:飞思iXU-RS1000(有效像素:1亿像素,最高分辨率:11608×8708,画幅:53.4×40mm),在五百米到一千米的空中进行摄影,得到了大比例尺航测需要的宽角、基高比等。经过改良,得到了全网平高控制点中的错误小于十厘米,模型连接点中的错误小于十五厘米的高准确度空三成果。

在这个测量中,飞行之前安排作业方式减少了产品的生产时间,提高了像控点的准确度,提前安排能够防止几何变形的标志,把它安排在通视条件非常好的地方。大量经验证明:在测区内等距离安排,测区周围加控制点组,加上构架航线,使用相关模型可以生产满足全能化一比五百的空三成果。

安排科学的标志点能够提高准确度。因为成像光谱会相互作用,有颜色的图像有着白吃黑的状况。在选择控制点的时候不要只选择有颜色差别的地方。

同一个地面控制资料使用不一样的软件解算出来的图像外方位元素是不一样的,原因是:从平面图向立体图的转变的过程是病态的过程,另外受到很多误差以及误匹配点的作用,空中三角测量网是一个柔性网。

2.3航测产品生产技术的准确化

使用专业的可量测型航测相机,在一千米以下空中摄影制作一个1::2000的地形图需要使用四个立体模型,四个立体模型关涉到六个宽角影像和二十四个子影像。和以前的胶片摄影比较,需要耗费较大的电脑资源,但这个技术具备快速、效率高、采集数据量大的特c,可以为新的时代提供相当多的地理信息产品。

3、案例分析

3.1低空大比例尺航测飞行体系

使用航测体系,实现了对某省内三十多个县市一千平方千米大比例尺地图的航测的生产任务。使用的飞行器是当前没有危险性的低空航测飞行器、专业的可量测型航测相机。这篇文章使用的相机综合标定模式可以保证航摄图像的准确度。

3.2城区航测生产

作者参与的温州市西部山区高分辨率影像动态更新(2016)项目中,实施包括对测区进行无人机航摄、像片匀光、像控测量、空中三角测量、DEM制作、DOM制作等作业环节,总计为419平方公里。

该项目数码航摄采用我院大鹏CW-20固定翼无人飞机具有可按预定飞行航线自主飞行、拍摄,垂直起降的特点。机身长度2.8米,展翼宽度3.2米,搭载高性能的尼康D800单反相机,可持续飞行约3小时,采集地面分辨率优于10cm的影像数据。该机型可按预定航线自主飞行、拍摄,航线控制精度高,飞行姿态平稳,巡航速度快,抗风性能好,负责区域影像采集任务。搭载的可量测型航测相机为飞思iXU-RS1000(有效像素:1亿像素,最高分辨率:11608×8708,画幅:53.4×40mm)

该项目布点的方案是:在测区内根据架次覆盖范围,采用区域网布控方式对像控点进行布设,目标选在控制区域地形高程变化较小的地方,目标影像清晰、易于判别、选在交角良好的细小线状地物的交点、明显地物拐角点或影像上小于3像素×3像素的点状地物中心,像控点测量精度优于±5cm。使用无人机摄影测量数据自动处理系统为GodWork,采用GodWork软件的GodWork-AT模块进行空中三角测量。平差方法采用区域网光束法平差。统计空三精度平面精度最大为0.184m,高程精度最大为0.129m。

4、结语

无人机航摄系统软硬件技术难点不断突破,已经达到实用化阶段,越来越成为现代数据采集的主要手段。将无人机航空摄影测量技术应用于大比例尺地形图测绘,具有机动性强、作业效率高、适应范围广等特点,可快速获取3D数字测绘成果,将是未来新型基础测绘体系服务的发展趋势。

通过无人机航空摄影测量技术完成大比例尺地形图测绘,完全可满足《城市测量规范》规定的精度要求,能够有效提升大比例尺地形图测绘的生产效率,丰富地形图测绘成果。但也存在一定局限性,主要表现在地形图无法同时满足规划、国土和房产复合型需求时的精度要求;采用无人机航空摄影测量技术测制的地形图仍难于满足对一、二类地物点的精度要求;无人机门槛高、维护费用大、培养稳定的无人机航摄队伍耗时长。

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