時間：2022-12-05 17:47:29
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一、航空攝影測量概述
從空中對地表指定的范圍進(jìn)行拍攝，從而獲獲取科學(xué)比例的航空影像，這是航空攝影測量的主要目的。但是在實際拍攝過程中，很多獲取的影響都是傾斜，而并不是完全垂直的。即便是在較為平坦的地面，也滿足航空拍攝水平的要求，在最后獲取的影像也不可避免的會存在一定偏差。作為航空攝影的對象，地球表面并不是完全平坦的，而是由于不同地勢地貌的影響，存在凹凸不平的現(xiàn)象，因此利用航空拍攝所得到的像點位移難以將實際的情r體現(xiàn)出來。由于攝影存在的偏差，導(dǎo)致影像中的地面目標(biāo)無題位置與實際物置難以吻合，所獲取的信息也就不夠精準(zhǔn)。投影差主要體現(xiàn)在：像片邊緣越近，其投影差較大；像片底點投影差不存在或者出現(xiàn)最小值，其投影差越大；目標(biāo)高度過高或者地面點的高程較大，其投影差也隨之增大。因此，研究像控點的布設(shè)與測量能夠有效解決這一問題。
二、航空測量像控點布設(shè)的原則和要求
2.1像控點布設(shè)原則
在布設(shè)像控點過程中，需要遵守一定的原則：一是布設(shè)測區(qū)內(nèi)的像控點，在布設(shè)過程中能夠不受圖幅范圍限制的影響。但是，在通常情況下，像控點的布設(shè)是在整個測區(qū)內(nèi)根據(jù)航線來進(jìn)行；二是平面點與高程點若布設(shè)在同一位置，需要盡可能的聯(lián)測成為平高點；三是如果是相鄰航線或者相鄰像對中的控制點，要盡可能的將其作為公共控制點。如果在航線間，像片排列是互相交錯，沒有出現(xiàn)重疊的情況下，則需要對其分別進(jìn)行控制點的布設(shè)；四是自由圖或者非連續(xù)作業(yè)圖待測的情況下，這些圖邊的控制點應(yīng)當(dāng)布設(shè)在圖形羅廓線的外面，從而確保成圖時能夠達(dá)到滿幅；五是在進(jìn)行航空攝影之前，如果地面有控制點的點位，需要將其設(shè)置在地面明顯的標(biāo)記。這樣不但能夠提高后續(xù)刺點的精確度，同時也大大加強了控制點的可靠性；六是在像片上選擇控制點位置的時候，需要選擇已經(jīng)做好明顯標(biāo)記的目標(biāo)點上，這樣不但能夠有利于后續(xù)的立體觀察，同時也能夠更好的辨認(rèn)點位。
2.2像控點布設(shè)要求
在進(jìn)行航空攝影像測量中，像控點的布設(shè)需要根據(jù)以下要求來進(jìn)行：首先，像片的重疊部門是布設(shè)控制點的位置，如果是在航向方向上在航向方向上，三張像片重疊部分，或者旁向方向上，重疊部分的中線位置附近；其次，在布設(shè)控制點的時候，要避開像片邊緣小于1cm的位置。這主要是因為像片邊緣位置，其影像質(zhì)量不高，同時，邊緣位置更容易受到氣象條件的影響，從而導(dǎo)致邊緣的像片出現(xiàn)畸變的問題，同時也增加了投影的變形程度，影響了對像片的判讀；再次控制點的點位要遠(yuǎn)離像片上的壓平線或者標(biāo)志線，這樣能夠減少辨認(rèn)難度。同時，在進(jìn)行立體觀察時，為了確保立體照準(zhǔn)的精確度，離開的距離要大于1cm；最后，當(dāng)兩條相鄰航線上的控制點不能被公用時，需要分別布設(shè)控制點，這主要是由于胖向度過小導(dǎo)致的。并且在分別布設(shè)控制點的時候，需要確?？刂泣c在像片上的垂直距離小于2cm。除此之外，在像片上，控制點的位置要盡可能的臨近重疊部門的中線，且小于3cm的位置。如果超出3cm，需要分別進(jìn)行布設(shè)。
三、航空測量像控點布設(shè)的幾點建議
為了提高航空測量像控點布設(shè)與測量的水平，可以從以下幾方面入手：（1）如果等級道路出現(xiàn)在測試區(qū)域內(nèi)，需要根據(jù)道路路面的交通指示來進(jìn)行，包括斑馬線、箭頭以及數(shù)字等；（2）房屋等建設(shè)物體在測試區(qū)域內(nèi)，那么測試點的首選區(qū)域在墻角以及平頂房房角位置作為像控點，同時需要檢測沒有陰影部分的房角；（3）平屋是選擇房角的主要對象，與高樓大廈監(jiān)控所得點相比，平屋的房角所得點更為準(zhǔn)確，同時在測量過程中，要嚴(yán)格計算房角屋頂高度與地面高度之間的比例，這樣有利于像控點的反面整合工作；（4）針對測試區(qū)域的范圍的選取方面，要根據(jù)建筑物體的特征進(jìn)行遴選。并且在測量的過程中需要將時間間隔納入到考慮的范圍之內(nèi)，如果兩者之間的間隔過大，將會導(dǎo)致目標(biāo)地狀物的變化情況難以捕捉下來，因此在范圍的確定環(huán)節(jié)方面不宜選擇選點時間與攝影時間相距太原的建筑體。（5）在測試的區(qū)域內(nèi)，如果攝像機能夠辨別的地物較少，那么就需要考慮一些建筑拐角或者建筑物的中點，比如通訊線電桿地面中心等。通過對電桿的兩側(cè)參考點的確定，最后算出平均值，來確定其方位并將其長度記載到像控點反面整飭中。（6）在測量的區(qū)域內(nèi)，像片所能夠呈現(xiàn)的畫面內(nèi)，其人工地物較少，能夠識別的地物也僅限于弧形地物等，那么就將其作為刺點目標(biāo)。（7）在測量的區(qū)域內(nèi)，特殊情況下墳?zāi)挂部梢宰鳛橄窨攸c的刺點目標(biāo)，但必須將選點時間明確化，將清明節(jié)前后作為一個分水嶺，針對墳?zāi)沟母叨茸兓M(jìn)行勘測。（8）如果所選取的墳?zāi)怪饕饔檬羌漓?，那么就需要將其拐角的刺點目標(biāo)考慮進(jìn)去。
四、結(jié)語
從上述分析中可以看的出來，航空攝影測量技術(shù)作為一項現(xiàn)代化的測量技術(shù)，其發(fā)揮的作用越來越大，已經(jīng)逐步成為測繪工程中的重要測量技術(shù)。為了更好的運用航空攝影測量技術(shù)，需要做好像控點的布設(shè)與測量。在進(jìn)行航空測量像控點布設(shè)過程中，需要遵循一定的原則與要求，從而做好像控點的布設(shè)與測量，以便于更好的促進(jìn)我國測繪工程的發(fā)展進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)：
[1]周軍，龍盈，王發(fā)艷.低空數(shù)碼航空攝影測量像控點的布設(shè)及構(gòu)網(wǎng)[J].地礦測繪，2015，31（2）：35-36.
[2]錢新華.淺談航空攝影測量像控點的選擇[J].城鄉(xiāng)建設(shè)，2013.
地籍測量包括權(quán)屬調(diào)查和權(quán)屬測量，是土地管理工作的重要基礎(chǔ)。它是以地籍調(diào)查為依據(jù)，以測量技術(shù)為手段，從控制到碎部，精確測出各類土地的位置與大小、境界、權(quán)屬界址點的坐標(biāo)與宗地面積以及地籍圖，以滿足土地管理部門以及其它國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)部門的需要。
1 地籍測量的含義及作用
1.1 地籍的含義
由政府監(jiān)管，記載土地的位置、界址、數(shù)量、質(zhì)量、權(quán)屬和用途（地類）等基本狀況的簿冊稱之為地籍。地籍按發(fā)展階段有稅收地籍，產(chǎn)權(quán)地籍和多用途地籍；根據(jù)特點和任務(wù)，地籍又可分為初始地籍和日常地籍，而按其特點可分為城鎮(zhèn)地籍和農(nóng)村地籍。
1.2 地籍測量的作用
地籍測量是為獲取和表達(dá)地籍信息所進(jìn)行的測繪工作，是地籍調(diào)查中依法認(rèn)定權(quán)屬界地址和利用現(xiàn)狀的技術(shù)手段，是地籍檔案建立的信息基礎(chǔ)。地籍測量應(yīng)盡可能滿足國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)多方面的需要為原則，除能為地籍管理和土地稅收提供測量保障外，還必須為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)各有關(guān)部門提供信息，提供服務(wù)。
2 地籍測量的技術(shù)路線
2.1 采用權(quán)屬調(diào)查、土地利用現(xiàn)狀調(diào)查與野外全解析數(shù)字地籍測量一步到位工作模式，同一地塊調(diào)查和測量工作由同一小組完成，大幅度減少工序銜接問題。
2.2 采用國內(nèi)優(yōu)秀的商業(yè)化測圖系統(tǒng)軟件CASS 5.1和自主開發(fā)測量軟件相結(jié)合，在提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量的同時，提升調(diào)查成果的科技含量。
2.3 采用統(tǒng)一提供的軟件將地籍調(diào)查成果全部錄入計算機，地籍測量數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一規(guī)定格式加工處理，為建立地籍信息管理系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。
2.4 采用“套作”技術(shù)，即將權(quán)屬調(diào)查、土地利用現(xiàn)狀調(diào)查、數(shù)字化地籍測量、資料建庫、數(shù)據(jù)加工等工序在時間上作一定的穿插作業(yè)，在保證質(zhì)量的前提下，提高工作效率。
2.5 為確保工程實施進(jìn)度和成果質(zhì)量總體達(dá)到優(yōu)級，采用ISO9001質(zhì)量保證體系實施調(diào)查和測量工作。
3 地籍測量的主要內(nèi)容
地籍測量主要包括以下內(nèi)容：
界標(biāo)物：作為界標(biāo)物的各類地物必須測量。
建筑物：永久性房屋應(yīng)逐幢測量，臨時性房屋不測量，房屋等建筑物按墻基角測量，圍墻，柵欄，欄桿應(yīng)測量，陽臺雨逢下有支柱應(yīng)測量，全封閉的陽臺按房屋測量，與權(quán)屬界線無關(guān)的懸空陽臺不測量，室外樓梯與房屋相連的通道應(yīng)測量，建筑物的細(xì)部如墻外磚柱，裝飾性的門柱應(yīng)測量，露天設(shè)備等不測量，住宅小區(qū)內(nèi)每幢有院的分戶墻，凡與權(quán)屬無關(guān)的不測量，居民院內(nèi)違章搭建的房屋其高度未超過圍墻的不測量。道路：街道和有正規(guī)鋪裝面的內(nèi)部道路應(yīng)按“規(guī)范”要求測量；公路以路肩線測量；街道以路涯線測量，建筑區(qū)內(nèi)道路有明顯界線的以路測線測量，無明顯界線的以兩旁宗地界址線為主；路旁的行樹檢修井、里程碑，指標(biāo)牌等可舍去；道路上的橋梁，涵洞，隧道要測量；應(yīng)注記路，街巷名。宗地內(nèi)部道路只測量主干線，郊區(qū)道路如有界線，則必須在圖上標(biāo)明，路肩線也必須測量。
植被：較大面積綠化在（10m2以上），街心花園，城鄉(xiāng)結(jié)合部的農(nóng)田，菜地，園地，河灘等按分類含義繪出地類界，配置少量植被符號或注記說明。
4 將航空攝影測量技術(shù)應(yīng)用于地籍測量的基本方法
4.1 控制測量
地籍控制測量是根據(jù)界址點和地籍圖的精度要求，視測區(qū)范圍的大小，測區(qū)內(nèi)現(xiàn)存控制點數(shù)量和等級情況，按測量的基本原則和精度要求，進(jìn)行技術(shù)設(shè)計，選點，埋石，野外觀測，數(shù)據(jù)處理等測量工作。利用航空攝影測量技術(shù)布測城鎮(zhèn)地籍基本控制網(wǎng)。在一些大城市中，一般已經(jīng)建立城市控制網(wǎng)，并且已經(jīng)在此控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上做了大量的測繪工作。但是，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，已有控制網(wǎng)的控制范圍已不能滿足要求，有些控制點被破壞，為此，迫切需要應(yīng)用航空攝影測量技術(shù)來加強和改造已有的控制網(wǎng)作為地籍控制網(wǎng)。
4.2 界址點坐標(biāo)測量
在界址點和地物點測定前，傳統(tǒng)的方法在首級控制網(wǎng)下加密一、二級導(dǎo)線和圖根導(dǎo)線，隨著航空攝影測量技術(shù)的普及，用航空攝影測量技術(shù)快速靜態(tài)模式布設(shè)導(dǎo)線，是一種高效率地選擇。在變更地籍測量時，當(dāng)原有已知點破壞較多時，也可選擇航空攝影測量技術(shù)快速靜態(tài)模式加密導(dǎo)線，但應(yīng)注意的是觀測時間應(yīng)大于15分鐘。布網(wǎng)時要有足夠的起算點，起算點分布要均勻?，F(xiàn)在界址點解析法測量方法主要是全站儀極坐標(biāo)法和GPS-RTK法。采用GPS-RTK方法時，由于每個界點測量都是孤立的，沒有檢核條件，建議每個界址點需認(rèn)真測定二次。
4.3 地籍碎部測量的極坐標(biāo)法
在控制點A上架設(shè)儀器，并以控制點A和點B定向，由于全站儀的廣泛應(yīng)用，該法已成為目前獲取地籍要素的主要方法，通過直接將每個碎部點的高度角，水平角和斜距自動記錄在電子手簿或掌上電腦上，直接解算界址點的三維坐標(biāo)。
4.4 攝影測量法
攝影測量法也稱航空攝影測量法，是一種利用被攝物體影像來重建物體空間位置和三維形狀的技術(shù)，主要采用全數(shù)字?jǐn)z影測量的方法求得界址點坐標(biāo)。當(dāng)界址點的數(shù)目很多，地面通視不良的情形下，采有高精度的攝影測量方法是經(jīng)濟(jì)有效的，對于采用其它方法施測界址點坐標(biāo)，而用航測法繪制地籍圖，更是我國當(dāng)前城鎮(zhèn)地籍測量的主要方法之一?！?/p>
參考文獻(xiàn)
[1]鄒巖.地籍測量的技術(shù)與方法[J].中國房地產(chǎn)業(yè)，2011，（2）.
中圖分類號：P231文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
在近幾十年里，我國測繪行業(yè)發(fā)展迅猛,但是由于社會的迅速發(fā)展各個行業(yè)對空間信息數(shù)據(jù)的需求不斷增大, 傳統(tǒng)的地觀測技術(shù)作業(yè)方式落后, 機械自動化、智能化程度較低等原因阻礙了航空航天測繪的發(fā)展，由于技術(shù)匱乏等原因，國內(nèi)大量的航空攝影測量仍然依靠進(jìn)口的航空相機,不僅價格昂貴,膠片動態(tài)范圍小，攝影質(zhì)量低，而且還要通過復(fù)雜的工藝進(jìn)行膠片影像數(shù)字化等缺點，影響著航空攝影行業(yè)的進(jìn)步。小型數(shù)碼相機的應(yīng)用則進(jìn)一步解決了這些問題。小型數(shù)碼航空攝影測量技術(shù)具有機動、快速、安全等優(yōu)勢而受到廣泛關(guān)注，更有一些日趨成熟的信息智能技術(shù)和航空技術(shù)的發(fā)展，其性能和應(yīng)用也日益完善，并廣泛應(yīng)用于地質(zhì)環(huán)境與災(zāi)害勘察、地形圖更新、海洋和林業(yè)草場監(jiān)測以及農(nóng)業(yè)、水利、電力等領(lǐng)域。
一、簡述小型數(shù)碼航空攝影測量技術(shù)
小型數(shù)碼航空攝影測量技術(shù)是結(jié)合了航空、自動化控制、無線電、地理信息及定位系統(tǒng)等許多技術(shù)，主要應(yīng)用無人駕駛飛行器。此技術(shù) 通過數(shù)字遙感設(shè)備獲取地面多光譜和高分辨率的影像數(shù)據(jù)， 經(jīng)過數(shù)字化處理和整理后，根據(jù)各種行業(yè)需求測繪產(chǎn)品的一種測量技術(shù)。通過遙感和定位及信息自動化控制等微電子通信等其他技術(shù)的應(yīng)用，建立一套高分辨率、高精度的定位數(shù)據(jù)快速獲取系統(tǒng)。這種系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化和智能化，重量輕、體積小、自動化程度高，控制精度強， 具有快速實時調(diào)查監(jiān)測等能力，是一種新型的低空高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)快速獲取系統(tǒng)，大大擴大了無人飛行器和先進(jìn)航空測量技術(shù)的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域， 將成為軍用和民用的主要技術(shù)之一。[1]
二、 小型數(shù)碼航空攝影測量系統(tǒng)組成部分
1. 遙感技術(shù)
遙控飛機的運用為微型航空遙感提供了方便的操作以及提供了高效的平臺。此技術(shù)可根據(jù)不同的需要選擇不同的類型平臺。用于空中平臺的有遙控飛艇、直升機、傘翼機等。遙控飛行技術(shù)在現(xiàn)實的實踐中容易實現(xiàn)，由于其種類較多、抗風(fēng)能力比較強，成為應(yīng)用最廣泛的無人駕駛飛行器。另外一種固定翼型無人機也是容易實現(xiàn)的，但是由于起降需要空曠的場地，受到這種限制，因此固定翼型無人機比較適合林業(yè)和草場、海洋環(huán)境、礦山資源監(jiān)測以及土地利用監(jiān)測和水利電力等領(lǐng)域的應(yīng)用。而關(guān)于無人駕駛直升機的技術(shù)，優(yōu)勢是能夠定點起飛，雖然對起降場地要求不高，但是其結(jié)構(gòu)相對較復(fù)雜，操控難度也較大。其次，無人駕駛飛艇系統(tǒng)操控相對于無人駕駛直升機比較容易，而且安全性較好，適合在城市地區(qū)和地形復(fù)雜地區(qū)進(jìn)行使用和勘測。最后是無人駕駛飛行器，其結(jié)構(gòu)簡單且使用成本低，不僅能完成其他飛行器可以完成的任務(wù)，更可以完成危險區(qū)域的勘測和偵查等等。在經(jīng)過長時間的研究和開發(fā)，飛行器中的遙感設(shè)備對專業(yè)數(shù)碼相機的需求不斷增加，對遙感影像的需要不斷加速、實時獲取與應(yīng)用的技術(shù)。[2]
2.飛行過程中的控制系統(tǒng)
飛行控制系統(tǒng)由計算機系統(tǒng)以及電源管理系統(tǒng)等多功能技術(shù)組成， 在實現(xiàn)對無人駕駛飛行器高度、速度、航線及航向的精確控制之余，還有利于更精確地測量和勘測情況，通過數(shù)碼相機、攝像機、監(jiān)視器、天線等測量工具的運營，獲取測區(qū)遙感影像和視頻圖像。
3． 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
對現(xiàn)實飛行測量器中存在影像數(shù)據(jù)多等棘手問題，要求對相機進(jìn)行檢測，需要使用數(shù)據(jù)處理軟件對其進(jìn)行處理。這就需要一些關(guān)鍵性的技術(shù)。首先是在無人飛行的航程中利用攝影密度設(shè)計，并且根據(jù)成圖比例尺以及相機幅面和飛行精度等因素進(jìn)行航線的設(shè)計，于此同時提高攝影的密度。其次是小型數(shù)碼攝影技術(shù)。在現(xiàn)今這個科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)的社會中，目前市場上可提供航空測量的小型數(shù)碼航空測量數(shù)字相機是很有限，而且更由于數(shù)碼相機所攝影的圖像幅度小、沒有框標(biāo)等特點，為使獲取的遙感影像能夠滿足大比例尺和航空攝影測量的精度要求，這就需要對小型數(shù)碼相機額精確度進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男蜋z驗。此外，還需要對獲取的影像的處理方法制定相應(yīng)的技術(shù)方案和應(yīng)對措施。比如說小型數(shù)碼航空測量技術(shù)在油田中的運用，可以通過獲取障礙區(qū)的真彩色攝像圖，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的地形圖，同時也可以用于油田土地的綜合管理、監(jiān)控和規(guī)劃，有利于油田作業(yè)效率的提高，和對油田中的情況進(jìn)行密切的聯(lián)系和關(guān)注，對高效利用油田資源有著重要的影響和作用。
三、小型數(shù)碼航空攝影測量系統(tǒng)的優(yōu)點[3]
1.利用現(xiàn)代先進(jìn)的數(shù)碼相機，其相機焦距短, 分辨率大, 基本要求能夠滿足航空測量的要求，精度較高且飛行高度低,能夠滿足在拍攝測量過程中對高度要自由移動要求。
2． 由于作業(yè)的動態(tài)范圍寬，航高低,這就讓攝影測量工作可以在較惡劣的天氣環(huán)境下進(jìn)行測量工作，比如說可以在云層厚和在輕霧天的環(huán)境下通過調(diào)高相機的感光度進(jìn)行拍攝，相比傳統(tǒng)的相機和技術(shù)有了較大的進(jìn)步和提高。
3． 相片可以伸縮變形，也不會因為壓平過程中產(chǎn)生的誤差導(dǎo)致的無法相對定向，這也就允許影像邊緣也可以投入使用，這也提高了攝影影像的利用。
4． 數(shù)碼相機相比與傳統(tǒng)的相機，有一個明顯的優(yōu)點就是影像無需到專業(yè)的照相館進(jìn)行沖洗和掃描, 而且相比進(jìn)口的航空數(shù)碼相機產(chǎn)品成本降低，有利于節(jié)約縮減成本的使用。比如超輕型飛機的起降場地是較自由的，無論是草地或是土地路都可以進(jìn)行。在超輕型飛機進(jìn)行攝影的過程中，可以不用擔(dān)心膠卷或是曝光的問題，進(jìn)行攝影工作，也有利于工作的順利完成。
5．?dāng)?shù)碼航空攝影測量的中心理論嚴(yán)密, 分辨率高,精度高。
三、結(jié)束語
綜上所述, 小型數(shù)碼航空數(shù)碼相機的應(yīng)用將為我國的發(fā)展帶來重大的影響，必將為航空攝影測量技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新帶來一次全面的發(fā)展和改革。
參考文獻(xiàn)
隨著現(xiàn)代數(shù)字化科技的發(fā)展與各種技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)的儀器測量已經(jīng)不能完全滿足當(dāng)下獲取測量數(shù)據(jù)的需要，由于測量技術(shù)在航空攝影中得到了更為廣泛的應(yīng)用，所以對航空測量的應(yīng)用技術(shù)加強探究也顯得尤櫓匾。
1 航空攝影測量技術(shù)的相關(guān)概述
1.1 航空攝影測量技術(shù)的內(nèi)容
航空攝影測量技術(shù)指的是通過讓飛機在飛行中運用航攝儀器同地面進(jìn)行連接，并且用航攝儀器對地面展開連續(xù)性的攝取相片，然后結(jié)合地面上的控制點完成測量、調(diào)繪以及立體測繪等具體步驟，接著再完成地形圖繪制作業(yè)的一項工作內(nèi)容。換言之，空攝影測量的運用即是測量人員通過將地面的投影中心轉(zhuǎn)變?yōu)榈匦螆D（正射投影），從而讓人們更加直觀地了解到地面的基礎(chǔ)信息狀況。
航空攝影測量所采用的測繪方法是多樣化的，包含了綜合法、分工法、全能法等等，其中綜合法指的是將攝影測量同平板之類的設(shè)備相互結(jié)合完成測圖。分工法指的是依照平面與高程分球的方式來完成測圖，通過在立體式的測繪儀器上進(jìn)行等高線與地面點的測圖，從而對地面的平面位置展開精確性的測量。該種方式同綜合法存在一定的相似性，主要在丘陵地區(qū)的測量中運用較多。而全能法則是指利用立體測圖儀器，構(gòu)建出一些被縮小的反映地面的幾何模型，在并且立體模型之上將地面平面的位置情況、等高線與高程等信息表示出來，從而獲取地形圖。
1.2 航空攝影技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
航空攝影技術(shù)是本世紀(jì)才被創(chuàng)造出來的一項新型現(xiàn)代科技，而且隨著航空相機的革新升級，DMC、ADS40、SWDC、UCD等專業(yè)的航空攝影儀在性能表現(xiàn)上也愈發(fā)出色。加之慣導(dǎo)技術(shù)、GPS技術(shù)、激光掃描、數(shù)碼掃描以及其他尖端技術(shù)的進(jìn)步，這種航空技術(shù)與不同領(lǐng)域生成技術(shù)之間的相互融合，也使得航空攝影測量獲得了更大的使用與進(jìn)步空間。而航空攝影中所運用到的攝影測量系統(tǒng)，以DMC II為例，其內(nèi)部構(gòu)造情況如下圖1所示。
在以DMC II為例的攝影設(shè)備中，其不僅實現(xiàn)了攝影與測量之間的無縫連接，同時其航攝相機還可以為拍攝工作提供最為高清的航攝效果圖。其中DMC II250中所使用的相機的參數(shù)達(dá)到了16768，航向像素數(shù)為14016；焦距達(dá)到了112 mm；其飛行高度到達(dá)500m時，對于地面景物的分辨率為2.5cm。此外，在基高比、彩色融合比等方面也有所更新、發(fā)展。
2 航空攝影測量技術(shù)的具體應(yīng)用方法
在航空攝影測量技術(shù)的具體應(yīng)用過程中，主要應(yīng)當(dāng)從以下方面予以把握：
第一，運用航攝儀器完成航空攝影測量。數(shù)字化與信息化是現(xiàn)代科技發(fā)展的重要方向，航空攝影測量也并不例外。通過將巨大空間地域范圍內(nèi)的地理信息與社會信息以數(shù)字形式納入到測量儀器功能使用中，不僅能夠滿足地理測繪這種基礎(chǔ)，與此同時數(shù)字航攝儀器還能夠代替膠片相機完成其不具備的設(shè)計任務(wù)。以DMC為例，該類數(shù)字航攝儀器能夠提供高分辨率、高清晰度的攝像需求，在滿足數(shù)字相機的基礎(chǔ)上，還實現(xiàn)了歷史性的技術(shù)突破，將航空攝影相機中的內(nèi)部傳感器進(jìn)行了改革。在其內(nèi)部的8個傳感器中，分別有4個波段傳感與4個全色傳感，綜合起來這些傳感器所能夠捕獲的數(shù)據(jù)信息通常來說是較為全面的，并且在完成對于影像數(shù)據(jù)的捕獲后，技術(shù)人員便可以再利用各種播放軟件對各種類型的影響進(jìn)行輸出了。需要注意的是，由于DMC所具有的強大性能，能夠?qū)π”壤吲c高分辨率、大比例尺與拍攝業(yè)務(wù)需求的綜合需要。所以在地面的分辨率達(dá)到5cm時，該系統(tǒng)便可以在任意的光照條件下完成曝光，從而保障所測的影像質(zhì)量。
第二，利用ArcGIS軟件完成所測地形圖的制作。在地形圖的繪制過程中，由于當(dāng)下各類電子設(shè)備的普及，為了講求實用性，技術(shù)人員往往會匯集測量數(shù)據(jù)然后再運用ArcGIS軟件來制作出相應(yīng)的電子地形圖。而要完成地形圖的繪制工作，首先要對數(shù)據(jù)類型與計劃要求對于各類的數(shù)據(jù)信息予以確定，電子地圖講求的是信息的準(zhǔn)確、快速以及便捷，所以保障數(shù)據(jù)的真實可靠也應(yīng)當(dāng)成為測量中的重中之重。其次，完成數(shù)據(jù)的整理工作以便于軟件后續(xù)的信息提取。信息平臺中要提取的內(nèi)容主要有poi、道路、水系、植被、居民地、等等數(shù)據(jù)。而地形圖中所應(yīng)提取的還具體包括附屬設(shè)施、管線、境界、地質(zhì)地貌、植被等更為詳細(xì)的內(nèi)容。然后繪圖人員還需按照1：500的比例尺對基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)注。
第三，輔助技術(shù)的應(yīng)用。在航空攝影測量工作中，通常還會運用到IMU、DGPS以及LIDAR等輔助類技術(shù)。IMU或DGPS技術(shù)是指慣性測量的單元，通過對其的利用，可以實現(xiàn)對于三個線性元素的直接運算，并且這兩項技術(shù)在計算中也可以帶來不同的優(yōu)勢，從而使得航空攝影測量的效果更加具有精確度。而要使得該種慣性測量單元，還需要利用飛行器結(jié)合GPS定位系統(tǒng)，對來自衛(wèi)星的定位信號予以接收。然后攝影儀再從中獲取數(shù)據(jù)與圖像因素等內(nèi)容。IMU、DGPS可以清楚、準(zhǔn)確的展示出測量中圖片的外方位因素，所以通過此種技術(shù)往往也可以使得圖片的外方位因素愈發(fā)精準(zhǔn)。另外，LIDAR技術(shù)等其他輔助類技術(shù)的使用對于提高效率、縮短工作時長、減少成本投入等方面也有著積極作用，所以在航空攝影的應(yīng)用中也有著較好的發(fā)展趨勢。
3 結(jié)束語
加強關(guān)于航空攝影測量技術(shù)的方法研究，不僅能夠切實幫助人們收集空間數(shù)據(jù)提供更為便利的條件，同時測量技術(shù)的運用與升級，也使得該項技術(shù)更能夠同當(dāng)前數(shù)據(jù)測量等關(guān)鍵性要求相互適應(yīng)，從而更加符合航空攝影的發(fā)展趨勢，為人們的生活提供更為便利的服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
[1]文啟福.無人機航空攝影測量技術(shù)在大比例尺電力工程勘測中的應(yīng)用探討[J].低碳世界，2016（27）：51-52.
中圖分類號：P258 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
引言
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，時代的進(jìn)步推動了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在當(dāng)前空間定位技術(shù)、計算機信息技術(shù)和傳感技術(shù)的飛速發(fā)展時代，使得航空攝影測量幾何定位方法實現(xiàn)了超前的進(jìn)展，并且即將實現(xiàn)脫離地面控制的高水準(zhǔn)。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(shù)。
1.航空攝影測量影像定向技術(shù)的發(fā)展
在當(dāng)今這個數(shù)字?jǐn)z影測量時代，人們是以3S技術(shù)為主要手段、以4D產(chǎn)品(DEM、DOM、DLG、DRG)生產(chǎn)為終極目標(biāo)的。如何充分發(fā)揮當(dāng)代航空攝影測量技術(shù)的優(yōu)勢進(jìn)行4D產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)并對相應(yīng)數(shù)據(jù)庫實施快速更新需要我們不斷的努力探索。
航空攝影是在飛機上安裝航空攝影儀，對地面進(jìn)行垂直攝影，獲取航攝像片或數(shù)字影像。航空攝影測量是利用航攝像片測制地形圖的一種方法，與白紙測圖相比，它不僅可使絕大部分外業(yè)測量工作在室內(nèi)完成，還具有成圖速度快、精度均勻、成本低、不受氣候季節(jié)限制等優(yōu)點。國家測繪部門一般采用航空攝影測量方法測制1：1萬~1：10萬中比例尺地形圖，工程部門也用它來測制1：500~1：5000大比例尺地形圖。
2.我國航空攝影測量影像定向技術(shù)的現(xiàn)狀
目前，航空攝影測量主要有常規(guī)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(shù)最主要的區(qū)別。航空攝影測量影像定向技術(shù)是借助大量地面控制點加密技術(shù)獲取模型定向點來實現(xiàn)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(rèn)為價格是合適的。直接地面參考技術(shù)即GDPS/IMU能夠?qū)鞲衅鲾?shù)據(jù)或目標(biāo)數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)化到一個本地或者全球的坐標(biāo)系統(tǒng)，從而能夠進(jìn)行下一步的處理。將GDPS/IMU數(shù)據(jù)作為輔助信息用于對比小、沒有明顯特征的地區(qū)的空中三角測量的作業(yè)是很有用處的，但是直接用校正過的定向參數(shù)而不進(jìn)行整體的空中三角測量，所能達(dá)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(dǎo)致即使區(qū)域網(wǎng)結(jié)構(gòu)十分完美且檢校場及GDPS/IMU數(shù)據(jù)聯(lián)合處理準(zhǔn)確無誤，直接地面參考所能達(dá)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(xué)編碼、信息翔實等優(yōu)點，并且能夠輕易實現(xiàn)快速更新和實現(xiàn)變化檢測的自動化與半自動化。
基于已知定向參數(shù)影像的航空攝影側(cè)量直接解則需要滿足一些要求。首先，必須能夠從數(shù)據(jù)庫中得到原有影像及它們的定向參數(shù)值；其次，影像的重疊度和約束點的分布必須滿足穩(wěn)定的幾何構(gòu)造，以保證達(dá)到較高的精度；并且新舊影像在內(nèi)容上必須有相關(guān)性，這樣我們才能提取同名點。
3.航空攝影測量影像定向作業(yè)的要求及實驗
現(xiàn)代的航空攝影測量在作業(yè)上一般在航空攝影、地面控制和內(nèi)業(yè)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(tài)GPS接收機與航攝儀固聯(lián)以提高影像獲取的質(zhì)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(tǒng)。根據(jù)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(biāo)和像片外方位元素。內(nèi)業(yè)測繪采用影像匹配技術(shù)識別同名像點，以完成地形和地物的自動測繪現(xiàn)行的4D產(chǎn)品生產(chǎn)中，一般按照單片內(nèi)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(jìn)行作業(yè)，僅僅是在DGPS/IMU航空攝影測量之直接對地目標(biāo)定位方法中探討如何利用POS系統(tǒng)獲取的影像定向參數(shù)進(jìn)行模型恢復(fù)的有關(guān)理論和方法。
攝影測量加密和直接對地目標(biāo)定位是航空攝影測量幾何定位的兩種方式。攝影測量加密的含義是將獲得到的影像坐標(biāo)和地面的控制點或者是影像的外方位元素作為帶權(quán)觀測值進(jìn)行整體光束法區(qū)域網(wǎng)平差，從而獲取影像的定向參數(shù)和目標(biāo)點的空間坐標(biāo)，這樣可以對立體模型測圖提供目標(biāo)定位定向的控制點和高精度的對地目標(biāo)定位。
直接對地目標(biāo)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(biāo)按照空間前方交會理論計算出相應(yīng)地面點的物方空間坐標(biāo)，以直接確定物點的空間位置，從而實現(xiàn)4D產(chǎn)品的生產(chǎn)?，F(xiàn)行的4D產(chǎn)品生產(chǎn)都是利用攝影測量區(qū)域網(wǎng)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(fù)立體模型。所以，現(xiàn)行規(guī)范中并沒有規(guī)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(jù)其進(jìn)行單個模型的絕對定向就能建立可量測的幾何模型，進(jìn)而可提取符合要求的三維空間信息。利用現(xiàn)行攝影測量加密方法獲取的影像外方位元素進(jìn)行直接對地目標(biāo)定位完全可以滿足測繪地形碎部點的精度要求。
4.航空攝影測量影像使用的前景
對于同一地區(qū)利用已知定向參數(shù)的影像進(jìn)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(jìn)行聯(lián)合光束法區(qū)域網(wǎng)平差所確定地面點的精度可滿足規(guī)范要求，可真正實現(xiàn)無需地面控制點的航空攝影測量作業(yè)，這對于減少攝影測量外業(yè)控制測量、地形圖修測、地理信息數(shù)據(jù)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(guī)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(gòu)建立體模型進(jìn)行4D產(chǎn)品的生產(chǎn)，而由POS系統(tǒng)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(dāng)前數(shù)字?jǐn)z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(yè)也越來越輕松。
結(jié)語
在當(dāng)前常規(guī)攝影測量的加密技術(shù)比較成熟，也得到了普遍的應(yīng)用，而GPS輔助空中三角測量則比較經(jīng)濟(jì)實惠，POS直接傳感器定向技術(shù)也越來越成熟。就基礎(chǔ)地理信息的獲取而言，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的情況采取不同的技術(shù)方案，才能夠減少消耗以獲得最大的利潤。常規(guī)攝影測量方法在交通便利、地勢平坦地區(qū)的大比例尺地形測圖中應(yīng)該要重點的進(jìn)行使用。而無地面控制GPS航空攝影測量技術(shù)則可以在困難地區(qū)、無圖區(qū)或者人員不能通達(dá)地區(qū)普及使用以獲得基礎(chǔ)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(chǎn)品更新等應(yīng)用中進(jìn)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(tǒng)的應(yīng)用前景是相當(dāng)可觀的。為了能夠經(jīng)濟(jì)、快速的獲取地球空間信息，應(yīng)盡快完善POS系統(tǒng)與其他傳感器的集成技術(shù)，不斷的進(jìn)行探索研究，從而達(dá)成理想的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
[1]袁修孝.POS數(shù)據(jù)用于立體模型恢復(fù)時的上下視差分析[J].武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版).2007(10)
[2]明洋.機載POS系統(tǒng)視準(zhǔn)軸誤差檢校[J].武漢大學(xué)學(xué)報.2006(12)
自本世紀(jì)初數(shù)字航空相機問世以來,ADS40、DMC、UCD、SWDC等航空攝影儀不斷涌現(xiàn),近幾年GPS技術(shù)、慣導(dǎo)技術(shù)、數(shù)碼掃描、激光掃描、雷達(dá)等高精端技術(shù)與航空攝影的緊密結(jié)合,形成了多種航空攝影新技術(shù),如GPS輔助航空攝影技術(shù)、IMLJ(POS)/DGPS輔助航空攝影技術(shù)、利用高解像率的CCD陣列取代膠片,獲取地面的地物地貌光譜數(shù)字信息的數(shù)字航攝儀、SAR合成孔徑雷達(dá)成像系統(tǒng)、LIDAR激光測高掃描系統(tǒng)等,也在推動著數(shù)字航空攝影測量的發(fā)展。
數(shù)字航空攝影測量技術(shù)主要應(yīng)用于高效率的地圖數(shù)據(jù)更新、城市規(guī)劃服務(wù)和土地測量、GIS/LIS數(shù)據(jù)庫以及資源環(huán)境管理中的理想的專題制圖和三維數(shù)據(jù)采集、林業(yè)、農(nóng)業(yè)、土地利用、地質(zhì)等領(lǐng)域的地理數(shù)據(jù)獲取等,還可廣泛用于城市建筑、城市環(huán)境工程、城市交通、水利工程、礦山測量、考古、地質(zhì)、醫(yī)療、生物、材料力學(xué)、工業(yè)測量等領(lǐng)域。
2航空攝影測量數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)
2.1 空三加密
利用VirtuoZoAAT+Pat-B自動空三加密模塊,以數(shù)碼航片作為空三加密的原始數(shù)據(jù),運用Pat-B平差軟件進(jìn)行光束法區(qū)域網(wǎng)平差。通過航測內(nèi)業(yè)方法(包括內(nèi)定向、相對定向、公共連接點的轉(zhuǎn)刺)構(gòu)建空中三角網(wǎng),并將外業(yè)控制點成果和POS數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)按嚴(yán)密的數(shù)字模型進(jìn)行區(qū)域整體平差,得到優(yōu)化后的外方位元素和加密點成果。
以航測外業(yè)已劃分的區(qū)域分區(qū)為內(nèi)業(yè)空三加密的基本單元。使用數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)采集像點坐標(biāo),采用解析空三平差程序解算大地坐標(biāo)。加密分區(qū)間參加大地定向的公共像控點必須是唯一的,即同點號、同坐標(biāo)值。加密限差按GB 7930-87《1∶500、1∶1000、1∶2000地形圖航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。加密分區(qū)間必須接邊,作業(yè)完成后應(yīng)填寫圖歷表,輸出加密成果(作業(yè)說明、外業(yè)控制點分布略圖、加密點分布略圖、外業(yè)像控點坐標(biāo)、加密點坐標(biāo)、大地定向、檢查點坐標(biāo)、接邊點坐標(biāo)和檢驗報告等)。
2.2 數(shù)字正射影像圖(DOM)數(shù)據(jù)生產(chǎn)
2.2.1 技術(shù)路線
本文研究利用Virtuozo全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)工作站進(jìn)行1∶1000數(shù)字正射影像圖DOM的制作。在全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站中,導(dǎo)入空三成果恢復(fù)測區(qū)并創(chuàng)建立體像對,作業(yè)生產(chǎn)區(qū)域DEM數(shù)據(jù),并用特征點、線參與計算修改生成DEM。利用DEM數(shù)據(jù)對原始影像進(jìn)行數(shù)字微分糾正,通過自動生成的鑲嵌線對整個測區(qū)的模型正射影像進(jìn)行無縫拼接,并最終完成數(shù)字正射影像圖。最后按40cm×50cm矩形圖廓對影像進(jìn)行分幅裁切,形成DOM數(shù)據(jù)成果。
2.2.2 DEM生產(chǎn)
利用空三成果,自動建立測區(qū)立體模型及其參數(shù)文件,在此基礎(chǔ)上生成核線影像。DEM數(shù)據(jù)采集時應(yīng)采用影像自動相關(guān)技術(shù),生成DEM點(或視差曲線)。采用視差曲線編輯過程時,視差曲線間隔要合理。視差曲線(或DEM點)必須切準(zhǔn)地面,真實反映地形態(tài)勢。
(1)采集特征點、線、面。
主要是針對一些在完成影像自動匹配比較困難的地區(qū)和部位,例如大片居民區(qū)、水域及高層建筑旁被黑影遮蓋部分等所作出的處理,主要方法是量測出相應(yīng)部位的特征點、線、面。
(1)單特征線:是指地形發(fā)生明顯變化的地形變化線,量測時沿這些特征線以靜態(tài)讀點方式嚴(yán)格切準(zhǔn)立體模型采集。遇樹林等植被覆蓋區(qū),要盡量切準(zhǔn)林間空地測讀碎部點高程;(2)雙特征線:是指依比例尺的陡坎、斜坡、堤、河流、公路、鐵路等,為了保證影像糾正質(zhì)量,對于帶狀構(gòu)造物,例如公路、鐵路、路堤、依比例尺雙線堤,應(yīng)按雙特征線量測上端兩側(cè)堤頂和下端兩側(cè)堤腳線。對于彎曲線狀地物,至少要采集弧線上的三條特征線,特征線不應(yīng)出現(xiàn)交叉點;(3)對高架路、橋等制作DEM時,應(yīng)在高架路、橋上邊沿量測特征線,DEM點需編至高架路、橋面上,以保證糾正后的影像不變形和位移;(4)封閉型要素:對于面積大于100m2的水庫、池塘等靜止水域內(nèi)的DEM格網(wǎng)點高程應(yīng)一致,流動水域的上下游DEM格網(wǎng)點高程應(yīng)呈梯度下降,關(guān)系合理;(5)采用點編輯、面編輯相結(jié)合的方法,將DEM點修正到立體模型表面。按要求輸出DEM數(shù)據(jù)。DEM的編輯必須結(jié)合地貌特征內(nèi)插生成格網(wǎng)DEM(2.5m間距),檢查DEM點與每個模型的吻合情況,對DEM點與模型不吻合的區(qū)域進(jìn)行修測,使每個格網(wǎng)點都貼近地表。
采用顯示等高線模式或顯示等視差模式,在立體模型中對匹配結(jié)果進(jìn)行檢查、編輯。本項目中應(yīng)注意對以下的情況下進(jìn)行檢查、編輯。
①影像的不連續(xù)、被遮蓋及陰影等區(qū)域原因,檢查匹配點是否切準(zhǔn)地面;②建筑物、樹林等部位,檢查匹配點是否為地面點,而非物體表面上的點;③大面積平坦地區(qū)、溝渠及地形破碎區(qū)域,檢查匹配點和等視差曲線是否真實表現(xiàn)地形;④大面積跨圖幅的靜水面,對涉及的模型均給定值,保證水面DEM高度保持一致;⑤高架橋、高架鐵路、高架公路根據(jù)具體情況對其抬高或置平,保證DOM影像不變形。
(3)建立DEM。
根據(jù)加密點直接按區(qū)域生成大范圍區(qū)域DEM,通過引入特征點、線、面等采集數(shù)據(jù)構(gòu)三角網(wǎng),進(jìn)行插值計算,按2.5m×2.5m格網(wǎng)間距建立數(shù)字高程模型即DEM。
(4)DOM生產(chǎn)。
利用DEM完成影像微分糾正,按照分區(qū)對測區(qū)內(nèi)影像以像元大小為0.1m進(jìn)行雙線性內(nèi)插或三次卷積內(nèi)插法進(jìn)行重采樣,生成分區(qū)正射影像(DOM)。通過自動生成的鑲嵌線對整個測區(qū)的模型正射影像進(jìn)行無縫拼接。DOM接邊中高大建筑物的投影差帶來的接邊倒影,可采用調(diào)換左右片生成正射影像進(jìn)行貼補,使高層建筑物達(dá)到無縫接邊,并最終完成數(shù)字正射影像圖。
(5)正射影像檢查修補。
檢查所生成的正射影像是否失真、變形,尤其是房屋、橋梁和道路,是否有房角拉長、房屋重影、橋梁和道路扭曲變形等。若有此情況,則要重新采集生成DEM,重新糾正,確保影像無誤。對正射影像上局部出現(xiàn)的模糊、重影現(xiàn)象,通過貼補糾正后的單模型正射影像進(jìn)行修補。
(6)影像勻色。
為保證鑲嵌后正射影像色彩一致、均勻,針對航攝過程中出現(xiàn)的色差,需對所生成的正射影像進(jìn)行色彩糾正,包括單影像色彩調(diào)整與多影像色彩均衡。勻色標(biāo)準(zhǔn):選取幾個有代表性的圖幅,對測區(qū)中代表不同地貌的幾個影像圖進(jìn)行勻色,分析效果,調(diào)整出一幅符合整個測區(qū)顏色信息的標(biāo)準(zhǔn)樣圖。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)樣圖,對測區(qū)正射影像進(jìn)行全自動色彩調(diào)整和平衡處理,確保最終DOM的整體色彩均勻一致。影像應(yīng)色彩真實、影像紋理清晰、層次豐富、反差適中、色調(diào)飽滿,色調(diào)正常,圖幅與圖幅之間色彩過渡自然、色調(diào)一致。
(7)正射影像鑲嵌。
相鄰的數(shù)字正射影像必須在空間和幾何形狀上都要精確的匹配。必須進(jìn)行可視化的檢查,以確保相鄰的數(shù)字正射影像中地面特征沒有偏移。還應(yīng)該盡量利用鑲嵌線避開由于高程特征引起的偏移和錯位,同時應(yīng)盡量保證地物的完整性。
(8)DOM檢查。
①利用空三加密的保密點對DOM進(jìn)行檢查,當(dāng)同名點平面差異較大時應(yīng)查明原因,必要時進(jìn)行返工;②相鄰DOM影像鑲嵌處的接邊限差以目視直接判讀不得出現(xiàn)明顯接邊痕跡為主要原則,不應(yīng)大于4個像素,對滿足接邊精度要求的影像進(jìn)行無縫接邊,對于接邊超限的影像,須查明原因進(jìn)行修改;③正射影像鑲嵌前的接邊檢查,還需要檢查相鄰DOM影像鑲嵌處的顏色,保證相鄰DOM影像鑲嵌后影像過渡自然,不得出現(xiàn)明顯色差。
(9)正射影像分幅裁切。
按GB/7930-87的分幅規(guī)則,采用40cm×50cm規(guī)格進(jìn)行分幅,確定圖幅四個圖廓點坐標(biāo)為裁切范圍,每幅面積為0.2km2。
(10)正射影像質(zhì)量控制。
①采用目視檢查的方法進(jìn)行圖面檢查,保證正射影像圖面清晰,反差適中,色調(diào)均勻;②正射影像圖不得有重影,模糊或紋理斷裂等現(xiàn)象,影像應(yīng)連續(xù)完整,灰度無明顯不同,色彩平衡一致。并保證相鄰圖幅間的影像色調(diào)基本一致;③正射影像上的地物地貌真實,無扭曲變形,無噪聲等缺陷;④正射影像覆蓋范圍內(nèi)的影像無漏洞。
3數(shù)字航空攝影測量的技術(shù)難題與研究熱點
目前,數(shù)字?jǐn)z影測量工作站(DPW:Digital Photogrammetric Workstation)技術(shù)已相當(dāng)成熟,而影像的獲取主要還依靠傳統(tǒng)的膠片來完成,如何快速且能全數(shù)字化獲取影像信息就成為數(shù)字?jǐn)z影測量的重要研究方向。數(shù)碼相機的快速發(fā)展為航攝儀的“數(shù)字化”提供了條件,基于數(shù)碼相機的航攝儀的研究是攝影測量全部數(shù)字化的關(guān)鍵,成為攝影測量界研究的熱點。然而,數(shù)碼相機的鏡頭畸變差很大,內(nèi)方位元素?zé)o法直接量取,屬于非量測型相機,這就使得數(shù)碼相機無法直接在攝影測量中使用,同時數(shù)碼相機的幅面小、且多為矩形,導(dǎo)致攝影測量的外業(yè)控制和內(nèi)業(yè)處理工作量大幅增加。這些技術(shù)難題都必須予以解決,才能真正的將數(shù)碼相機作為航攝儀。
此外,目前數(shù)字?jǐn)z影測量的發(fā)展,主要還是圍繞著利用航空攝影測量測繪地形圖展開的,而對于數(shù)字近景(地面)攝影測量的研究甚少,數(shù)字近景攝影測量必將成為數(shù)字航空攝影測量發(fā)展的新領(lǐng)域,它將成為機器人視覺現(xiàn)場識別的主要解決手段,而對實時性、全自動源數(shù)據(jù)獲取及仿真虛擬手段的研究將成為近景應(yīng)用研究的主題。
4結(jié)語
數(shù)字航空攝影測量是一門相對年輕的學(xué)科,它利用計算機替代“人眼”,使得數(shù)字?jǐn)z影測量在理論和實踐中都得到迅速發(fā)展,它將在三維可視化、GIS數(shù)據(jù)更新、數(shù)學(xué)近景攝影測量等方面得到廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。它的發(fā)展使得膠片攝影被數(shù)字?jǐn)z影所取代成為必然趨勢,數(shù)字航空攝影測量系統(tǒng)的研究已成為當(dāng)前航空遙感領(lǐng)域的研究熱點和發(fā)展方向,新型數(shù)字航空攝影機的應(yīng)用必將為航空攝影測量技術(shù)帶來一次變革,并把我國航空攝影測量技術(shù)推向數(shù)字航空攝影時代。
參考文獻(xiàn)
[1] 李得仁,周月琴,金為銑.攝影測量與遙感概論[M].測繪出版社,1999.
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，許多高新的計算機技術(shù)也開始應(yīng)用在航空攝影測量中，比如陸地資源衛(wèi)星、星載 SAR、機載激光雷達(dá)等。這些高新的技術(shù)極大的促使了航空攝影測量發(fā)展成為以空間數(shù)據(jù)為核心的加密技術(shù)處理方法。從技術(shù)上來說，這主要是以內(nèi)業(yè)為主導(dǎo)的數(shù)據(jù)采集新模式。特別是航空攝影測量新技術(shù)，對于促進(jìn)城市建設(shè)和城市發(fā)展都有極高的積極意義。當(dāng)前航空攝影測量技術(shù)廣泛應(yīng)用于礦產(chǎn)勘探、城市交通等各種領(lǐng)域，并獲得較為顯著的成就。本文對當(dāng)前航空攝影測量的加密措施進(jìn)行了分析，并挖掘其中的邏輯和技術(shù)內(nèi)涵，以期為加密措施的改進(jìn)做出貢獻(xiàn)。
1.航空攝影測量方法分析
目前航空攝影測量中最常見的三種加密措施主要有：全能法、分工法和綜合法。
全能法指的是在攝影測量的過程中利用幾何反轉(zhuǎn)的原理，在立體測圖儀內(nèi)建立立體像和其縮小版的所攝地面幾何模型的一種方法。在繪制過程中，還根據(jù)內(nèi)方位的元素在立體的測圖儀內(nèi)放置像片，使攝影的光束與解密后的投影光束相近。
分工法（又叫微分法），指的是是根據(jù)平面和高程分求原則來測量的一種方法。主要使用立體量測儀來進(jìn)行測量。
綜合法指的是結(jié)合平板儀測量與攝影測量的一種方法。地形點的等高線與高程可以采用一般的野外測定方式來進(jìn)行測繪，而地形圖上的地物、地貌的平面地形則是采用像片糾正法來畫出線劃圖與像片圖。一般來講，綜合法主要適合用于測量平坦地域的大比例尺情形。
2.航空攝影測量加密措施的模型
航空攝影測量根據(jù)其測量方法的不同，有不同的加密措施，這些加密措施的基礎(chǔ)是其對應(yīng)的加密數(shù)學(xué)模型，所以需要對這些加密措施的模型進(jìn)行仔細(xì)分析。
2.1常規(guī)的光束法局域網(wǎng)平差加密模型
常規(guī)的光束法局域網(wǎng)平差加密模型是在分析坐標(biāo)基礎(chǔ)上建立的一種觀察模型，并對不同的坐標(biāo)做詳細(xì)的測量，建立獨立影響的光束，算出一種加密在數(shù)字上的模板，從而建立一個完整的攝影測量模型。為保證本模型觀測值的準(zhǔn)確度，需要建立合理的相對應(yīng)像點坐標(biāo)，并通過建立的想點坐標(biāo)來設(shè)定影像外各個防偽元素的數(shù)值。所以，在攝影測量過程里，航攝儀內(nèi)部的方位元素是已知的。如果在區(qū)域網(wǎng)中測量的像點有不同的種類和數(shù)量，可以根據(jù)這些不同來建立有不同誤差的方程。
本加密模型的理論基礎(chǔ)是像點-投影中心-物點這三點處于一條直線上的中心投影共線方程：
（1）
式里面，x、y指的是以像主點作為原點的像平面的x軸、y軸坐標(biāo)值；f指的是航攝儀的主距；X、Y、Z指的是物點的地面坐標(biāo)值；XS、YS、ZS指的是影像外的方位線元素值；a1、a2、a3、b1、b2、b3、c1、c2、c3指的是用影像外的方位角元素來表示方向余弦的值。以像點坐標(biāo)作為觀測值，將物方坐標(biāo)與影像外的方位元素作為待定參數(shù)，若已知航攝儀內(nèi)的方位元素值，可對式（1）進(jìn)行線性化求解，得誤差方程式：
（2）
式里面，x0、y0指的是由影像外的方位元素值與地面坐標(biāo)的近似值代入到式（1）中計算得到的像點坐標(biāo)值。在區(qū)域網(wǎng)內(nèi)量測n個像點，就可以列出n組式 （2）的誤差方程。如果在區(qū)域網(wǎng)內(nèi)量測的像點有足夠多時，就可以用最小二乘平差的方法來整體的估計地面坐標(biāo)與影像外的方位元素值的改正數(shù)，進(jìn)而得出加密點的地面坐標(biāo)與影像外的方位元素值，從而實現(xiàn)用二維影像來反推出三維物空間點的坐標(biāo)的目的。
2.2 GPS 輔助的光束法局域網(wǎng)平差加密模型
GPS輔助的光束法局域網(wǎng)平差加密模型是在常規(guī)的光束法局域平差基礎(chǔ)上建立的，并利用了最新的 GPS手段來獲取航攝儀參數(shù)以確定三維空間內(nèi)的觀測值大小，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)觀測和傳輸之間平穩(wěn)進(jìn)行。圖1表示了GPS天線的相位中心和航攝儀的投影中心之間空間偏移向量AS。
圖1帶GPS航攝系統(tǒng)的空間偏移向量
3.加密措施的試驗分析
不同的模型其算法及核心均不相同，要測試各種加密措施的加密特性，需要建立一個新的加密系統(tǒng)才能進(jìn)行分析。首先，需要以WuCAPS為基礎(chǔ)，將數(shù)字和自動化測繪相結(jié)合，并對測量結(jié)果進(jìn)行檢測分析。其中有幾點需要注意的問題：
（1）不同的技術(shù)參數(shù)和航攝技術(shù)都需要建立一個完整的航攝負(fù)片，利用 WuCAPS和數(shù)字測量技術(shù)完成對地圖的初步自動化測繪，同時，WuCPS技術(shù)又可以將不同時間檢測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總整理。再利用這些數(shù)據(jù)通過DGPS和IMU觀測值進(jìn)行二次聯(lián)合處理，這樣就可以得到不同方位的元素值。這是一種基于POS系統(tǒng)的測量技術(shù)，也是一種實現(xiàn)影像外方位元素采集和加密的新技術(shù)。
（2）為獲取更精確的測量數(shù)據(jù)，需要使用專業(yè)的加密措施來進(jìn)行加密處理，并借助專業(yè)的模式對其加密精度進(jìn)行設(shè)置。
（3）加密過程中應(yīng)盡量選擇小的加密模型來進(jìn)行，所加密的數(shù)據(jù)需要滿足相應(yīng)的4D產(chǎn)品要求，并適應(yīng)復(fù)雜的地理形勢。此外，POS 輔助的光束法局域網(wǎng)平差加密模型包括4個高程的檢查點，在對4個檢查點進(jìn)行測量時，不可避免會產(chǎn)生一些殘差。因此在檢測過程中，需要對其加密精度進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。
（4）不同的設(shè)備在測試范圍內(nèi)，要明確其周邊的布點光束法局域網(wǎng)平差值。所有在后期需要檢測的點都要有其對應(yīng)的實物點，以此保證立體測量的精度。此外，還可以引入POS系統(tǒng)外方位的元素誤差，使測量值更加靠近實際值，使得測量數(shù)據(jù)更加客觀、真實。
結(jié)束語
從上文分析可知，隨著攝影技術(shù)及計算機技術(shù)的發(fā)展，航空攝影測量逐漸應(yīng)用于各種地質(zhì)和地區(qū)的監(jiān)測和繪制中，這就要求根據(jù)測量技術(shù)研發(fā)其相應(yīng)的加密措施，并對各種加密措施進(jìn)行分析比較，選出最合理、有效的加密辦法。經(jīng)過分析可知，本文所討論的二種加密措施均可以滿足我國航空測量的加密需求，但其中相關(guān)技術(shù)還需進(jìn)一步發(fā)展。因此，在后續(xù)的研究與實驗中，應(yīng)積極運用前沿技術(shù)，不斷完善航空測量加密措施，實現(xiàn)高精度、高準(zhǔn)確度的航空測量。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號：P228文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
由于社會的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的迅速進(jìn)步?，F(xiàn)在的空間定位技術(shù)和計算機信息技以及傳感技術(shù)的快速進(jìn)步，可以使航空攝影測量的定位途徑達(dá)到了超速的發(fā)展，同時快要達(dá)到地面控制的比較高的水平。在這篇文章中就和相關(guān)人共同分析分析航空攝影測量的影像定向技術(shù)。
一、航空攝影測量影像定向技術(shù)的發(fā)展
在目前的數(shù)字?jǐn)z影測量的時代，大家是按照3S技術(shù)作為關(guān)鍵的方式、采用4D產(chǎn)品的生產(chǎn)作為最終的目的。怎樣足夠發(fā)揮現(xiàn)在的航空攝影測量技術(shù)的的特點實施4D產(chǎn)品的規(guī)?；a(chǎn)同時針對有關(guān)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行短時間的發(fā)展，這仍然需要我們一直以來的研究探索
二、我國航空攝影測量影像定向技術(shù)的現(xiàn)狀
現(xiàn)在，航空攝影測量重點涉及的是常規(guī)的航空攝影測量、GPS航空攝影測量、DGPS/IMU航空攝影測量這集中方法。航空影像的得到以及影像定向途徑的區(qū)別是這幾種測量技術(shù)的比較明顯的不同。航空攝影測量影像定向技術(shù)是通過非常多的地面方位進(jìn)行相應(yīng)的加密技術(shù)得到模型目標(biāo)位置來達(dá)成的。經(jīng)由GDPS/IMU來進(jìn)行測量傳感器的多個方位的元素,可以使客戶知道價格是比較合理的。地面的參考技術(shù)說的是GDPS/IMU可以把傳感器數(shù)據(jù)以及目標(biāo)數(shù)據(jù)變成為一個當(dāng)?shù)鼗蛘呷虻淖鴺?biāo)系統(tǒng),進(jìn)一步實施接下來的措施。把GDPS/IMU數(shù)據(jù)當(dāng)成輔助信息來進(jìn)行對比、特點比較的地區(qū)的空中三角測量的工作是的作用是非常大的，然而直接使用改變過的定向參數(shù)而實施全部的空中三角測量,可以實現(xiàn)需要的地面精度,關(guān)鍵按照的是飛行的高度。針對模型分析的非常簡單,造成區(qū)域網(wǎng)結(jié)構(gòu)非常完善同時檢校場和GDPS/IMU數(shù)據(jù)結(jié)合解決不出差錯,按照地面參考可以實現(xiàn)的精度還是不能實現(xiàn)大比例尺測圖的標(biāo)準(zhǔn)。但是在DEM以及DOM的航空攝影測量的基礎(chǔ)上，可以用戶有地學(xué)編碼、信息翔實等好處，同時可以達(dá)成快速變化以及達(dá)到更新檢測的自動化和半自動化。在知道了定向參數(shù)影像的航空攝影側(cè)量的基礎(chǔ)上，進(jìn)行解就可以實現(xiàn)最初的目標(biāo)和要求。第一，應(yīng)該可以從數(shù)據(jù)庫中獲得本來的影像和它們的定向參數(shù)值；第二，影像的重疊度以及約束點的布局應(yīng)該達(dá)到穩(wěn)定的構(gòu)造,用來確保實現(xiàn)比較高的精度；同時新舊影像在具體上應(yīng)該具有關(guān)聯(lián)性,在此基礎(chǔ)上大家就可以提取同名點。
三、航空攝影測量影像定向作業(yè)的要求及實驗
目前的航空攝影測量在工作上通常是航空攝影、地面控制以及內(nèi)業(yè)測繪上有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。在選擇GPS航空攝影測量的時候通常會把動態(tài)GPS接收機和航攝儀固聯(lián)以促進(jìn)影像得到的質(zhì)量。通常在新選擇DGPS/IMU航空攝影測量的時候,大部分需要在航攝儀上安裝POS系統(tǒng)。按照相應(yīng)的狀況要采取相應(yīng)的地面控制措施，最終得到比較好的加密點坐標(biāo)以及像片外方位的因素。行業(yè)中測繪選擇影像匹配技術(shù)辨別同名像點,將進(jìn)一步實現(xiàn)地形以及地物的自動測繪現(xiàn)行的4D產(chǎn)品的生產(chǎn)過程,通常根據(jù)單片內(nèi)定向y像對有關(guān)定向y單模型絕對定向y立體模型測繪的工序?qū)嵤┎僮?只是在DGPS/IMU航空攝影測量的時候，可以對地目標(biāo)的定位途徑中，分析怎樣通過POS系統(tǒng)得到的影像定向參數(shù)實施模型恢復(fù)的具體理論以及途徑。航空攝影測量定位有攝影測量加密以及進(jìn)行對地目標(biāo)定位兩種途徑。還有，攝影測量加密是把得到的影像坐標(biāo)和地面控制點以及/或影像的外方位因子，當(dāng)成帶權(quán)觀測值實施整體光束法區(qū)域網(wǎng)平差,用來獲得影像的定向參數(shù)以及目標(biāo)點的空間坐標(biāo),關(guān)鍵是為立體模型測圖提出定向控制點以及實施高精度的對地目標(biāo)的定位。目前航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范有著不一致的比例尺、異樣的類別地形的攝影測量加密有著相應(yīng)的加密途徑、地面控制途徑,同時關(guān)于加密點精度規(guī)定了定量的指標(biāo),已經(jīng)當(dāng)成一種非常好的技術(shù)被普遍的應(yīng)用。直接對地目標(biāo)定位是在實現(xiàn)高精度影像外方位元素的條件下,選擇立體像對上同名像點的像平面坐標(biāo)根據(jù)空間前方交會理論，分析出有關(guān)的地面點的物體方空間坐標(biāo)，用來實現(xiàn)定位物體的空間位置，進(jìn)一步達(dá)成4D產(chǎn)品的生產(chǎn)。目前的4D產(chǎn)品生產(chǎn)一般選擇攝影測量區(qū)域網(wǎng)平差得到的加密點當(dāng)成模型定向點來進(jìn)行使用，一般不選擇影像外方位元素來進(jìn)行立體模型的回復(fù)。因此，現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)中也不會標(biāo)出影像外方位元素的精度。總而言之，僅僅加密的時候在不同的模型上量測了充分多的加密點,同時加密點精度符達(dá)到限差的標(biāo)準(zhǔn)，按照他來實施不同模型的絕對定向可以進(jìn)行可量測的模型,就能夠提取達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的三維空間的信息。選擇目前的攝影測量加密途徑得到的影像外方位元素實施對地目標(biāo)定位整體能夠達(dá)到測繪地形碎部點的精度標(biāo)準(zhǔn)。
四、總結(jié)
針對同一地區(qū)選擇己知定向參數(shù)的影像實施新影像的定向的理論以及措施,采取模擬以及實具體試驗驗證了方法的可行性,僅僅是選擇不同影像實施聯(lián)合光束法區(qū)域網(wǎng)平差所明確地面點的精度能夠達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),能夠真徹底達(dá)到不需要地面控制點的航空攝影測量工作，這可以降低攝影測量作業(yè)控制的測量、地形圖的測量、地理信息數(shù)據(jù)庫的短時間內(nèi)變化、相遙感影像的自動跟校內(nèi)檢測等有著非常重大的意義。達(dá)到精度標(biāo)準(zhǔn)的攝影測量加密途徑得到的影像外方位元素能夠使用在影像的定向和構(gòu)建立體模型，實施4D產(chǎn)品的生產(chǎn),然后根據(jù)POS系統(tǒng)提供的影像外方位元素來進(jìn)行誤差的控制?，F(xiàn)在還是不能直接在攝影測量中收集三維空間信息的時候使用?，F(xiàn)在數(shù)字?jǐn)z影測量時代能夠把 3種攝影測量模式結(jié)合起來使用，航攝影像的定向的方法也是非常多的，進(jìn)一步使攝影測量工作變得越來越容易。經(jīng)過這篇文章的分析，大家能夠總結(jié)出這樣的結(jié)果：一般攝影測量加密技術(shù)非常完善，應(yīng)用的也非常普遍，GPS輔助空中三角測量是非常的經(jīng)濟(jì)優(yōu)惠，POS直接傳感器定向技術(shù)變得越來越完善。針對基礎(chǔ)地理信息的收集來說，大家需要根據(jù)具體的狀況選擇具體的技術(shù)措施，才可以降低消耗以得到更多的利潤。一般攝影測量途徑在交通比較好、地勢比較好地區(qū)的大比例尺地形測圖中需要大面積的實施。但無地面控制GPS航空攝影測量技術(shù)就能夠在邊緣我的地區(qū)進(jìn)行使用、無圖區(qū)以及人員不方便總代走動的地區(qū)一般可以得到基礎(chǔ)地理信息。POS航空攝影測量途徑就能夠在正射影像圖制作、小規(guī)模的4D產(chǎn)品變化等中實施，同時在城市大比例尺測圖以及一些水平比較高的科研問題方面，POS系統(tǒng)的應(yīng)用的前景是非常好的。為了實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、快速的收集地球的空間信息，大家需要盡力改善POS系統(tǒng)和其他傳感器的相關(guān)技術(shù)，不斷的實施分析討論，進(jìn)一步實現(xiàn)理想的目標(biāo)。
中圖分類號： P216 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
引言：
攝影測量與遙感主要是在不通過實地的接觸的前提下，通過物體傳送到傳感器之上的信息數(shù)據(jù)顯示，實現(xiàn)了對物體的具體測量和研究。通過傳送的數(shù)據(jù)的分析和相應(yīng)的技術(shù)處理，從而為實際的工程建設(shè)提供必要的參考。攝影測量在近年來得到了發(fā)展，經(jīng)過專業(yè)團(tuán)隊的研究和考察，測量攝影逐漸朝向了數(shù)字的攝影領(lǐng)域發(fā)展方向。它是對數(shù)字、影像自動進(jìn)行像片內(nèi)定向、相對定向、絕對定向、自動空中三角測量、數(shù)字影像匹配、建立數(shù)字高程模型、制作數(shù)字正射影像、提取地物要素，實現(xiàn)基于軟拷貝的全數(shù)字化攝影測量的理論、算法、軟件的應(yīng)用。
1 攝影測量與遙感的發(fā)展的重要作用
從攝影測量與遙感的發(fā)展來看，在近三十年來，攝影測量與遙感技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了測繪、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、氣象、資源環(huán)境、城市建設(shè)、海洋、防災(zāi)減災(zāi)等各個行業(yè)，在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用。從上世紀(jì)七十年代后半程起，攝影測量已經(jīng)開始從模擬攝影中跨越出來，已經(jīng)進(jìn)入了數(shù)字?jǐn)z影階段，攝影測量正在經(jīng)過傳統(tǒng)測繪技術(shù)向數(shù)字化測繪技術(shù)體系的轉(zhuǎn)變。
1.1 攝影測量與遙感有利于推動測繪技術(shù)的進(jìn)步
從二十世紀(jì)七十年代后期開始，我國的攝影測量經(jīng)過了一個系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變。攝影測量逐漸從模擬攝影測量轉(zhuǎn)化到解析攝影測量，并最終進(jìn)入到了數(shù)字?jǐn)z影測量的發(fā)展階段，也標(biāo)志著我國的傳統(tǒng)測繪技術(shù)體系的解體，新的數(shù)字化的測繪技術(shù)體系的興起。
首先，從數(shù)字影像的類型來說，我國目前已經(jīng)建立了數(shù)字正射影像（DOM，Digital Orthophoto Map）、數(shù)字高程模型（DEM，Digital Elevation Model）、數(shù)字線劃圖（DLG，Digital Line Graphic）、數(shù)字柵格圖（DRG，Digital Raster Graphic），同時還有其他相應(yīng)的地名數(shù)據(jù)庫與土地利用數(shù)據(jù)庫，多樣化的數(shù)據(jù)庫與模型為攝影測量在現(xiàn)實生產(chǎn)生活中的應(yīng)用提供了可能性，推動了測繪技術(shù)的發(fā)展。
其次，國家利用攝影測量與遙感技術(shù)繪制了大量各種比例尺地形圖。除此之外，還建立了大量的全國級別的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫。例如1：1000000、1：250000、1：50000比例尺級別的地理信息數(shù)據(jù)庫；除了國家級外，省一級的1：10000比例尺級別的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫、市縣級1：500至1： 2000比例尺級別的地理信息數(shù)據(jù)庫等等。
另外，我國應(yīng)用陸地衛(wèi)星TM數(shù)據(jù)、中巴衛(wèi)星數(shù)據(jù)等，于上世紀(jì)80年代中期、90年代中期和末期完成了全國土地利用調(diào)查，并建立了業(yè)務(wù)運行系統(tǒng)，具有每年耕地數(shù)據(jù)動態(tài)更新和每五年土地利用數(shù)據(jù)全面更新的能力?，F(xiàn)正在利用高分辨率遙感數(shù)據(jù)，開展第二次全國土地詳查工作。我國還利用彩色紅外遙感數(shù)據(jù)開展地質(zhì)找礦應(yīng)用研究，并成功地在新疆博羅霍樂北山地區(qū)發(fā)現(xiàn)礦藏。
1.2 攝影測量與遙感有利于提升
空間數(shù)據(jù)的獲取能力經(jīng)過近50年的發(fā)展，我國在空間數(shù)據(jù)獲取能力方面有了巨大的提升。研發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的遙感數(shù)據(jù)處理平臺，以此為核心建立了國產(chǎn)衛(wèi)星遙感影像地面處理系統(tǒng)，并開展了定量遙感反演研究，為形成我國獨立自主的對地觀測數(shù)據(jù)獲取、信息處理與分發(fā)服務(wù)體系奠定了基礎(chǔ)。
首先，從數(shù)據(jù)獲取能力方面來看，在國家973與863計劃的支持下，成功研制了一系列傳感器，發(fā)射了50多顆對地觀測衛(wèi)星，包括氣象衛(wèi)星、海洋衛(wèi)星、資源衛(wèi)星、通信衛(wèi)星、導(dǎo)航定位衛(wèi)星、返回式陸地衛(wèi)星、科學(xué)實驗衛(wèi)星等，組成了風(fēng)云、海洋、資源和環(huán)境減災(zāi)四大民用系列對地觀測衛(wèi)星體系，從地球同步軌道和太陽同步軌道上實現(xiàn)了對地球的多平臺、多傳感器觀測，可以獲取地球表面不同分辨率的光學(xué)和雷達(dá)圖像，并將對地觀測數(shù)據(jù)應(yīng)用于氣候、大氣成分、水循環(huán)、植被變遷、海洋現(xiàn)象、自然災(zāi)害等地球空間環(huán)境變化的監(jiān)測。
其次，在數(shù)據(jù)儲備方面，已經(jīng)積累覆蓋全國陸地、海域以及周邊國家和地區(qū)1500萬平方公里的地球表面數(shù)據(jù)。
2攝影測量與遙感技術(shù)存在的問題
攝影測量與遙感技術(shù)已有100年的歷史，在傳統(tǒng)觀念中是一門有理論體系、有技術(shù)難度、工序多面復(fù)雜，最能體現(xiàn)單位綜合實力的一門專業(yè)。
就數(shù)字化測圖以來，攝影測量與遙感仍然存在著: 工序復(fù)雜(航飛、像控、加密、測圖、DOM、調(diào)繪編輯等)，航飛資料難獲取(空管、天氣、保密等)，自動化程度不高(加密點選擇、特征點線采集、裁切線獲取等)，工序難銜接(客觀、主觀因素)，與其它專業(yè)不融合(如大地測量、GIS)，信息化水平低下(生產(chǎn)效率低、單機單兵作業(yè)、資料準(zhǔn)備復(fù)雜、產(chǎn)品單一、組織生產(chǎn)管理難度大)，無法滿足信息化測繪的需求。
3解決措施
3.1解決航攝影像獲取的難題。擬成立專門系統(tǒng)平臺獲取影像數(shù)據(jù)(四臺數(shù)碼航攝像機、兩套POS、三臺膠片航攝儀、兩套無人機)，獲取2cm-2m的影像。
3.2開發(fā)多光譜色彩增強和自動化處理系統(tǒng)，軟件特點是充分利用影像多光譜信息(如紅外波段)，全區(qū)域色彩自動化處理，使得色彩更漂亮，影像更清晰，信息更豐富，全區(qū)色調(diào)更一致。
3.3 POS輔助空三?；贘SCORS系統(tǒng)解決基于POS實現(xiàn)無地面控制的DOM快速生產(chǎn)，輔助少量控制實現(xiàn)主體采集測圖的要求。
3.4建立像控點數(shù)據(jù)庫。將各類像控點資料，按一定規(guī)劃入庫，并且不斷豐富，從而為后續(xù)生產(chǎn)提供方便。
3.5對于無控制資料的測區(qū)，需要做少量像控點，開發(fā)基于PDA的外業(yè)像控測量系統(tǒng)，直接基于數(shù)字影像進(jìn)行定位、刺點。
3.6硬件升級。引進(jìn)像素工廠，網(wǎng)絡(luò)升級提升到千兆桌面，通過先進(jìn)的算法、集群并行處理技術(shù)，自動化處理能力。
Abstract: This paper briefly described key technology of current digital photogrammetry is presented in detail.
Key words: digital aerial photography surveying; data processing; key technology
中圖分類號：P25
前言
隨著測繪技術(shù)、信息技術(shù)和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，航空攝影測量技術(shù)也有了前所未有的發(fā)展和進(jìn)步，其空間數(shù)據(jù)獲取已從單一的野外測量發(fā)展到內(nèi)外業(yè)綜合以內(nèi)業(yè)為主的采集方式。當(dāng)前，陸地資源衛(wèi)星、星載SAR、機載激光雷達(dá)、航空攝影等方式成為空間數(shù)據(jù)獲取的主要技術(shù)手段，而傳統(tǒng)儀器測量成為這些技術(shù)手段的輔助。
1、航空攝影測量數(shù)據(jù)處理的空三加密技術(shù)利用VirtuoZoAAT+Pat-B自動空三加密模塊，以數(shù)碼航片作為空三加密的原始數(shù)據(jù)，運用Pat-B平差軟件進(jìn)行光束法區(qū)域網(wǎng)平差。通過航測內(nèi)業(yè)方法（包括內(nèi)定向、相對定向、公共連接點的轉(zhuǎn)刺）構(gòu)建空中三角網(wǎng)，并將外業(yè)控制點成果和POS數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)按嚴(yán)密的數(shù)字模型進(jìn)行區(qū)域整體平差，得到優(yōu)化后的外方位元素和加密點成果。 以航測外業(yè)已劃分的區(qū)域分區(qū)為內(nèi)業(yè)空三加密的基本單元。使用數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)采集像點坐標(biāo)，采用解析空三平差程序解算大地坐標(biāo)。加密分區(qū)間參加大地定向的公共像控點必須是唯一的，即同點號、同坐標(biāo)值。加密限差按GB 7930-87《1∶500、1∶1000、1∶2000地形圖航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。加密分區(qū)間必須接邊，作業(yè)完成后應(yīng)填寫圖歷表，輸出加密成果（作業(yè)說明、外業(yè)控制點分布略圖、加密點分布略圖、外業(yè)像控點坐標(biāo)、加密點坐標(biāo)、大地定向、檢查點坐標(biāo)、接邊點坐標(biāo)和檢驗報告等）。
2、數(shù)字正射影像圖（DOM）數(shù)據(jù)生產(chǎn)技術(shù)
2.1 技術(shù)路線：在全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站中，導(dǎo)入空三成果恢復(fù)測區(qū)并創(chuàng)建立體像對，作業(yè)生產(chǎn)區(qū)域DEM數(shù)據(jù)，并用特征點、線參與計算修改生成DEM。利用DEM數(shù)據(jù)對原始影像進(jìn)行數(shù)字微分糾正，通過自動生成的鑲嵌線對整個測區(qū)的模型正射影像進(jìn)行無縫拼接，并最終完成數(shù)字正射影像圖。最后按40cm×50cm矩形圖廓對影像進(jìn)行分幅裁切，形成DOM數(shù)據(jù)成果。
2.2 DEM生產(chǎn)：利用空三成果，自動建立測區(qū)立體模型及其參數(shù)文件，在此基礎(chǔ)上生成核線影像。DEM數(shù)據(jù)采集時應(yīng)采用影像自動相關(guān)技術(shù)，生成DEM點（或視差曲線）。采用視差曲線編輯過程時，視差曲線間隔要合理。視差曲線（或DEM點）必須切準(zhǔn)地面，真實反映地形態(tài)勢。
①采集特征點、線、面。主要是針對一些在完成影像自動匹配比較困難的地區(qū)和部位，例如大片居民區(qū)、水域及高層建筑旁被黑影遮蓋部分等所作出的處理，主要方法是量測出相應(yīng)部位的特征點、線、面。 單特征線：是指地形發(fā)生明顯變化的地形變化線，量測時沿這些特征線以靜態(tài)讀點方式嚴(yán)格切準(zhǔn)立體模型采集。遇樹林等植被覆蓋區(qū)，要盡量切準(zhǔn)林間空地測讀碎部點高程；雙特征線：是指依比例尺的陡坎、斜坡、堤、河流、公路、鐵路等，為了保證影像糾正質(zhì)量，對于帶狀構(gòu)造物，例如公路、鐵路、路堤、依比例尺雙線堤，應(yīng)按雙特征線量測上端兩側(cè)堤頂和下端兩側(cè)堤腳線。對于彎曲線狀地物，至少要采集弧線上的三條特征線，特征線不應(yīng)出現(xiàn)交叉點；對高架路、橋等制作DEM時，應(yīng)在高架路、橋上邊沿量測特征線，DEM點需編至高架路、橋面上，以保證糾正后的影像不變形和位移；封閉型要素：對于面積大于100m2的水庫、池塘等靜止水域內(nèi)的DEM格網(wǎng)點高程應(yīng)一致，流動水域的上下游DEM格網(wǎng)點高程應(yīng)呈梯度下降，關(guān)系合理；采用點編輯、面編輯相結(jié)合的方法，將DEM點修正到立體模型表面。按要求輸出DEM數(shù)據(jù)。DEM的編輯必須結(jié)合地貌特征內(nèi)插生成格網(wǎng)DEM（2.5m間距），檢查DEM點與每個模型的吻合情況，對DEM點與模型不吻合的區(qū)域進(jìn)行修測，使每個格網(wǎng)點都貼近地表。
②DEM匹配結(jié)果的編輯。采用顯示等高線模式或顯示等視差模式，在立體模型中對匹配結(jié)果進(jìn)行檢查、編輯。影像的不連續(xù)、被遮蓋及陰影等區(qū)域原因，檢查匹配點是否切準(zhǔn)地面；建筑物、樹林等部位，檢查匹配點是否為地面點，而非物體表面上的點；大面積平坦地區(qū)、溝渠及地形破碎區(qū)域，檢查匹配點和等視差曲線是否真實表現(xiàn)地形；大面積跨圖幅的靜水面，對涉及的模型均給定值，保證水面DEM高度保持一致；高架橋、高架鐵路、高架公路根據(jù)具體情況對其抬高或置平，保證DOM影像不變形。
③建立DEM。根據(jù)加密點直接按區(qū)域生成大范圍區(qū)域DEM，通過引入特征點、線、面等采集數(shù)據(jù)構(gòu)三角網(wǎng)，進(jìn)行插值計算，按2.5m×2.5m格網(wǎng)間距建立數(shù)字高程模型即DEM。
④DOM生產(chǎn)。利用DEM完成影像微分糾正，按照分區(qū)對測區(qū)內(nèi)影像以像元大小為0.1m進(jìn)行雙線性內(nèi)插或三次卷積內(nèi)插法進(jìn)行重采樣，生成分區(qū)正射影像（DOM）。通過自動生成的鑲嵌線對整個測區(qū)的模型正射影像進(jìn)行無縫拼接。DOM接邊中高大建筑物的投影差帶來的接邊倒影，可采用調(diào)換左右片生成正射影像進(jìn)行貼補，使高層建筑物達(dá)到無縫接邊，并最終完成數(shù)字正射影像圖。
⑤正射影像檢查修補。檢查所生成的正射影像是否失真、變形，尤其是房屋、橋梁和道路，是否有房角拉長、房屋重影、橋梁和道路扭曲變形等。若有此情況，則要重新采集生成DEM，重新糾正，確保影像無誤。對正射影像上局部出現(xiàn)的模糊、重影現(xiàn)象，通過貼補糾正后的單模型正射影像進(jìn)行修補。
⑥影像勻色。為保證鑲嵌后正射影像色彩一致、均勻，針對航攝過程中出現(xiàn)的色差，需對所生成的正射影像進(jìn)行色彩糾正，包括單影像色彩調(diào)整與多影像色彩均衡。勻色標(biāo)準(zhǔn)：選取幾個有代表性的圖幅，對測區(qū)中代表不同地貌的幾個影像圖進(jìn)行勻色，分析效果，調(diào)整出一幅符合整個測區(qū)顏色信息的標(biāo)準(zhǔn)樣圖。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)樣圖，對測區(qū)正射影像進(jìn)行全自動色彩調(diào)整和平衡處理，確保最終DOM的整體色彩均勻一致。影像應(yīng)色彩真實、影像紋理清晰、層次豐富、反差適中、色調(diào)飽滿，色調(diào)正常，圖幅與圖幅之間色彩過渡自然、色調(diào)一致。
⑦正射影像鑲嵌。相鄰的數(shù)字正射影像必須在空間和幾何形狀上都要精確的匹配。必須進(jìn)行可視化的檢查，以確保相鄰的數(shù)字正射影像中地面特征沒有偏移。還應(yīng)該盡量利用鑲嵌線避開由于高程特征引起的偏移和錯位，同時應(yīng)盡量保證地物的完整性。
⑧DOM檢查。利用空三加密的保密點對DOM進(jìn)行檢查，當(dāng)同名點平面差異較大時應(yīng)查明原因，必要時進(jìn)行返工；相鄰DOM影像鑲嵌處的接邊限差以目視直接判讀不得出現(xiàn)明顯接邊痕跡為主要原則，不應(yīng)大于4個像素，對滿足接邊精度要求的影像進(jìn)行無縫接邊，對于接邊超限的影像，須查明原因進(jìn)行修改；正射影像鑲嵌前的接邊檢查，還需要檢查相鄰DOM影像鑲嵌處的顏色，保證相鄰DOM影像鑲嵌后影像過渡自然，不得出現(xiàn)明顯色差。
⑨正射影像分幅裁切。按GB/7930-87的分幅規(guī)則，采用40cm×50cm規(guī)格進(jìn)行分幅，確定圖幅四個圖廓點坐標(biāo)為裁切范圍，每幅面積為0.2km2。
⑩正射影像質(zhì)量控制。采用目視檢查的方法進(jìn)行圖面檢查，保證正射影像圖面清晰，反差適中，色調(diào)均勻；正射影像圖不得有重影，模糊或紋理斷裂等現(xiàn)象，影像應(yīng)連續(xù)完整，灰度無明顯不同，色彩平衡一致。并保證相鄰圖幅間的影像色調(diào)基本一致；正射影像上的地物地貌真實，無扭曲變形，無噪聲等缺陷；正射影像覆蓋范圍內(nèi)的影像無漏洞。
3、結(jié)束語綜上所述，數(shù)字航空攝影測量是一門相對年輕的學(xué)科，它利用計算機替代“人眼”，使得數(shù)字?jǐn)z影測量在理論和實踐中都得到迅速發(fā)展。它的發(fā)展使得數(shù)字航空攝影測量系統(tǒng)的研究已成為當(dāng)前航空遙感領(lǐng)域的研究熱點和發(fā)展方向，新型數(shù)字航空攝影機的應(yīng)用必將為航空攝影測量技術(shù)帶來一次變革，并把我國航空攝影測量技術(shù)推向數(shù)字航空攝影時代。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號：X703文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
引言
攝影測量指的是通過影像研究信息的獲取、處理、提取和成果表達(dá)的一門信息科學(xué)。它的主要任務(wù)是用于測繪各種比例尺的地形圖、建立數(shù)字地面模型，為各種地理信息系統(tǒng)和土地信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。自20世紀(jì)80年代，航空攝影測量技術(shù)陸續(xù)應(yīng)用于我國各個大城市測繪城市大比例尺地形圖。伴隨生產(chǎn)的不斷發(fā)展，各航測機構(gòu)都開始增添航空攝影測量業(yè)務(wù)，在我國個城市測繪單位中，大比例尺航測成圖技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。
一、數(shù)字航空攝影測量的最新進(jìn)展與應(yīng)用領(lǐng)域
從本世紀(jì)初數(shù)字航空相機問世開始，ADS40、DMC、UCD、SWDC等航空攝影儀相繼出現(xiàn)，近些年，GPS技術(shù)、慣導(dǎo)技術(shù)、數(shù)碼掃描、激光掃描、雷達(dá)等高精端技術(shù)跟航空攝影聯(lián)系緊密，產(chǎn)生了很多新的航空攝影技術(shù)，比如GPS輔助航空攝影技術(shù)、IMLJ（POS）/DGPS輔助航空攝影技術(shù)、運用高解像率的CCD陣列將膠片替換，獲取地面的地物地貌光譜數(shù)字信息的數(shù)字航攝儀、SAR合成孔徑雷達(dá)成像系統(tǒng)、LIDAR激光測高掃描系統(tǒng)等，都在很大程度上促進(jìn)了數(shù)字航空攝影測量的良性發(fā)展。
二、數(shù)字航攝儀DMC
數(shù)字航攝儀(DigitalMappingCamera)簡稱DMC，是用于高精度、高分辨率航空攝影測量的數(shù)字相機系統(tǒng)（如圖1）。基于替代膠片相機的設(shè)計思想，DMC具有歷史意義的技術(shù)突破。DMC數(shù)字航空相機由8個內(nèi)部傳感器組成：4個全色傳感器與4個多波段傳感器。4個多波段傳感器一個捕獲紅色數(shù)據(jù)，一個捕獲藍(lán)色數(shù)據(jù)，一個捕獲綠色數(shù)據(jù)，一個捕獲近紅外數(shù)據(jù)。4個全色傳感器每個捕獲一個影像的某個特定區(qū)域，區(qū)域之間有少量重疊以便形成大的7680×13824鑲嵌的影像。所有傳感器的動態(tài)輻射分辨率均為12比特。
一次飛行中由4個全色傳感器獲取的數(shù)據(jù)產(chǎn)品：全色、真彩色與彩紅外。還有由4個多波段傳感器獲取的分辨率為2048×3072數(shù)據(jù)產(chǎn)品：真彩色、彩紅外、四波段和近紅外。通過獲取相機影像數(shù)據(jù)，可利用PPS軟件得到各類影像輸出。DMC兼顧小比例尺與高分辨率大比例尺航攝業(yè)務(wù)的具體需求，其地面分辨率為5cm。這一系統(tǒng)可光線不同的條件下，用多種曝光時間來曝光，保證影像的質(zhì)量。
（一）1：20000比例尺攝影的試驗
為了對DMC數(shù)字航攝儀1：20000比例尺攝影的成圖精度情況進(jìn)行研究，在某處選取一個Ⅱ地形測段進(jìn)行航攝，共30個像對?？刂泣c的布設(shè)采取雙五點法，基線數(shù)16條，運用GPS對控制點進(jìn)行觀測。用VirtuoZo進(jìn)行內(nèi)業(yè)加密，全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)進(jìn)行量測，采用PATBNT光束法軟件來平差，加密精度統(tǒng)計如表1。
表1 1：20000比例尺攝影的加密精度統(tǒng)計
從統(tǒng)計的加密精度看，完全符合規(guī)范要求。運用JX4數(shù)字?jǐn)z影測量工作站恢復(fù)立體模型來測圖，之后跟該區(qū)域GPSRTK實地量測的72個顯著地物點進(jìn)行精度統(tǒng)計，平面誤差是0.167m，高程誤差是0.15m。
（二）試驗主要成果
1、DMC航空攝影分辨率高，影像清晰，加密自動選點成功率較好，連接差小，碎玉提升加密精度十分有利，且測圖地物判讀精度高。
2、運用DMC相機進(jìn)行航空攝影，可放寬其攝影比例尺到傳統(tǒng)攝影比例尺的115~ 2倍。
3、可在傳統(tǒng)布設(shè)方法基礎(chǔ)上將控制點的布設(shè)降一個地形等級。
4、通過現(xiàn)有設(shè)備，完全可完成DMC攝影的成圖作業(yè)。
二、IMU/DGPS輔助航空攝影測量技術(shù)
IMU/DGPS輔助航空攝影測量指的是運用裝在飛機上的GPS接收機與設(shè)在地面上的一個或多個基站上的GPS接收機同步而連續(xù)地觀測GPS衛(wèi)星信號，通過GPS載波相位測量差分對技術(shù)獲取航攝儀的位置參數(shù)進(jìn)行定位，應(yīng)用和航攝儀聯(lián)系緊密的高精度慣性測量單元（IMU，InertialMeasurementUnit）對航攝儀的姿態(tài)參數(shù)直接測定，通過聯(lián)合IMU，DGPS數(shù)據(jù)后的處理技術(shù)獲取測圖所需的每張像片高精度外方位元素的航空攝影測量理論、技術(shù)與方法。
IMU/DGPS輔助航空攝影測量的主要方法有直接定向法與IMU/DGPS輔助空中三角測量方法。
（一）直接定向法
運用高精度差分GPS與慣性測量單元（IMU），獲得航空攝影曝光時刻影像的空間方位，通過校正系統(tǒng)誤差，獲取每張像片的高精度外方位元素。該方法就是直接定向法。
（二）IMU/DGPS輔助空中三角測量方法
把基于IMU/DGPS技術(shù)直接獲取的每張像片的外方位元素，作為帶權(quán)觀測值參和攝影測量區(qū)域網(wǎng)平差，獲取精度更高的像片外方位元素成果。該方法稱為IMU/DGPS輔助空中三角測量方法。
四、LIDAR激光測高掃描系統(tǒng)
LiDAR（LightLaserDeteetionandRanging），是激光探測及測距系統(tǒng)的簡稱。用激光器作為輻射源的雷達(dá)。激光雷達(dá)是結(jié)合了激光技術(shù)和雷達(dá)技術(shù)的產(chǎn)物。主要是發(fā)射機、天線、接收機、跟蹤架及信息處理等部分構(gòu)成的。發(fā)射機是各種形式的激光器；天線是光學(xué)望遠(yuǎn)鏡；接收機通過各種形式的光電探測器，如光電倍增管、半導(dǎo)體光電二極管、雪崩光電二極管、紅外與可見光多元探測器件等。激光雷達(dá)用脈沖或連續(xù)波2種工作方式，探測方法分直接探測和外差探測。
激光自身的測距能力就非常精確，其測距精度可達(dá)幾厘米，而LIDAR系統(tǒng)的精確度不僅僅取決于激光自身因素，還由激光、GPS及慣性測量單元（IMU）三者同步等內(nèi)在因素所決定。伴隨商用GPS和IMU的不斷發(fā)展，通過LIDAR從移動平臺上（如在飛機上）獲取高精度的數(shù)據(jù)已被廣泛應(yīng)用。
LIDAR系統(tǒng)包括一個單束窄帶激光器和一個接收系統(tǒng)。激光器產(chǎn)生并發(fā)射一束光脈沖，打在物體上并反射回來，從而被接收器接收。接收器準(zhǔn)確地對光脈沖從發(fā)射到被反射回的傳播時間進(jìn)行測量。由于光脈沖以光速傳播，因此接收器總會在下一個脈沖發(fā)出之前收到前一個被反射回的脈沖。因為光速為已知，傳播時間即可被轉(zhuǎn)換為對距離的測量。結(jié)合激光器的高度，激光掃描角度，從GPS得到的激光器的位置和從INS得到的激光發(fā)射方向，就可能夠?qū)γ恳粋€地面光斑的座標(biāo)X，Y，Z準(zhǔn)確進(jìn)行計算。激光束發(fā)射的頻率能夠從每秒幾個脈沖到每秒幾萬個脈沖。舉例來說，一個頻率為每秒一萬次脈沖的系統(tǒng)，接收器將會在一分鐘內(nèi)記錄六十萬個點。通常情況下，LIDAR系統(tǒng)的地面光斑間距為2-4m不等。
激光雷達(dá)是一種在從紅外到紫外光譜段工作的雷達(dá)系統(tǒng)，其原理與構(gòu)造和激光測距儀非常相似。科學(xué)家將利用激光脈沖進(jìn)行探測的稱為脈沖激光雷達(dá)，把利用連續(xù)波激光束進(jìn)行探測的稱作連續(xù)波激光雷達(dá)。激光雷達(dá)的作用是可以對目標(biāo)位置（距離和角度）、運動狀態(tài)（速度、振動和姿態(tài)）和形狀進(jìn)行精確測量，對目標(biāo)進(jìn)行探測、識別、分辨和跟蹤。在多年的努力之后，科學(xué)家們已經(jīng)研發(fā)出火控激光雷達(dá)、偵測激光雷達(dá)、導(dǎo)彈制導(dǎo)激光雷達(dá)、靶場測量激光雷達(dá)、導(dǎo)航激光雷達(dá)等。
結(jié)語
我國航空攝影測量技術(shù)起步較晚，它用計算機代替“人眼”，在理論和實踐中使數(shù)字?jǐn)z影測量得到了快速發(fā)展，在三維可視化、GIS數(shù)據(jù)更新、數(shù)學(xué)近景攝影測量等方面它將會被應(yīng)用的更加廣泛。其發(fā)展使得膠片攝影被數(shù)字?jǐn)z影所取代成為必然趨勢，而新型數(shù)字航空攝影機的應(yīng)用必將為航空攝影測量技術(shù)帶來一次變革，并把我國航空攝影測量技術(shù)推向數(shù)字航空攝影時代。
參考文獻(xiàn)：
