航空攝影在大比例尺地形測繪中的應(yīng)用

張瑞娟，王 薇，劉 彬

黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司測繪信息工程院，河南鄭州 450003

攝影測量初期應(yīng)用于實際工程測量中是以模擬測量的形式出現(xiàn)的，后來隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進步。攝影測量技術(shù)也逐步發(fā)展為數(shù)字?jǐn)z影測量應(yīng)用階段。其中航空攝影測量在實際工程測量應(yīng)用中不僅具有測量技術(shù)靈活，測量速度高、效率快等特點，而且適用范圍十分的廣泛，在許多工程測量以及領(lǐng)域等都有一定的應(yīng)用。下文將以低空數(shù)碼航空攝影在大比例尺山區(qū)地向測繪中的應(yīng)用為例，對航空攝影測量在大比例尺地形測繪中的應(yīng)用優(yōu)勢以及相關(guān)特征等進行論述。

1 航空攝影測量技術(shù)的發(fā)展以及測量應(yīng)用優(yōu)勢

隨著攝影技術(shù)的發(fā)展以及進步，在地形測繪應(yīng)用中，越來越多的引入數(shù)碼航空攝像機進行地形測量應(yīng)用。如今，使用航空攝影進行地形測繪應(yīng)用中，不僅攝像機使用數(shù)碼攝像機，克服過去膠片攝像機在測量應(yīng)用中的局限，而且在使用航空攝影進行地形測繪應(yīng)用中也越來越多的引入一些現(xiàn)代通訊以及定位技術(shù)等，一般經(jīng)常會與GPS差分定位以及慣性導(dǎo)航等現(xiàn)代通訊技術(shù)進行結(jié)合應(yīng)用，使航空攝影地形測量的應(yīng)用具有更大的測量應(yīng)用優(yōu)勢?，F(xiàn)代航空攝影測量技術(shù)進行測量應(yīng)用中不僅可以克服傳統(tǒng)航空測量技術(shù)受機場以及天氣情況的影響與局限作用，而且在進行地形測量應(yīng)用中具有低成本以及大范圍測量的優(yōu)勢。使用低空數(shù)碼航空攝影測量技術(shù)進行地形測繪中，低空數(shù)碼航空測量技術(shù)主要是通過數(shù)字?jǐn)z影為基礎(chǔ)進行航空攝影測量的，具有快速、經(jīng)濟以及簡單等特征以及優(yōu)勢，而且由于高質(zhì)量的數(shù)碼相機還能夠?qū)崿F(xiàn)一些嚴(yán)峻天氣條件下的攝影記錄，對于地形測量的效率以及周期等都有一定的保障。

2 數(shù)碼航空攝影測量技術(shù)在地形測量中的應(yīng)用

下文將以數(shù)碼航空攝影測量技術(shù)在實際地形測量中的應(yīng)用為例，對低空數(shù)碼航空測量技術(shù)的特點以及相關(guān)測量應(yīng)用技術(shù)進行分析論述。

2.1 測量地形概況

要進行測量的是某一山區(qū)地形，并且該地形區(qū)域內(nèi)氣候測量條件較惡劣，多雨霧天氣，需要進行測量的地形面積與最終測量成圖的比例尺均較大?，F(xiàn)需要使用航空攝影測量技術(shù)對該地區(qū)的地形情況進行測量描述，以方便實際應(yīng)用對于該地區(qū)地形的了解以及掌握。

使用航空攝影測量技術(shù)進行該地區(qū)地形的測量中，所運用的航空拍攝系統(tǒng)是從國外引進的較為先進的具有較高像素的數(shù)碼航空攝影器材。在進行該地區(qū)地形的測量中需要運用數(shù)碼航空攝影測量結(jié)合衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)以及自動化控制操作進行該地區(qū)地形航空拍攝測量工作的協(xié)助進行。對于該地區(qū)地形測量的要求就是要保證對于該地區(qū)地形特征拍攝以及測量結(jié)果的準(zhǔn)確度，保證測量質(zhì)量。

2.2 航空攝像測量中像片的控制測量

對于運用航空攝像測量技術(shù)進行該地區(qū)地形的測量中對于像片的控制測量主要是為了通過將航空拍攝過程中所拍攝的資料和全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航定位信息相互結(jié)合，從而通過對于航空拍攝資料和地面額測量之間關(guān)系換算實現(xiàn)對于該地區(qū)地形的真實地形特征以及情況進行反應(yīng)記錄。在進行航空攝像測量過程中通過對于像片控制點進行一定的設(shè)置與分布通過全球定位導(dǎo)航系統(tǒng)相關(guān)的測量技術(shù)對像控點測量區(qū)域的地形進行測量，對于像控點測量中的一些外業(yè)控制點在進行測量中應(yīng)注意定位操作，一般情況下對于像控點中的外業(yè)控制點要設(shè)置在地形道路的拐角或者斑馬線等一些具有明顯特征與參照物的地方，在進行測量過程中注意對各控制點的位置關(guān)系等進行繪圖記錄，以方便后期測量工作的進行。

2.3 航空攝像測量中空中三角測量

進行航空攝像測量過程中，對于航空攝像測量中的空中三角測量主要是在使用航空數(shù)碼攝像器材進行地形測量中，對于航空攝像所拍數(shù)碼影像的內(nèi)定向設(shè)置不需要通過人工操作與干預(yù)，可以通過系統(tǒng)設(shè)置實現(xiàn)自動化的計算與生成。在使用航空攝像進行地形情況的測量過程中，對于實現(xiàn)空中三角測量需要對人工選擇的連接點先完成相對定向以及測量模型的連接、測量航帶連接等，再通過對航空攝像測量中的連接點以及像控點位置等的調(diào)試，從而達(dá)到該地形航空攝像測量的比例繪制等要求，實現(xiàn)對于該地區(qū)地形情況的準(zhǔn)確測量。

2.4 航空攝像測量中內(nèi)業(yè)立體采編測量

在經(jīng)過以上的測量操作后，接下來需要對航空攝像測量對地形情況的測繪中內(nèi)業(yè)立體信息的測量采編。一般情況下，使用航空拍攝進行地形測量中對于內(nèi)業(yè)的采編操作是使用GE0wAY與JX4軟件來實現(xiàn)的。在進行航空拍攝測量地形中對于內(nèi)業(yè)的立體采集中應(yīng)準(zhǔn)確的采集各線狀地形結(jié)構(gòu)以及物體的線節(jié)點以提高采集信息的準(zhǔn)確度。但對于該地形中的等高線以及水涯線應(yīng)當(dāng)通過手繪的方式進行采集。對于地形區(qū)域內(nèi)的房屋結(jié)構(gòu)中的內(nèi)業(yè)信息采集時，使用航空拍攝對地形區(qū)域內(nèi)的房屋結(jié)構(gòu)以及物體進行測量時要切準(zhǔn)房屋結(jié)構(gòu)中屋頂?shù)倪吘壊糠?，通過外業(yè)操作進行房檐測量結(jié)果的改正，對于房屋測量結(jié)果的規(guī)則需要通過自動化直角進行改正。另外進行航空拍攝測量地形操作中，應(yīng)當(dāng)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，以避免航空拍攝測量中對于內(nèi)業(yè)采編的重復(fù)或者返測等麻煩，對于那些不能夠通過航空攝像進行自動測量的部分及位置應(yīng)當(dāng)做好相關(guān)標(biāo)記以便進行外業(yè)測量與采集，保證地形特征測量的完整。

2.5 航空攝像測量中外業(yè)補測操作

在使用航空攝像技術(shù)進行該地區(qū)地形特征的測量中，對于那些不能通過航空攝像測量技術(shù)進行測量的地形結(jié)構(gòu)死角或者較隱蔽的地形位置，一般需要進行外業(yè)補測操作。在進行外業(yè)補測操作中，為了實現(xiàn)對于航空拍攝測量結(jié)果準(zhǔn)確性的檢測會選擇一定數(shù)量的測量結(jié)果以及測量繪圖結(jié)果進行對比，通過對比查找出測量中的錯誤改正，或者對地形區(qū)域內(nèi)一些較隱蔽或者有一定的測量難度的區(qū)域以及建筑進行補測并對結(jié)果進行對照，發(fā)現(xiàn)測量錯誤進行改正，保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確。

3 結(jié)論

使用航空攝像測量技術(shù)進行大比例尺的地形測繪實施中，不僅可以高效、準(zhǔn)確、快速的完成地形測繪操作，與傳統(tǒng)的地形測繪技術(shù)相比測繪成本也有一定的控制效果，但需要注意的是航空攝像測量技術(shù)在進行大比例尺地形測繪中也具有一定的局限性。

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