淺析航測外業(yè)像控點測量系統(tǒng)

李泊

[摘要]在實際生活中，我們需要利用軟件開發(fā)航測像控點測量程序進(jìn)行相應(yīng)環(huán)節(jié)的外業(yè)測量與內(nèi)業(yè)選點設(shè)計，它能夠促進(jìn)工程的作業(yè)質(zhì)量效率。

[關(guān)鍵詞]航測；外業(yè)；像控點；測量系統(tǒng)；外業(yè)測量；作業(yè)質(zhì)量

[中圖分類號][P286+.4] [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1672-5158（2013）06-0192-01

前言

在城市測繪系統(tǒng)中，隨著測繪技術(shù)的越來越強(qiáng)大，我們的工作效率也日益提高，我們的工作模式也產(chǎn)生了一些變化，在此過程中，為了促進(jìn)城市測繪整體環(huán)節(jié)的發(fā)展，我們需要深化作業(yè)模式，提高其測繪的技術(shù)，促進(jìn)像控作業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

一、關(guān)于傳統(tǒng)測繪的弊端的分析與改善

1 經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，促進(jìn)了現(xiàn)代化航測數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，其已經(jīng)成為我國城市測繪的主要模式。其隨著市場經(jīng)濟(jì)的延伸而不斷擴(kuò)張范圍，最終實現(xiàn)航空攝影測量的多樣化發(fā)展，在此其中，各個生產(chǎn)企業(yè)的關(guān)于影像像控點的工作環(huán)節(jié)也日益增多，為了促進(jìn)單位作業(yè)的質(zhì)量效益的實現(xiàn)，我們需要明確一些問題。我們所說的像控點測量是一種通過影像確認(rèn)像控點方位的像片內(nèi)業(yè)的布點方案的工作模式。像控作業(yè)主要利用GPS進(jìn)行相關(guān)環(huán)節(jié)的測量，GPS定位技術(shù)具備一系列的優(yōu)點，能夠滿足現(xiàn)代測繪領(lǐng)域的許多需要，比如其靈活性、實效性、科學(xué)性、持續(xù)性等，對測繪領(lǐng)域的作用是非常大的，有利于工作效率的提升。目前來說，我國的像控數(shù)據(jù)的載體依然局限于紙質(zhì)，在進(jìn)行相關(guān)環(huán)節(jié)的作業(yè)時，比如在在外業(yè)像控點測量過程中，操作人員手持紙質(zhì)照片進(jìn)行相關(guān)位置的選點、測量，而后進(jìn)行相關(guān)環(huán)節(jié)的刺點工作，并進(jìn)行一系列的點位說明與測繪點縮圖的記錄等，這種工作作業(yè)模式較為緩慢，經(jīng)常受到一些內(nèi)外因素影響而導(dǎo)致施工過程的延緩。

2 我們利用相片記錄相應(yīng)的像控數(shù)據(jù)，而日常的相片存在一定程度的洗印成本，并且其管理流程比較復(fù)雜，利用起來也不方便。在實際作業(yè)中，相機(jī)因為缺乏旋轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，導(dǎo)致相鄰兩條航帶的內(nèi)定向殘差出現(xiàn)一大、一小，交替出現(xiàn)的狀況，這種情況在系統(tǒng)自動內(nèi)定向環(huán)節(jié)經(jīng)常出現(xiàn)，不利于提高相關(guān)流程的工作效率。如果相機(jī)承片框與像片的方向出現(xiàn)不同時，需要進(jìn)行相機(jī)的旋轉(zhuǎn)，這種方式以相機(jī)反轉(zhuǎn)為主。這種內(nèi)定向?qū)崿F(xiàn)了像片的掃描坐標(biāo)轉(zhuǎn)系糾正，有利于像片坐標(biāo)系的明確，像片四周存在一些框標(biāo)點。與此同時，只有確保拍攝時相機(jī)的框標(biāo)與像片框標(biāo)的吻合，內(nèi)定向一致性，才能確保結(jié)果的正確性。

3 在平差解算過程中，我們需要利用相機(jī)自檢校補(bǔ)償系統(tǒng)進(jìn)行誤差測定，相機(jī)旋轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)廣泛應(yīng)用于與相機(jī)承片框方向偏移的一系列像片。在PATB區(qū)域整體平差環(huán)節(jié)中，我們可以通過聯(lián)立解算環(huán)節(jié)，進(jìn)行補(bǔ)償系統(tǒng)誤差的附加參數(shù)計算，確保系統(tǒng)誤差補(bǔ)償?shù)淖詣踊?。與此同時，我們要保證相片成片框方向與像片的一致性，以此保證解算出的參數(shù)的正確性。這次過程中，必然要發(fā)生參數(shù)的改正環(huán)節(jié)，它對影像進(jìn)行一系列變形修改，影響了其高程的精度，為此我們需要在粗差探測后進(jìn)行系統(tǒng)差的白檢校。在第一次平差解算時，這個環(huán)節(jié)是不需要的。如果連接點或者控制點存在著較大粗差，并且在沒有剔除的情況下，進(jìn)行自檢校平差，會影響平差結(jié)果的正確性，結(jié)果導(dǎo)致自動相對定向的錯誤。在作業(yè)中，導(dǎo)致自動相對定向失敗的因素是比較多的，比如高變化的航偏角，低影像質(zhì)量，存在差異的掃描分辨率等都會導(dǎo)致自動相對定向的失敗。

4 在單位施工作業(yè)的時候，同一張照片往往被多人使用，這就不利于工作效率的提升。并且紙質(zhì)的影像不能放的很大，其影像的細(xì)節(jié)問題也難以辨認(rèn)，其刺點的精度也難以確定，給內(nèi)業(yè)判讀環(huán)節(jié)帶來了不便，導(dǎo)致工作返工情況的出現(xiàn)，作業(yè)人員還要重新進(jìn)行室內(nèi)重辨認(rèn)繪制工作，這增大了勞動強(qiáng)度，也帶來了一系列成果質(zhì)量問題，不利于施工作業(yè)的正常開展。為了解決上述的麻煩，我們需要進(jìn)行航測外業(yè)作業(yè)的數(shù)字化模式，促進(jìn)作業(yè)流程的簡略化，有利于成果精度的提升，最終實現(xiàn)航測內(nèi)外業(yè)的一體化。

二、對于軟件工作流程的分析

在內(nèi)業(yè)設(shè)計過程中，像控點的位置選擇具備高嚴(yán)格性。在平面點選取過程中，要確定影像的清晰度，并且實現(xiàn)相關(guān)環(huán)節(jié)的統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性。高程點的選擇也需要遵守一些規(guī)范，比如對于相對平坦地區(qū)的選擇，這是根據(jù)其局部高程變化情況進(jìn)行的選擇。平高控制點的選擇需要同時具備高程點與平面點的選擇要求。在相鄰像片差均勻呈現(xiàn)出清晰的像控點，進(jìn)行清晰度的測查工作，選擇一張高清晰照片作為主刺片。業(yè)內(nèi)設(shè)計人員要進(jìn)行具體軟件的選擇，確保相鄰像片與指定影響的順利運行，進(jìn)行相關(guān)環(huán)節(jié)的布點設(shè)計，確保點號和相關(guān)像片的結(jié)合圖表關(guān)系的建立，以有利于日常相關(guān)程序的進(jìn)行。外業(yè)工作人員需要攜帶電腦設(shè)備到外業(yè)進(jìn)行作業(yè)，利用相關(guān)軟件進(jìn)行像片的測量環(huán)節(jié)，在軟件影像上直接進(jìn)行刺點工作，確保錄入點位信息的詳細(xì)性，在最終環(huán)節(jié)中，將像控點數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)業(yè)提交，對于一些信息要進(jìn)行具體加密。

三、主要功能的分析

此軟件在國內(nèi)外的應(yīng)用范圍廣泛，主要應(yīng)用于土木工程、交通、地理信息系統(tǒng)、建筑設(shè)計過程中，其制圖設(shè)計功能完善、具備靈活性的特點，有利于提高二次開放接口，有利于影像管理功能的實現(xiàn)，有利于日常影像環(huán)節(jié)的加載，在此過程中，像片加載分為兩大環(huán)節(jié)，一種是用戶選擇像片文件打開，軟件自動根據(jù)像片的航向和左右順序在環(huán)境里排列顯示；另一種是由用戶輸入像控點名，軟件根據(jù)該名稱查詢結(jié)合圖表，獲取相關(guān)像片的信息，自動加載這些影像。

1 影像瀏覽功能作用強(qiáng)大，進(jìn)行影像漫游、放大縮小環(huán)節(jié)的實現(xiàn)，以有利于指定比例尺的實現(xiàn)。在此過程中，實現(xiàn)航向內(nèi)影像順序的有效交換，對已經(jīng)獲取的影像進(jìn)行一系列的航向交換功能的提供，進(jìn)行影像上下航向的有效支持。同時也可交換航向內(nèi)影像的左右向順序。影像角度旋轉(zhuǎn)，針對某些獲取到的影像存在飛行方向不一致的情況，軟件提供影像旋轉(zhuǎn)角度顯示的功能。

2 對于立體視角的問題，軟件也有相應(yīng)的功能加以應(yīng)對。對于某些山地城市，其地區(qū)走勢較為復(fù)雜，不利于衛(wèi)星影像的正常拍攝，該軟件利用視覺位移原理，進(jìn)行看立體像對的方式的有效提供。在觀察物體過程中，我們兩眼的間隔距離大約為6.5厘米，兩只眼睛觀察物體的位置與角度是不同的。右眼觀察其右側(cè)方向，左眼觀察其左側(cè)方向，同時實現(xiàn)視網(wǎng)膜成像，在軟件中，利用兩個固定屏幕尺寸的影像框，對相鄰兩張像片的同一區(qū)域的影像進(jìn)行局部顯示，使得兩片中同一點位的屏幕距離在7 cm內(nèi)，這樣作業(yè)人員通過左眼看左片，右眼看右片，就能獲取大致的立體視覺，從而判斷出是否該處有遮擋，是否能清晰辨認(rèn)。

3 刺點環(huán)節(jié)的有效進(jìn)行，在像點測量工作完畢后，我們需要利用刺點功能，進(jìn)行點位置的具體測量，我們首先需要進(jìn)行自由放大像控點目標(biāo)的選擇，進(jìn)行點位置四周位置的微調(diào)整，實現(xiàn)對其點位與繪制點位略圖的詳細(xì)設(shè)計。在影像環(huán)節(jié)上，進(jìn)行軟件的像控點的自動標(biāo)注，以實現(xiàn)現(xiàn)實作業(yè)流程的順利進(jìn)行?？杀４娈?dāng)前的刺點DGN文件，同時保存帶定位信息的影像；可輸出點位的JPG縮略圖，和局部大圖JPG文件；可保存點位文本文件信息，記錄點號，所在片號，相對原片左下角的像素位置，以提供給內(nèi)業(yè)引用。

四、結(jié)束語

航測外業(yè)像控點測量系統(tǒng)的建立健全，有利于日常我們施工工作的順利開展，有利于作業(yè)工作效率的提升，有利于降低作業(yè)成本，促進(jìn)整體作業(yè)的順利進(jìn)行。

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