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    航測影像數(shù)字測圖技術(shù)應(yīng)用研究

    2016-04-14 22:00:20李軍青海省苐一測繪院航測遙感中心青海西寧810001
    地球 2016年7期
    關(guān)鍵詞:攝影計算機(jī)數(shù)字化

    ■李軍(青海省苐一測繪院航測遙感中心青海西寧810001)

    航測影像數(shù)字測圖技術(shù)應(yīng)用研究

    ■李軍
    (青海省苐一測繪院航測遙感中心青海西寧810001)

    科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步促進(jìn)了現(xiàn)代遙感技術(shù)的發(fā)展,通過航測獲得的遙感數(shù)據(jù)精度也越來越高,不同時相、不同分辨率、不同傳感器獲得的遙感數(shù)據(jù)的融合也顯得越來越重要。本文就當(dāng)代數(shù)字?jǐn)z影測量存在的問題進(jìn)行了分析,并提出了解決的方法,以供實際參考。

    航測 影像 原理 現(xiàn)狀

    隨著數(shù)字測圖技術(shù)的發(fā)展,測繪學(xué)也有了一定程度的發(fā)展與改變,這主要體現(xiàn)在野外數(shù)據(jù)采集和繪圖方法上。同傳統(tǒng)的紙質(zhì)繪圖相比,數(shù)字繪圖的成果不僅僅表現(xiàn)在紙質(zhì)上的地圖,數(shù)字繪圖的產(chǎn)品可以傳輸,共享與處理,它是將來數(shù)字化地球地理信息不可或缺的重要組成部分。

    1 數(shù)字化航測調(diào)繪的基本原理

    基于航測法成圖原理、計算機(jī)立體視覺影像理論和圖像識別等學(xué)科的綜合理論,利用全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站的功能,首先進(jìn)行室內(nèi)自由坐標(biāo)系中的建模、矢量數(shù)據(jù)采集、引入控制資料、將自由坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為大地坐標(biāo)系等一系列作業(yè)。這種先內(nèi)后外調(diào)繪片的制作方法,在作業(yè)質(zhì)量、工作效率方面都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的調(diào)繪方法。特別提出的是,全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)由兩部分組成:攝影獲取裝置與成果輸出裝置,計算機(jī)、全數(shù)字?jǐn)z影軟件及其外圍設(shè)備。原則上,全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)是對影像進(jìn)行自動化量測與識別的系統(tǒng),是利用數(shù)字?jǐn)z影或數(shù)字化影像完成攝影測量作業(yè)。它有以下特點:精度高,打點誤差小,正射影像接邊差小,影像清晰;高度自動化,影像的內(nèi)定向、相對糾正、影像匹配、正射影像圖制作等均可進(jìn)行批處理;高效率,相對定向及影像匹配在極短時間內(nèi)完成;使用方便,系統(tǒng)的交互處理與自動化兩種作業(yè)方式設(shè)置是分開的,不會因無法處理的問題中斷作業(yè);應(yīng)用面廣,可用于多種比例尺數(shù)字測圖G IS數(shù)據(jù)采集等,系統(tǒng)包含了各種比例尺國標(biāo)分類,保證了分類的正確性,可高質(zhì)量輸出成果。

    2 航測影像數(shù)字側(cè)圖技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

    從攝影測量被提出到現(xiàn)在,經(jīng)過了三個發(fā)展階段,剛開始的時候是模擬攝影測量,采用物理投影方式,作業(yè)員手工操作,再后來隨著科技的進(jìn)步,攝影測量進(jìn)入到了解析攝影測量階段,采用數(shù)字投影方式,機(jī)助作業(yè)員操作,到現(xiàn)在攝影測量進(jìn)入了數(shù)字?jǐn)z影測量階段,采用的是數(shù)字投影方式,自動化操作加作業(yè)員干預(yù)操作。隨著數(shù)字?jǐn)z影測量的發(fā)展,攝影測量科研,教學(xué)和生產(chǎn)都有了很大的改善。

    計算機(jī)學(xué)科同攝影測量相互滲透交叉是數(shù)字?jǐn)z影測量的主要表現(xiàn)形式,計算機(jī)加上相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)最終將是數(shù)字?jǐn)z影測量所使用的設(shè)備,全數(shù)字化的數(shù)字產(chǎn)品是它的生產(chǎn)形式。

    嚴(yán)格意義上來說,數(shù)字?jǐn)z影測量屬于遙感空間信息獲取的一種方式,是其一個重要分支學(xué)科,與其他信息獲取方式相比,數(shù)字?jǐn)z影測量有著更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。另一方面,在國內(nèi)攝影測量系統(tǒng)在向著業(yè)務(wù)化和系列化方向發(fā)展,系統(tǒng)也在不斷的完善,工作效率在逐步提高,而且各種相關(guān)軟件也相繼開發(fā),反過來促進(jìn)攝影測量的發(fā)展,這樣就使得攝影測量在國內(nèi)有了更廣泛的應(yīng)用。

    3 當(dāng)代數(shù)字?jǐn)z影測量存在的問題

    在數(shù)字化的今天,數(shù)字?jǐn)z影測量已經(jīng)占主導(dǎo)地位,由于數(shù)字?jǐn)z影測量生產(chǎn)效率比較高,所以正逐漸代替以前的解析攝影測量。但數(shù)字?jǐn)z影測量畢竟剛發(fā)展不久,技術(shù)不是非常的熟練,還存在一些問題。首先是輻射信息,數(shù)字?jǐn)z影測量將輻射信息以計算機(jī)數(shù)字化處理,輻射信息是攝影測量實現(xiàn)自動化的關(guān)鍵。隨著虛擬現(xiàn)實與可視化的快速發(fā)展,快速確定目標(biāo)文理是數(shù)字?jǐn)z影測量發(fā)展的一個重要任務(wù)。數(shù)據(jù)量大是全數(shù)字?jǐn)z影測量的一個特點,也是一個存在的問題,這樣的大數(shù)據(jù)處理比較困難,得依靠計算機(jī)的發(fā)展才行。跟傳統(tǒng)攝影測量相比,數(shù)字?jǐn)z影測量要求的信息量更大,也就是要求影像重疊率比傳統(tǒng)攝影測量要求的60%還要大,這就使得在拍攝影像中帶來了很大的困難,再交向攝影時,雖重疊率大,但影像變形也大,匹配難度也大。數(shù)字?jǐn)z影測量匹配速度快,點位較多,目前計算機(jī)的速度還無法及時跟上。由于高精度定位算子和高精度影像匹配理論與實踐還有待進(jìn)一步發(fā)展,這就使得提高攝影測量精度失去了理論基礎(chǔ)。影像匹配的可靠性一直是數(shù)字?jǐn)z影測量匹配的關(guān)鍵之一,如何提高影像匹配可靠性一直是有待解決的問題。數(shù)字?jǐn)z影測量最突出的特點就是自動化,到目前為止,數(shù)字?jǐn)z影測量主要是用來確定被攝物體的集合與物理屬性,也就是量測與理解。量測已經(jīng)達(dá)到使用程度,已經(jīng)在使用,理解則還處于研究階段,沒有達(dá)到實用程度,這是數(shù)字?jǐn)z影測量急需解決的問題。

    4 結(jié)語

    隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,無人機(jī)航測系統(tǒng)從上個世紀(jì)末就開始引進(jìn)中國,首先是引起了科學(xué)研究單位的注意,隨著這幾年的航測技術(shù)和影響成果的不斷應(yīng)用,人們開始認(rèn)識到該技術(shù)的先進(jìn)性和廣闊的應(yīng)用前景。在應(yīng)用的過程當(dāng)中,要根據(jù)實際和技術(shù)條件對航測數(shù)字化影像進(jìn)行合理的應(yīng)用,以提高應(yīng)用的效果。

    [1]洪宇,龔建華,胡社榮,等.無人機(jī)遙感影像獲取及后續(xù)處理探討 [J].遙感技術(shù)與應(yīng)用,2008,23(4):462-466.

    [2]許輝熙,敬小東.基于無人機(jī)遙感和GIS技術(shù)的土地利用快速詳查方法研究 [J].測繪與空間地理信息,2013,36(9):11-14.

    [3]李鳳娟.無人機(jī)技術(shù)在天水百畝土地整治中的應(yīng)用 [J].地理空間信息,2014,12 (4):40-41.

    [4]周曉敏,趙力彬,張新利.低空無人機(jī)影像處理技術(shù)及方法探究 [J].2012,35 (2):182-184.

    P2[文獻(xiàn)碼]B

    1000-405X(2016)-7-274-1

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