淺談航測(cè)法在大比例尺地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用

■趙春

（青海省第二測(cè)繪院 青海西寧 810001）

淺談航測(cè)法在大比例尺地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用

■趙春

（青海省第二測(cè)繪院 青海西寧 810001）

在大比例尺地形圖測(cè)繪當(dāng)中，航測(cè)法是一種運(yùn)用極為廣泛的測(cè)繪方法，本文就主要分析了航測(cè)法的發(fā)展情況和運(yùn)用的優(yōu)勢(shì)，并通過(guò)一個(gè)航測(cè)法實(shí)例來(lái)具體分析了其在大比例尺地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用，以期望能夠給予相關(guān)人士一些有利的借鑒或參考。

航測(cè)法 大比例尺 地形測(cè)繪 運(yùn)用

0 前言

隨著科學(xué)技術(shù)和制造技術(shù)日益發(fā)展，數(shù)字化理念已得到越來(lái)越多人的認(rèn)可和關(guān)注，在地理圖像測(cè)繪領(lǐng)域也不例外，數(shù)字化城市理念成為了當(dāng)前地理信息空間框架發(fā)展的趨勢(shì)，要求了地理信息框架結(jié)構(gòu)需要更加真實(shí)詳細(xì)的地理信息數(shù)據(jù)填充，而傳統(tǒng)的地形圖測(cè)繪技術(shù)由于發(fā)展的速度較慢，測(cè)繪的效率不高，無(wú)法滿足當(dāng)前數(shù)字化地形圖測(cè)繪的需求，而攝影電子產(chǎn)品近年來(lái)的發(fā)展速度極快，航空測(cè)繪圖法越來(lái)越受到相關(guān)人員的認(rèn)可，其運(yùn)用的深度和范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，鑒于此，本文就主要探討了航測(cè)法的應(yīng)用。

1 航測(cè)法測(cè)量技術(shù)的發(fā)展

航測(cè)法早在多年前我國(guó)就嘗試進(jìn)行了運(yùn)用，但是由于當(dāng)時(shí)我國(guó)的攝影技術(shù)和國(guó)外還有較大的差距，因此在航空攝影上選擇了價(jià)格極為昂貴的國(guó)外航空攝像機(jī)，當(dāng)時(shí)在攝像上采用的還是膠片式攝像方式，因此在攝像后還需要進(jìn)行后續(xù)的攝像數(shù)字化工作，并且當(dāng)時(shí)膠片式的圖像處理上，攝像的質(zhì)量較低，整個(gè)地形圖測(cè)繪所需要的時(shí)間較長(zhǎng)，而且大部分的時(shí)間放在的膠片圖像的數(shù)字化處理上，這對(duì)整個(gè)測(cè)繪事業(yè)發(fā)展影響較大。而近年來(lái)，我國(guó)的數(shù)字化航空攝影技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，當(dāng)前航空攝影上所采用的攝像機(jī)都能夠直接的獲取到數(shù)字化圖像，并且還在測(cè)繪過(guò)程中結(jié)合現(xiàn)代的通信技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)、GPS定位及時(shí)等，在地形圖的測(cè)繪工作中很多方面都可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化工作，極大的節(jié)約了人力和物力，此外，當(dāng)前的數(shù)字化圖像不僅質(zhì)量高，而且安全性也高，尤其適合在一些大比例尺地形圖測(cè)繪當(dāng)中。

2 航測(cè)法在地形圖測(cè)繪中的優(yōu)勢(shì)

航測(cè)法細(xì)化的進(jìn)行分類可以分為傳統(tǒng)航測(cè)法和低空航測(cè)法，相對(duì)而言，低空航測(cè)法在大比例尺低下圖測(cè)繪中的優(yōu)勢(shì)更大，這主要是由于傳統(tǒng)航測(cè)法要求天氣條件較好，才能攝影到質(zhì)量較高的數(shù)字化圖像，并且傳統(tǒng)的航測(cè)法相對(duì)而言其攝影的時(shí)間更長(zhǎng)，成本也就更高，因此限制了傳統(tǒng)航測(cè)法在大比例尺地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用。而低空航測(cè)法和傳統(tǒng)航測(cè)法也有一定的相同之處，如都以數(shù)字化攝像理念為整個(gè)測(cè)繪工作的核心，但是低空航測(cè)法也有一定的獨(dú)特之處，工具更加靈活，形式更加多樣化，如可以運(yùn)用的飛行平臺(tái)極多，小飛機(jī)、輕型飛艇、無(wú)人遙控飛機(jī)、三角翼等，由于飛行高度不高，對(duì)設(shè)備和周圍環(huán)境要求不高，所以具備很強(qiáng)的靈活性、快速性和機(jī)動(dòng)性，能夠適應(yīng)各種地形下的攝影任務(wù)，同時(shí)在陰天、霧天等較為惡劣的天氣之下，仍然可以得到較好的數(shù)字化圖像，可見這種測(cè)繪方式能夠有效的縮短攝影周圍，降低攝影成本，提高攝影效率。

3 航測(cè)法在大比例尺地形突出測(cè)繪中的應(yīng)用實(shí)例

本次所選擇的測(cè)繪區(qū)域在貴州某地區(qū)，該地區(qū)的總體面積約有20平方公里，由于該地區(qū)屬于山地地區(qū)，雨水較為充足，在山間形成了大片霧區(qū)，要求測(cè)繪的成圖比例為1:500，所有的測(cè)量工作主要包含以下幾個(gè)部分：

3.1 航空攝影

該項(xiàng)目所采用的飛行平臺(tái)為無(wú)人航拍小飛機(jī)，所選用的攝像機(jī)為德國(guó)生產(chǎn)的3900萬(wàn)像素的專業(yè)航空拍攝攝像機(jī)，該攝像機(jī)具有極高的分辨率，并配有導(dǎo)航系統(tǒng)、GPS定位系統(tǒng)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)等先進(jìn)的輔助攝像系統(tǒng)。攝像前選擇了一個(gè)相對(duì)天氣晴朗，風(fēng)量不大的時(shí)間點(diǎn)，以確保攝像機(jī)的穩(wěn)定性，按照事先設(shè)計(jì)的13條航線進(jìn)行連續(xù)攝影，共獲得了500多張高質(zhì)量的地形圖片。

3.2 像片控制測(cè)量

像片控制測(cè)量是整個(gè)地形圖測(cè)繪中的一項(xiàng)重要工作，這項(xiàng)工作是將航測(cè)法得到的圖像和實(shí)際的地形聯(lián)系起來(lái)，將實(shí)際的地形和圖像建立起一對(duì)一的數(shù)學(xué)關(guān)系。例如本次項(xiàng)目就根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況對(duì)像控點(diǎn)設(shè)置了平高點(diǎn)，基線間隔設(shè)置了4條，在該區(qū)域的基礎(chǔ)控制網(wǎng)下利用GPSRTK進(jìn)行像控點(diǎn)測(cè)量，為了能夠確保在內(nèi)業(yè)加密上的準(zhǔn)確度，本項(xiàng)目對(duì)外業(yè)刺點(diǎn)主要選擇在道路拐點(diǎn)處、房角處等較為明顯的區(qū)域。

3.3 空中三角測(cè)量

對(duì)于數(shù)字化的影像，在內(nèi)定向上并不需要人工對(duì)其進(jìn)行干預(yù)，內(nèi)定向參數(shù)通常由系統(tǒng)自動(dòng)化生成，通過(guò)人工所選擇的連接點(diǎn)來(lái)生成的相對(duì)定向、航帶連接、像控點(diǎn)點(diǎn)位等都需要進(jìn)一步的進(jìn)行調(diào)試和完善，需要其比例完全的滿足的1:500的比例尺，同時(shí)也需要滿足航測(cè)空三加密相關(guān)的一些規(guī)范。

3.4 內(nèi)業(yè)采集和編輯

本次項(xiàng)目?jī)?nèi)業(yè)立體信息和編輯工作利用了JX4以及GEOWAY軟件，為了提高內(nèi)業(yè)立體新采集精度，除了等高線外可以人工手動(dòng)繪制，其余的都需要根據(jù)每個(gè)線點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)切準(zhǔn)地物，例如本次項(xiàng)目中就要求了人員切準(zhǔn)房屋時(shí)需要根據(jù)房屋的邊緣來(lái)進(jìn)行，將房檐進(jìn)行修改扶正，如果是一些較為對(duì)稱或者規(guī)則的房屋要求在各個(gè)轉(zhuǎn)角自動(dòng)直角化，對(duì)圖像中的一些陰影位置并且圖像不清晰的地方需要做好標(biāo)記工作，以方便后續(xù)補(bǔ)測(cè)工作，對(duì)實(shí)際地形中的細(xì)小地物進(jìn)行仔細(xì)的采集，確保測(cè)繪工作的準(zhǔn)確性。

3.5 外業(yè)描繪補(bǔ)測(cè)

外業(yè)描繪補(bǔ)測(cè)工作主要是對(duì)內(nèi)業(yè)測(cè)量一些不清楚、模糊或者細(xì)小地物修改上進(jìn)行補(bǔ)償測(cè)試，如房檐的修改、陰影處地物補(bǔ)測(cè)、植被核實(shí)等，這項(xiàng)工作是進(jìn)一步完善內(nèi)業(yè)采集中缺陷或缺失問(wèn)題。本次項(xiàng)目所采用的方法是利用全站儀和RTK對(duì)同一區(qū)域的幾張圖進(jìn)行實(shí)際測(cè)量，分別得到不同的內(nèi)業(yè)測(cè)量結(jié)果，將不同的采集結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，從而來(lái)提高整個(gè)測(cè)繪工作的精度。

4 結(jié)束語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，各個(gè)行業(yè)得到了前所未有的發(fā)展，在地形圖測(cè)繪領(lǐng)域，也隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步測(cè)繪工作的技術(shù)含量更高，測(cè)繪的質(zhì)量更好、效率更高、周期更短，其中的航測(cè)法成為了當(dāng)前大比例尺地形圖測(cè)繪中的主流方法，其具有傳統(tǒng)地形測(cè)繪方法所不具備的優(yōu)勢(shì)，本文就對(duì)這一方法進(jìn)行了簡(jiǎn)單的探討。

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P2[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-11-230-1