李安福,榮 幸
(1.新疆水利水電勘測設(shè)計研究院 疆海測繪院,新疆 烏魯木齊 830000)
目前,運用少量地面控制或者無地面控制的航攝方法來減少外業(yè)的工作量已大范圍應(yīng)用于中小比例尺的航測內(nèi)業(yè)成圖中。其中,布設(shè)少量控制點的方案通常是依靠航飛過程中,增加構(gòu)架航線的方式來減少地面工作量;無控制方案中則主要依靠精密的IMU數(shù)據(jù)來實現(xiàn)。在大比例尺測圖中,就現(xiàn)狀而言,無地面控制肯定是不現(xiàn)實的,而少量地面控制則是我們摸索和嘗試的主要方向。本文介紹了在航空攝影過程中增加構(gòu)架航線的方法。
測區(qū)為某市新建工業(yè)園區(qū),占地約20 km2,需測繪1∶1 000地形圖。測區(qū)地形類別為丘陵地,位于空曠戈壁灘,地物稀少,只有北部有少量耕地和居民地,交通較為便利,像控點均采用布設(shè)地面標(biāo)志點的方法。
構(gòu)架航線又叫作控制航線,是指測區(qū)內(nèi)為減少像控點的布設(shè),加飛的若干條與測圖航線近似垂直的航線。其主要作用是在基本航線的兩端起到高程控制點的作用,通過四角平高控制點加2條垂直構(gòu)架航線的地面控制方案來改正GPS攝站的坐標(biāo)系統(tǒng)漂移誤差。它在保證精度的基礎(chǔ)上,盡量減少外業(yè)工作量。構(gòu)架航線的間隔基線數(shù)應(yīng)保持在基本航線上不超過30條基線布設(shè)1條。本測區(qū)的航攝參數(shù)見表1。構(gòu)架航線地面標(biāo)志點布設(shè)示意圖如圖1所示。
在圖1中,2條構(gòu)架航線之間的間隔小于30條基線,定向點與檢查點均布設(shè)地面標(biāo)志點,地面標(biāo)志點均采用靜態(tài)差分方式進行觀測,以保證像控點的原始精度,且參與約束平差的已知點不少于3個。
圖1 基本航線與構(gòu)架航線及其布點方案示意圖
利用上述方案進行空三加密,結(jié)果見表2??杖用墉h(huán)節(jié)需要注意構(gòu)架航線的旋轉(zhuǎn)方向,以便于內(nèi)業(yè)加密點的選取。
通過表2可以看出,平面精度在1個GCD之內(nèi),高程精度在2個GCD以內(nèi),精度完全滿足規(guī)范要求,尤其是高程精度很高。為了檢驗地形圖的精度,我們在實地采集了若干平面和高程檢查點,其中平面檢查點72個,高程檢查點60個,再通過建好的立體模型采集這些點,比較兩者的精度,如表3所示。通過檢查點精度統(tǒng)計可以看出,平面和高程檢查點均達到了較高的精度,地形圖精度良好,完全滿足規(guī)范要求。
表2 空三加密結(jié)果表/m
表3 精度統(tǒng)計表/m
由上述實例可以看出,利用構(gòu)架航線的方法生產(chǎn)大比例尺地形圖是可行的,其精度幾乎與常規(guī)航線網(wǎng)布點法的精度一致,說明構(gòu)架航線確實起到了控制點的作用。其主要優(yōu)點有:在飛行中增加構(gòu)架航線,大大減少了地面外業(yè)工作量,提高了生產(chǎn)效率;突破了常規(guī)的布點方法,具有較高的推廣應(yīng)用價值;面積越大的測區(qū),構(gòu)架航線的優(yōu)勢越明顯。構(gòu)架航線的實施雖然能為外業(yè)減少大量工作,但其對航攝要求較高,因此如要實施構(gòu)架航線,必須保證有高質(zhì)量的航攝。
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