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        基于ADS80航空影像制作1∶2000農(nóng)村土地確權(quán)工作底圖

        2014-06-27 05:47:18王海濤
        測(cè)繪通報(bào) 2014年7期
        關(guān)鍵詞:像片空三射影

        王海濤,劉 楠,陸 豪,梁 思

        (1.湖北省航測(cè)遙感院,湖北武漢 430071;2.徠卡測(cè)量系統(tǒng)貿(mào)易(北京)有限公司,北京 100020)

        徠卡測(cè)量新技術(shù)應(yīng)用專欄

        基于ADS80航空影像制作1∶2000農(nóng)村土地確權(quán)工作底圖

        王海濤1,劉 楠2,陸 豪1,梁 思1

        (1.湖北省航測(cè)遙感院,湖北武漢 430071;2.徠卡測(cè)量系統(tǒng)貿(mào)易(北京)有限公司,北京 100020)

        一、概 述

        湖北省在全省范圍內(nèi)開(kāi)展了農(nóng)村集體土地確權(quán)登記發(fā)證工作。而為了滿足農(nóng)村集體土地確權(quán)登記發(fā)證工作對(duì)基礎(chǔ)影像數(shù)據(jù)的需要,需制作全省1∶2000數(shù)字正射影像圖(DOM)。

        湖北省面積約18.59萬(wàn)km2,全省1∶2000數(shù)字正射影像制作要求在一年內(nèi)完成。1∶2000數(shù)字正射影像制作主要采用地面分辨率優(yōu)于0.5 m的航空影像。其中京山測(cè)區(qū)采用推掃式航空數(shù)碼相機(jī)(徠卡ADS80)獲取的航空影像,面積約1.63萬(wàn)km2,如圖1所示。依據(jù)《數(shù)字航空攝影規(guī)范第2部分:推掃式數(shù)字航空攝影》(GB/T 27920.2—2012),按照旁向重疊度≥30%的要求進(jìn)行拍攝,共拍攝85條航線。該數(shù)據(jù)覆蓋湖北省京山縣、荊門(mén)市、鐘祥市、天門(mén)市等地區(qū),地區(qū)地形類(lèi)別主要為平地、丘陵、山地。具體地形類(lèi)別如圖2所示。

        圖1 攝區(qū)范圍

        圖2 地形類(lèi)別

        二、正射影像制作

        1.作業(yè)流程

        考慮到工期的要求,充分利用ADS80的GPS/ IMU攝影技術(shù)的優(yōu)勢(shì),數(shù)字正射影像制作采用內(nèi)外業(yè)同步進(jìn)行的方式開(kāi)展,即內(nèi)業(yè)自由網(wǎng)空三加密與外業(yè)像片控制測(cè)量同時(shí)開(kāi)展,流程如圖3所示。像片控制測(cè)量點(diǎn)位布設(shè)采用底視RGB彩色1級(jí)影像,DSM從0級(jí)影像自動(dòng)提取,DEM編輯使用全色1級(jí)影像,DOM制作使用底視RGB波段。

        圖3 DOM作業(yè)流程

        2.GPS/IMU解算

        GPS數(shù)據(jù)解算采用基站差分技術(shù)(differential GPS,DGPS)和精密單點(diǎn)定位技術(shù)(precise point positioning,PPP)相結(jié)合的方式解算,基站采用連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位服務(wù)系統(tǒng)(CORS)的基站解算,測(cè)區(qū)基站分布如圖4所示。

        3.像片控制測(cè)量和自由網(wǎng)空三加密

        本測(cè)區(qū)共拍攝85條航線,共劃分11個(gè)加密分區(qū),其中每個(gè)加密分區(qū)布設(shè)約10個(gè)像片控制點(diǎn),本測(cè)區(qū)共測(cè)量149個(gè)像片控制點(diǎn)。

        對(duì)每個(gè)加密區(qū)自由網(wǎng)空三采用像片控制點(diǎn)進(jìn)行精度檢查,檢查方式為在立體環(huán)境下讀取控制點(diǎn)坐標(biāo),并與外業(yè)測(cè)量坐標(biāo)進(jìn)行比較,中誤差范圍為0.28~0.58 m。

        圖4 測(cè)區(qū)基站分布

        4.數(shù)字正射影像制作

        數(shù)字正射影像制作以航帶為單位,利用多波段(ADS80全色的前、后、底視波段)物方匹配技術(shù)自動(dòng)提取DSM(如圖5所示),對(duì)提取的DSM進(jìn)行濾波平滑處理,生成DEM,將DEM與立體影像相疊加,檢查其精度,并進(jìn)行編輯,使用編輯后的DEM糾正DOM。

        圖5 自動(dòng)提取的DSM

        本項(xiàng)目制作1∶2000 DOM時(shí),獲取的ADS80影像旁向重疊度大于30%,因此DOM圖幅裁切可以在一條航帶內(nèi)完成(如圖6所示),DOM不需要編輯拼接線。

        圖6 1∶2000 DOM裁切

        三、成果檢測(cè)

        依據(jù)《數(shù)字測(cè)繪成果質(zhì)量檢驗(yàn)與驗(yàn)收》(GB/T 18316—2008)的規(guī)定,本次驗(yàn)收批量為16 285.8 km2的數(shù)字正射影像,根據(jù)隨機(jī)抽樣原則,分為44個(gè)區(qū),抽取1 242.7 km2的正射影像圖作為樣本進(jìn)行內(nèi)外業(yè)檢查。

        四、結(jié)束語(yǔ)

        ADS80數(shù)碼航攝儀高度集成了IMU/GPS,在應(yīng)用其獲取的數(shù)碼航空影像的同時(shí)開(kāi)展內(nèi)外業(yè)工作。對(duì)于DOM制作,自由網(wǎng)空三加密與像片控制測(cè)量工作可同時(shí)開(kāi)展,使用野外測(cè)量的控制點(diǎn)對(duì)自由網(wǎng)空三加密精度進(jìn)行檢查,如滿足精度,可進(jìn)行下一步工序,提高了DOM的生產(chǎn)效率。ADS80航空影像空三加密降低了像片控制點(diǎn)點(diǎn)位的要求,對(duì)于大范圍DOM制作,如土地確權(quán)、地理國(guó)情普查等困難區(qū)域(如大面積水域、山區(qū)、高山區(qū)等)底圖的制作,可采用少量控制或無(wú)控制點(diǎn)技術(shù)制作,節(jié)省大量人力、物力。ADS80航空影像獲取條帶影像,航帶內(nèi)不需要選擇拼接線,對(duì)于1∶2000 DOM制作,在合理選擇航帶影像,可不選擇拼接線直接裁切DOM。

        (本專欄由徠卡測(cè)量系統(tǒng)和本刊編輯部共同主辦)

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