朱曉軍

安徽省第二測繪院 安徽 230031

摘要：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，科學技術的不斷進步，測量技術日益發(fā)展，帶動我國經(jīng)濟的快速發(fā)展。當前，GPS技術在各行業(yè)中的應用越來越廣泛，尤其是將其運用于攝影測量中更是發(fā)揮了重要作用，極大地促進了攝影測量行業(yè)的進步。同時，航空攝影測量技術因其攝影周期長、不受地形影響等特點，應用廣泛，促進我國測量事業(yè)的有序發(fā)展。

關鍵詞：GPS；航空攝影測量；應用

1、GPS攝影測量優(yōu)勢

GPS定位系統(tǒng)的原理比較復雜，它需要獲得三維坐標測量點，在攝影測量中三角測量就是以少量地面實測的控制點地面坐標為基礎，以拍攝像片所量測的像點坐標作為原始數(shù)據(jù)，然后通過相應的計算來求解加密點的地理坐標，獲得最終的攝影測量數(shù)據(jù)。世界的任何一個角落，只要是有一個很好的信號，GPS測量能夠準確定位經(jīng)度和緯度甚至高度，而這些數(shù)據(jù)正是讓我們實現(xiàn)在照片中保留各種拍攝地點信息的重要數(shù)據(jù)資源。GPS未正式研究之前，地面控制點測量點一般都是利用傳統(tǒng)的測量方法，包括使用經(jīng)緯儀，測距儀和全站儀，這些都是典型的傳統(tǒng)攝影測量的工具，這些傳統(tǒng)測量工具的共同缺點就是必須要滿足控制點之間相通視的原則，才可以達到預期的攝影測量的要求，也就是說在某些地位位置上存在缺陷的地方就不能順利的進行攝影測量，由于地區(qū)的變化較大，面積測量的高程變化相對較大。例如，在我國西部地區(qū)由于地形的影響，傳統(tǒng)的攝影測量儀器在測量過程中存在著許多困難，用GPS做出的控制點代替?zhèn)鹘y(tǒng)控制點，我們可以更容易地實現(xiàn)相應的測量。實踐證明，GPS用于攝影測量中的應用不僅可以提高測量結果的準確性，而且還可以提高測量速度，提高測量效率。因此，所以，GPS攝影測量沒有出現(xiàn)多久，就得到了大范圍的應用，迅速取代了傳統(tǒng)的測量工具，已成為攝影測量的主要手段。

2、攝影測量技術的主要工作內容

（1）地形測量。攝影測量的主要任務是地形測量，通過測量地形，加強對地形的了解，然后對攝影對象進行濃放，需要注意主要要點有：首先，確保攝影圖形的具體數(shù)據(jù)和圖片，并根據(jù)有關數(shù)據(jù)相關的比例進行數(shù)據(jù)還原，然后以還原結果為基礎建立圖片庫；其次，分析地形數(shù)據(jù)，然后創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，以便更好的理解數(shù)據(jù)分類方法和參數(shù)的變化，從而實現(xiàn)數(shù)字測量；第三，了解地形測量數(shù)據(jù)，最后實現(xiàn)地形完整的測量，真實還原攝影圖像?？傊?，攝影的順利進行需要明確分工，以確保真實性和圖像數(shù)據(jù)的準確性，更好地滿足需求。

（2）非地形測量。對攝影測量技術廣泛的應用范圍，不僅局限于地形測量領域。非地形測量不是地形測量的終極目標，但要實現(xiàn)地形變化的觀測，以便我們能夠更好地了解地形的各種問題，如通過觀察地形航空攝影技術在軍事領域的應用可以發(fā)現(xiàn)地形有和該地區(qū)的制備沒有軍事設計變更。該技術在工程測量領域的應用，對地形的判斷有沒有礦物質，從而更好地開發(fā)和利用領域。技術的非測量功能的應用更加廣泛，并發(fā)揮著日益重要的作用。

3、GPS在攝影測量中的具體應用

3.1 GPS應用于航空攝影測量

航空攝影是在攝影測量領域的主要方向，在目前行業(yè)發(fā)展最快的攝影測量，利用GPS技術最早，并形成GPS航空攝影測量技術。（1）GPS在航外控制聯(lián)測拍攝中的方法。GPS在測量過程中的導航控制中的應用，需要在以下三個方面做好工作，一是要在航拍的基礎上，獲得符合相關技術要求的相片資源；其次，空中拍攝的照片在相應的控制點的測量工作做好后處理；三是以像控點布設具體方案為依據(jù)展開選點工作，并進行內業(yè)平差計算，同時做好相關的外業(yè)數(shù)據(jù)檢核工作。（2）GPS輔助空中三角測量的過程。GPS輔助空中三角測量的實施工作，本文主要從航攝準備工作與航攝過程中需要做的主要工作進行分析。首先，從空中向上看，一是進行機載高動態(tài)GPS天線類型確定，保證期間不違反相關航空產(chǎn)品標準；二是在飛機上準確安裝GPS天線；三是將攝影機固定在相位天線的正下方；四是利用放大器，將GPS天線與接收機進行連接；五是測定GPS接收天線相位中心與投影中心的偏心情況。

3.2 GPS-RTK技術的應用

RTK是更高精度的GPS測量技術，中文全稱為載波相位動態(tài)實時差分技術，GPS-RTK技術的實現(xiàn)主要借助GPS接收設備、數(shù)據(jù)傳輸設備、差分處理軟件等，由于其具有的定位精度更高，將其運用于攝影測量技術發(fā)揮的作用將更加顯著?，F(xiàn)對RTK技術的優(yōu)勢特點加以概述：首先，該技術要求具有電磁波通視條件，相應的對能見度的要求降低，對季節(jié)和氣候等環(huán)境因素降低了要求，進行攝影測量時不受氣候環(huán)境的影響。其次，RTK定位精度實現(xiàn)了厘米級別，將GPS-RTK技術應用于攝影測量中，可以在運動過程中進行高精度的瞬間攝影，對于攝影測量工作而言，既縮短了測量耗費的時間，又提高了攝影測量質量。最后，RTK是對GPS技術的創(chuàng)新，將其運用于攝影測量領域，可進一步發(fā)揮GPS技術的實效，極大的推進了攝影測量技術的發(fā)展。

3.3 GPS技術在區(qū)域網(wǎng)平差中的運用

進行攝影測量時需要對測量區(qū)域網(wǎng)進行平差，GPS在此過程中能夠對攝站坐標加以確定，對當前運用的三種平差方法具有較多的推進作用。處于數(shù)字時代的當下，攝影測量區(qū)域網(wǎng)平差方式主要有三種，分別是獨立模型法、航帶法、光束法，這三種平差方法有著各自的優(yōu)勢特點，在攝影測量中的應用也較為廣泛，其中光束法應用最廣。若攝影測量中涉及單元模型，一般采用獨立模型法進行平差，該方法需要對空間相似變換參數(shù)進行求解；若攝影測量中涉及自由航線網(wǎng)，主要采用航帶法進行平差，需要對非線性變形改正參數(shù)進行求解；若攝影測量中涉及對航攝像片處理，則采用光束法進行平差，需要對外方位元素進行求解。無論采用何種平差方式，因其需要求解的未知數(shù)較多，會運用到GPS攝站坐標，從而確定加密點的三維坐標信息。由于GPS攝站坐標會對外方位元素進行測定。因此，GPS在光束法中的運用較其他兩種方式更為廣泛，產(chǎn)生的實際效果也更加明顯。

4、GPS技術在攝影測量中的應用前景

當前階段，隨著數(shù)字信息技術的不斷進步，GPS技術日漸成熟和完善，全國性的攝影測量控制網(wǎng)已基本建成，實現(xiàn)了對全球性動態(tài)攝影測量參數(shù)的測定，這對攝影測量行業(yè)的進一步發(fā)展提供了基礎。在不久的將來，GPS技術將在攝影測量領域發(fā)揮更大的作用，以航天航空瞬間測量為例，借助GPS技術航測快速成圖不僅可以只對少量地面進行控制，甚至達到了無地面控制的水平，對全球環(huán)境遙感監(jiān)測，以及開啟地理信息新技術等都具有重要的作用。與此同時，GPS可測定攝影測量基準，進一步促進了海洋測繪攝影測量和海洋、島嶼、陸地聯(lián)合測量等領域的進步。由此可見，攝影測量中運用GPS技術，其發(fā)展前景相當可觀。

結束語

綜上所述，伴隨時代的不斷進步，以及經(jīng)濟和科技水平的不斷提升，GPS技術發(fā)展十分迅速，經(jīng)過多年的研究發(fā)展，該技術日漸完善。伴隨各方面技術的綜合發(fā)展和運用，GPS未來的發(fā)展前景良好，會在越來越多的行業(yè)中得到運用，在攝影測量領域也將實現(xiàn)新的突破。

參考文獻：

[1]王岳.菏澤市利用無人機航空攝影測量進行農(nóng)村集體土地使用權確權工作的可行性研究[J].山東國土資源，2015，05：82-85.

[2]文道平，吳杰.無人機低空攝影測量在云南高原山區(qū)風電場地形測量中的應用[J].科技創(chuàng)新與應用，2015，04：32-33.

[3]史桂波，胡海駒，朱紫陽.GPS/IMU輔助超高分辨率航空影像加密精度分析[J].地理空間信息，2015，05：82-83+91+9.

[4]劉放，張文斌.GPS-RTK技術在地形測繪中的應用分析[J].江西建材，2015，21：227.