張利剛 張 亞

新疆疆海測繪院

1、航空攝影測量概述

航空攝影測量系統(tǒng)自應(yīng)用以來已經(jīng)在諸多領(lǐng)域取得了一定的成果，如地形測量、礦山測量、工業(yè)測量、城市交通以及文物考古，給我國的測量領(lǐng)域帶來了新變革。

航空攝影測量在應(yīng)用方面的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三個方面：其一是應(yīng)用范圍廣，無論是數(shù)字測圖、資源開發(fā)還是應(yīng)急救援都有著十分突出的表現(xiàn)；其二是信息內(nèi)容全，該技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)y區(qū)的地表特征、水文地理環(huán)境等信息客觀記錄下來，并且呈現(xiàn)出立體化和層次化的特征；其三是環(huán)保，該技術(shù)的應(yīng)用突破了空間和地理條件的限制，不僅減少了對人力、物力的投入，還不會造成對自然環(huán)境的破壞。

2、航空攝影測量在地形圖測繪中的現(xiàn)狀

航空攝影是一中新型的測量方式，發(fā)展低空的的航空技術(shù)的發(fā)展是當(dāng)下測量工程重要的發(fā)展趨勢，是國家在技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的需求和數(shù)字化城市建設(shè)的具體的需要。航空測量的具體的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)動靈活、成本較低以及載荷多樣性、操作簡單等，在測繪行業(yè)的作用越來越重要。地形圖的測繪也是建設(shè)工程必須要進(jìn)行的基礎(chǔ)工程之一，所以地形圖的測繪對于建設(shè)的質(zhì)量有著關(guān)鍵的影響，獲取的數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度也便有了更加重要的實(shí)際的意義。航空攝影的成本也較低，符合相關(guān)建設(shè)單位的預(yù)算承受能力，所以應(yīng)該進(jìn)一步研究，充分發(fā)揮航空攝影測量在地形圖的測繪中的廣泛的使用價值。

3、航空攝影測量技術(shù)在數(shù)字化地形測繪中的應(yīng)用

某區(qū)數(shù)字化地形測量包括：利用低空遙感技術(shù)，對測區(qū)進(jìn)行航空攝影測量，獲取高分辨率真彩色數(shù)碼影像，制作正射影像(DOM)、城郊1：1000及主城區(qū)1：500數(shù)字化地形圖數(shù)據(jù)。測區(qū)航攝范圍為：東經(jīng) 116°35′54′～116°57′55′，北緯 23°20′21′～23°41′38′。測區(qū)成圖范圍為：東經(jīng) 116°41′55′～116°54′57′，北緯 23°23′16′～23°38′45′，設(shè)計總航攝面積約387km2，其中城郊航攝面積約為289km2，主城區(qū)航攝面積約為98km2。

3.1、航線設(shè)計

低空無人機(jī)航空攝影高度的自動測量，主要通過分析氣壓測量法計算各種氣壓因素對低空無人機(jī)航空攝影高度的影響，然后推導(dǎo)出大氣對流層內(nèi)氣壓隨低空無人機(jī)航空攝影高度的變化，以及重力加速度與低空無人機(jī)航空攝影高度之間的關(guān)系；最后計算得到低空無人機(jī)航空攝影高度為標(biāo)準(zhǔn)氣壓高度。

3.2、航空攝影

在數(shù)字航空攝影測量拍攝工作中，VirtuoZoAAt+pat-B 模塊有著十分重要的作用。VirtuoZoAAt+pat-B 模塊是自動空中三角網(wǎng)加密的基礎(chǔ)，并且能夠利用 pat-B 平差軟件來進(jìn)行光束區(qū)域網(wǎng)的平差計算。在實(shí)際應(yīng)用中，首先需要構(gòu)建空中三角網(wǎng)，即飛機(jī)在空中作業(yè)時應(yīng)用相對定向、內(nèi)定向及連接點(diǎn)轉(zhuǎn)刺三個方法所形成的三角網(wǎng)；其次，對加密點(diǎn)與外方位元素進(jìn)行優(yōu)化，主要是以數(shù)字的形式分別對 POS數(shù)據(jù)和航空攝影測量控制點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整體的層次性平差計算；最后，做好測量分區(qū)內(nèi)的加密點(diǎn)工作，并且對加密單元的坐標(biāo)進(jìn)行解析，以數(shù)字的形式保存，以便進(jìn)行航測作業(yè)完成后加密成果完善工作。

3.3、攝影測量像控點(diǎn)的布設(shè)

(1)區(qū)域網(wǎng)布點(diǎn)

在對區(qū)域網(wǎng)實(shí)施布點(diǎn)的時候，應(yīng)該依據(jù)航線的方向來布置四條基線，如果測量地形非常復(fù)雜的話可以布設(shè)六條基線，一般為兩條航線的寬度。

(2)像片控制點(diǎn)測量

在像片控制點(diǎn)測量過程中應(yīng)該注意以下幾個方面的問題：首先，網(wǎng)絡(luò)RTK測量流動站應(yīng)該確保在CORS范圍之內(nèi)來實(shí)施操作，并實(shí)施和中心控制站之間對相關(guān)數(shù)據(jù)的有效傳輸；其次，可以利用測量手簿來設(shè)置測量像片控制點(diǎn)的具體參數(shù)；再次，確保RTK工作站始終處于正常工作狀態(tài)；另外，通常情況下對每組數(shù)據(jù)都觀測測量三次，并對每次所獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行嚴(yán)格的審查與核對。

3.4、攝影測量測圖的方法

我國目前所用到的攝影測量通常情況下分為全能法、綜合法以及分工法三種，其中全能法主要適用于對山地地形的測量，其可以利用立體測圖儀來對那些非常微小的地形結(jié)構(gòu)進(jìn)行很好地測量，進(jìn)一步獲取該地區(qū)的準(zhǔn)確的地形圖。綜合法主要是利用平板儀來對等高線和高程進(jìn)行準(zhǔn)確的判定，并利用攝影來取得的詳細(xì)地形情況。而分工法則主要使用與丘陵地帶，因為其基本工作原理是利用高程分求和平面位置的原理來實(shí)施測量工作的，其實(shí)和全能法具有一定的相似性，同樣也是利用立體測圖儀來對相關(guān)的地形數(shù)據(jù)進(jìn)行采取，并最終獲取該地區(qū)的地形圖。

3.5、空中三角測量

空中三角測量的目的主要是對標(biāo)記點(diǎn)的具體位置進(jìn)行進(jìn)一步的確定和糾正處理，同時還包含了對測量過程中相關(guān)數(shù)據(jù)的確定，在使用這種技術(shù)之前應(yīng)該對相關(guān)的測量設(shè)備和材料進(jìn)行充分的準(zhǔn)備，只有這樣才能對標(biāo)記點(diǎn)和定向點(diǎn)位置進(jìn)行準(zhǔn)確的定位。

總之，航空攝影測量技術(shù)是人類了解世界的新角度。雖然航空攝影測量技術(shù)是一種新型測量技術(shù)，其在技術(shù)上和應(yīng)用上的多種優(yōu)勢已經(jīng)在實(shí)際應(yīng)用中得到了充分體現(xiàn)，尤其是在 GIS 技術(shù)以及三維可視化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)后，航空攝影測量技術(shù)才得以取代傳統(tǒng)的膠片攝影、人工測量技術(shù)。

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