摘 要：無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)應(yīng)用于1：500大比例尺成圖，對(duì)航攝作業(yè)流程做了明確，結(jié)合具體項(xiàng)目實(shí)踐，設(shè)計(jì)了適合生產(chǎn)單位的航攝作業(yè)方案，對(duì)航攝機(jī)型、航攝相機(jī)的選擇提出了方案。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī)傾斜攝影；航拍分辨率；傾斜攝影大比例尺成圖

1 引言

傾斜攝影技術(shù)是國(guó)際測(cè)繪領(lǐng)域近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)高新技術(shù)。它顛覆了以往正射影像只能從垂直角度拍攝的局限，通過(guò)在同一飛行平臺(tái)上搭載多臺(tái)傳感器，同時(shí)從一個(gè)垂直、四個(gè)傾斜五個(gè)不同的角度采集影像，將用戶引入了符合人眼視覺(jué)的真實(shí)直觀世界。航空傾斜影像不僅能夠真實(shí)地反應(yīng)地物情況，而且可通過(guò)先進(jìn)的定位技術(shù)，嵌入精確的地理信息、更豐富的影像信息、更高級(jí)的用戶體驗(yàn)，極大地?cái)U(kuò)展遙感影像的應(yīng)用領(lǐng)域，使遙感影像的行業(yè)應(yīng)用更加深入。傳統(tǒng)大比例尺地形圖測(cè)繪主要靠工程測(cè)量技術(shù)人員項(xiàng)目實(shí)測(cè)完成。隨著傾斜攝影及無(wú)人機(jī)技術(shù)、GPS技術(shù)的發(fā)展，建模速度越來(lái)越快，模型精度越來(lái)越高，在大比例尺成圖領(lǐng)域，傾斜攝影技術(shù)的日趨成熟為測(cè)繪人提供了新作業(yè)模式，該技術(shù)的應(yīng)用，使得工程測(cè)量人員從陸軍變?yōu)榭哲?，成圖模式從室外轉(zhuǎn)入室內(nèi)，從而降低了作業(yè)成本，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，減小了氣候變化對(duì)測(cè)繪工作的影響。

2 項(xiàng)目工作流程

（1）辦理空域；

（2）測(cè)圖范圍劃定及相關(guān)資料收集（收集測(cè)區(qū)已建立的獨(dú)立坐標(biāo)系成果及測(cè)區(qū)高等級(jí)2000坐標(biāo)系控制點(diǎn)成果及已有較新大比例尺地形圖成果）；

（3）資料分析：對(duì)測(cè)區(qū)已有大比例尺地形圖進(jìn)行精度評(píng)定，對(duì)能滿足項(xiàng)目精度要求的城市采用采用外業(yè)修補(bǔ)測(cè)的成圖方法，對(duì)區(qū)域內(nèi)沒(méi)有地形圖的或者現(xiàn)有地形圖精度不能滿足要求的，采用無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量成圖；

（4）控制測(cè)量；

（5）像控布設(shè)及傾斜航空攝影測(cè)量；

（6）三維建模；

（7）航測(cè)成圖；

（8）外業(yè)調(diào)繪；

（9）數(shù)據(jù)入庫(kù)及正攝影像制作；

傾斜攝影技術(shù)成圖流程：

外業(yè)修補(bǔ)測(cè)流程：

3 無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量

對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量，按照各測(cè)區(qū)面積和布局，結(jié)合實(shí)地的地形情況，進(jìn)行航線設(shè)計(jì)，進(jìn)行真彩色航空攝影。對(duì)地物相對(duì)稀疏區(qū)域，采用固定翼無(wú)人機(jī)搭載傾斜相機(jī)進(jìn)行地面分辨率優(yōu)于4cm的傾斜攝影測(cè)量工作；對(duì)地物相對(duì)密集且復(fù)雜區(qū)域，采用旋翼無(wú)人機(jī)搭載傾斜相機(jī)進(jìn)行地面分辨率2cm左右的傾斜攝影測(cè)量工作；航空拍攝要求航片色彩豐富、均勻，滿足1：500三維城鎮(zhèn)建模要求。在數(shù)碼航空攝影中，采用國(guó)內(nèi)先進(jìn)的DGPS攝影技術(shù)。

3.1采用設(shè)備及其特性

1）傾斜攝影儀器

a）集成了5臺(tái)4240萬(wàn)像素的索尼 α7 RII數(shù)碼照相機(jī)；

b）支持多種類型的穩(wěn)定平臺(tái)；

c）使用蒼穹P8差分系統(tǒng)，對(duì)垂直和傾斜影像進(jìn)行快速直接地理定位；

d）支持各種類型的飛行管理系統(tǒng)；

技術(shù)參數(shù)：

1x垂直航空攝影照相機(jī)鏡頭焦距 35mm

可選垂直航空攝影照相機(jī)鏡頭焦距 35mm

可選垂直航空照相機(jī) FMC（機(jī)械式像移補(bǔ)償）

4x傾斜航空攝影照相機(jī)鏡頭焦距 50mm

可選的傾斜航空攝影照相機(jī)鏡頭焦距 50mm

傾斜相機(jī)角度 42度或 45度

快門速度 1/8000秒至30秒

分辨率 7952*5340

傳感器頭部伸縮方式 手動(dòng)

存儲(chǔ)設(shè)備 每臺(tái)照相機(jī)帶有128G卡

工作溫度 -10℃到 40℃（14℉到 104℉）

控制器重量 5kg

2）飛機(jī)平臺(tái)

IFAUAV-3高效高精度測(cè)繪無(wú)人機(jī)

特點(diǎn)：

5h航時(shí)超高效作業(yè)效率

40～180Km/h航速包線

高穩(wěn)定度飛行

簡(jiǎn)易航線規(guī)劃

-20℃—+45℃正常工作

多重應(yīng)急保障安全

可抵御6級(jí)大風(fēng)

3.2航攝要求

影像分辨率要求：優(yōu)于4cm。

影像重疊度要求：航向重疊不小于70%，旁向重疊不小于70%的影像。

影像質(zhì)量要求：

①航攝原始影像：jpg格式，格式轉(zhuǎn)換應(yīng)采用無(wú)損轉(zhuǎn)換方式。

②航攝影像實(shí)際地面分辨率，用于航測(cè)成圖的應(yīng)優(yōu)于4cm。

③像片傾角：一般不大于5°，最大不超過(guò)12°，出現(xiàn)超過(guò)8°的片數(shù)不多于總數(shù)的10%。特別困難地區(qū)一般不大于8°，最大不超過(guò)15°，出現(xiàn)超過(guò)10°的片數(shù)不多于總數(shù)的10%°。

像片旋偏角：一般不大于15°，在確保像片航向和旁向重疊度滿足要求的前提下，個(gè)別最大旋偏角不超過(guò)30°.

④檢查有無(wú)漏洞并及時(shí)補(bǔ)攝

航攝中出現(xiàn)的相對(duì)漏洞和絕對(duì)漏洞均應(yīng)及時(shí)補(bǔ)攝。

⑤測(cè)區(qū)內(nèi)部影像應(yīng)連續(xù)，影像不應(yīng)出現(xiàn)重影、鬼影、像移等情況；影像清晰，層次豐富，反差適中。影像上不應(yīng)有云、云影、煙、大面積反光、污點(diǎn)等缺陷。所拍攝數(shù)據(jù)色調(diào)應(yīng)一致，無(wú)明顯色差。滿足外業(yè)全要素精確調(diào)繪和室內(nèi)判讀的要求。

作者簡(jiǎn)介：

金輝 ，男，籍貫甘肅榆中縣，生于1973.06，1998年畢業(yè)于西安工程學(xué)院測(cè)繪工程系（現(xiàn)長(zhǎng)安大學(xué)地測(cè)學(xué)院）工程測(cè)量專業(yè)，現(xiàn)就職于新疆兵團(tuán)勘測(cè)設(shè)計(jì)院（集團(tuán)）有限責(zé)任公司任測(cè)繪地理信息院。任航測(cè)遙感室主任，高級(jí)工程師，從事航測(cè)遙感及GIS項(xiàng)目。