陳雷

摘? ?要：ADS80為新一代多功能數(shù)次航攝儀，該項設備儀器是以CCD、GPS及高精度的慣性導航系統(tǒng)等為基礎而獲取數(shù)字影像。本文在闡述ADS80系統(tǒng)構(gòu)成的基礎上，結(jié)合具體航測工程實況，對ADS80在工程測繪中的具體應用進行研究與分析。希望與相關(guān)人員共同分享實踐經(jīng)驗，促進ADS80效能的充分發(fā)揮，全面優(yōu)化工程測繪作業(yè)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：徠卡ADS80? 數(shù)字航空攝影測量系統(tǒng)? 航測工程

中圖分類號：P2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）06（c）-0019-02

徠卡ADS80測量系統(tǒng)屬于當下較為高端的掃式機載數(shù)字航空攝影測量系統(tǒng)，在獲取數(shù)據(jù)方面具有成本低、過程快速、獲得數(shù)據(jù)精確等特征。本文主要探究徠卡ADS80系統(tǒng)在城市大比例尺地形圖航測工程中的應用情況，并闡述了各個工序?qū)木_度指標，希望本文研究內(nèi)容對航測工程測繪作業(yè)的開展有一定借鑒作用。

1? ADS80系統(tǒng)概述

ADS8為是瑞士徠卡公司自主研發(fā)的一類性能較為高端的機載數(shù)字航空攝影測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)的構(gòu)成以傳感器頂部、控制單元、操作界面、導航界面以及數(shù)字光學鏡頭等零部件為主，鏡頭構(gòu)件設計過程中采用中心垂直投影方法，線中心投影是影像的典型特征。系統(tǒng)像平面的成像格局有三種，分別是F27、F02以及B14，具體是由3個全色波段陣列對地面形成的，進而能直接形成6個立體像對進行立體測圖[1]。ADS8系統(tǒng)在航空攝影過程中，應用了三線陣掃描原理同步獲取了前視、后視、下視3個方向具備高于90%的3°重疊、持續(xù)、緊湊的地面立體影像，與此同時還能采集地面大范疇的全色與多光譜圖像。

2? 工程概況

為迎合現(xiàn)代城市規(guī)劃及建設需求，某市規(guī)劃院擬定委托我院進行1：1000地形圖航空攝影測量作業(yè)，測繪區(qū)域占地面積約為165.0km2，測繪作業(yè)包括本測量區(qū)域中的地面控制測量（平面、高程）、航空攝影、地形圖航測、信息編輯等。本次工程平面坐標系統(tǒng)應用了以1980西安坐標系橢球為基礎的任意帶高斯投影坐標系，高程系統(tǒng)選用了1985國家高程基準。針對成圖精確度指標的控制，針對內(nèi)業(yè)加密點和地物點對周邊野外控制點的平面位置內(nèi)的誤差值應分別≤0.4mm、0.6mm[2]。

3? 徠卡ADS80數(shù)字航空攝影測量系統(tǒng)在航測工程中的應用

3.1 準備工作

在航空攝影作業(yè)開展之前，應結(jié)合測區(qū)工程實況擬定相應的航空攝影計劃，主要內(nèi)容有：

資料收集、測區(qū)踏勘、申請軍區(qū)批文，航空攝影技術(shù)設計、航攝系統(tǒng)安裝、測試，機載GPS天線偏心分量測定等。在開展航空攝影準備工作時，應和本地有關(guān)部門建設穩(wěn)定的聯(lián)動關(guān)系。本文如下對在地面GPS 基站布置以及測量情況進行分析與介紹。本工程在航測區(qū)域中均勻布置了15個基礎控制位點，聯(lián)合測平面現(xiàn)已知4個控制位點，水準已知位點有2 個。在控制平面結(jié)構(gòu)過程中嚴格依照D 級GPS 控制網(wǎng)進行測量與設置，網(wǎng)平差處理后控制最弱點點位平均誤差為0.3cm，針對測區(qū)中的高程的控制，應依照相關(guān)規(guī)范進行四等水準網(wǎng)測設，平差以后高程中誤差最大值為0 .01950m，高差平均誤差值為0.01510m。

3.2 航空攝影過程

本測區(qū)航空攝影作業(yè)選用運—5飛機搭載Leica ADS80去執(zhí)行，在航攝作業(yè)運轉(zhuǎn)進程中，地面對GPS基站發(fā)揮支撐作用。其中GPS地面站應用靜態(tài)模式，樣本采集過程中時間間隔均設為1.0s，地面站數(shù)目最后設置為4個，均勻布設在測區(qū)測設的GPS控制位點上部。對本次航攝材料的有關(guān)技術(shù)參數(shù)進行歸納，主要包括地面分辨率為0.14m（平均）、象元規(guī)格為6. 3μm、攝影焦距為62. 5mm、航測高程為1252m、旁向重疊率為35.0%、攝影平面積為160㎞?。

3.3 航攝信息內(nèi)業(yè)處理

在飛機航行結(jié)束以后，組織航飛部門依照地面基站信息、國家GPS持續(xù)運轉(zhuǎn)參考站信息、機載GPS以及貫導信息，擬定選用Xpro軟件去對影像數(shù)據(jù)進行處理與空三加密。

（1）以POSPac的IML &GPS為基礎的信息處理。ADS80系統(tǒng)的初始數(shù)據(jù)主要有三種，分別是影像數(shù)據(jù)、POS數(shù)據(jù)與元數(shù)據(jù)，均被納入到ADS80系統(tǒng)的大容量機載存儲單元CL80內(nèi)。下載IML /GPS數(shù)據(jù)文件后，對以上數(shù)據(jù)信息進行解算與整合處理見表1。

在對表1中數(shù)據(jù)信息進行整體分析后，我們認為ADS80儀器能在影像作業(yè)中獲取兼具精確性、可靠性特征的IML &GPS數(shù)據(jù)信息，與測區(qū)成圖要求一致[3]。

（2）采用 ORIMA 軟件完成空三加密。ORIMA 軟件是構(gòu)成ADS80系統(tǒng)的三角測量模塊，數(shù)字空中三角測量方式包括有控、無控、手工量測等，結(jié)合本工程實況，擬定應用有控方式完成空三加密任務。各項精度統(tǒng)計情況見表2。

通過本次的實踐與研究，筆者發(fā)現(xiàn)為保證ADS80空三加密效率，若在面積相同時，則所需要的影像數(shù)目相對較少，這是保證數(shù)據(jù)信息完整性與統(tǒng)一性的有效方法，同時也為數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)創(chuàng)造了便利條件。

3.4 檢測立體測圖的精確度

為檢測立體測圖結(jié)果的精確度，擬定在測量區(qū)域中均勻設置205個實測高程檢查位點，132個平面檢測位點，對內(nèi)業(yè)測圖后進行對比分析，誤差X最小值為0.028m、Y為0.024m，最大誤差X為0.20m、Y為0.28m，XY平均中位誤差是0.24m;高程精度最小值、最大值依次為0.06m、0.38m，平均高程中位誤差為0.27m。經(jīng)整體分析后，判斷由 ADS80系統(tǒng)測量的精度符合本工程對大比例尺地形圖提出的精度要求。

4? 結(jié)語

（1）本工程在測量過程中，應用了以ADS80數(shù)碼影像系統(tǒng)的數(shù)據(jù)生成形成，能明顯降低人力資源的耗用量。雖然航飛過程中地面GPS基站的測量工作量顯著增加，但針對相同范疇中的DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)比，應采用傳統(tǒng)生產(chǎn)方法進行，這能夠?qū)⑸a(chǎn)作業(yè)工期上能夠減縮30.0%以上。（2）對本測區(qū)的各項精確度指標進行整體分析后，發(fā)現(xiàn)成圖的精確度和國家相關(guān)規(guī)范相比較，精確度提升了50.0%。

參考文獻

[1] 李海偉，姚喜，王翠霞，等.基于ADS80數(shù)碼影像空三加密流程及精度分析[J].水科學與工程技術(shù)，2018（4）：8-11.

[2] 王香茗，劉杰，崔永利.基于Leica XPro系統(tǒng)的ADS80數(shù)字影像空三加密方法研究[J].測繪與空間地理信息，2016（6）：114-115，118.

[3] 高立.ADS 80航空攝影測量系統(tǒng)的特點與應用[J].測繪與空間地理信息，2011（6）：212-214.