时间：2022-12-03 18:08:24
导语：在航空摄影测量的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
【关键词】：航空摄影；数码技术；精度
中图分类号：P231文献标识码： A 文章编号：
在近几十年里，我国测绘行业发展迅猛,但是由于社会的迅速发展各个行业对空间信息数据的需求不断增大, 传统的地观测技术作业方式落后, 机械自动化、智能化程度较低等原因阻碍了航空航天测绘的发展，由于技术匮乏等原因，国内大量的航空摄影测量仍然依靠进口的航空相机,不仅价格昂贵,胶片动态范围小，摄影质量低，而且还要通过复杂的工艺进行胶片影像数字化等缺点，影响着航空摄影行业的进步。小型数码相机的应用则进一步解决了这些问题。小型数码航空摄影测量技术具有机动、快速、安全等优势而受到广泛关注，更有一些日趋成熟的信息智能技术和航空技术的发展，其性能和应用也日益完善，并广泛应用于地质环境与灾害勘察、地形图更新、海洋和林业草场监测以及农业、水利、电力等领域。
一、简述小型数码航空摄影测量技术
小型数码航空摄影测量技术是结合了航空、自动化控制、无线电、地理信息及定位系统等许多技术，主要应用无人驾驶飞行器。此技术 通过数字遥感设备获取地面多光谱和高分辨率的影像数据， 经过数字化处理和整理后，根据各种行业需求测绘产品的一种测量技术。通过遥感和定位及信息自动化控制等微电子通信等其他技术的应用，建立一套高分辨率、高精度的定位数据快速获取系统。这种系统能够实现数字化和智能化，重量轻、体积小、自动化程度高，控制精度强， 具有快速实时调查监测等能力，是一种新型的低空高分辨率遥感影像数据快速获取系统，大大扩大了无人飞行器和先进航空测量技术的应用范围和领域， 将成为军用和民用的主要技术之一。[1]
二、 小型数码航空摄影测量系统组成部分
1. 遥感技术
遥控飞机的运用为微型航空遥感提供了方便的操作以及提供了高效的平台。此技术可根据不同的需要选择不同的类型平台。用于空中平台的有遥控飞艇、直升机、伞翼机等。遥控飞行技术在现实的实践中容易实现，由于其种类较多、抗风能力比较强，成为应用最广泛的无人驾驶飞行器。另外一种固定翼型无人机也是容易实现的，但是由于起降需要空旷的场地，受到这种限制，因此固定翼型无人机比较适合林业和草场、海洋环境、矿山资源监测以及土地利用监测和水利电力等领域的应用。而关于无人驾驶直升机的技术，优势是能够定点起飞，虽然对起降场地要求不高，但是其结构相对较复杂，操控难度也较大。其次，无人驾驶飞艇系统操控相对于无人驾驶直升机比较容易，而且安全性较好，适合在城市地区和地形复杂地区进行使用和勘测。最后是无人驾驶飞行器，其结构简单且使用成本低，不仅能完成其他飞行器可以完成的任务，更可以完成危险区域的勘测和侦查等等。在经过长时间的研究和开发，飞行器中的遥感设备对专业数码相机的需求不断增加，对遥感影像的需要不断加速、实时获取与应用的技术。[2]
2.飞行过程中的控制系统
飞行控制系统由计算机系统以及电源管理系统等多功能技术组成， 在实现对无人驾驶飞行器高度、速度、航线及航向的精确控制之余，还有利于更精确地测量和勘测情况，通过数码相机、摄像机、监视器、天线等测量工具的运营，获取测区遥感影像和视频图像。
3． 数据处理系统
对现实飞行测量器中存在影像数据多等棘手问题，要求对相机进行检测，需要使用数据处理软件对其进行处理。这就需要一些关键性的技术。首先是在无人飞行的航程中利用摄影密度设计，并且根据成图比例尺以及相机幅面和飞行精度等因素进行航线的设计，于此同时提高摄影的密度。其次是小型数码摄影技术。在现今这个科学技术发达的社会中，目前市场上可提供航空测量的小型数码航空测量数字相机是很有限，而且更由于数码相机所摄影的图像幅度小、没有框标等特点，为使获取的遥感影像能够满足大比例尺和航空摄影测量的精度要求，这就需要对小型数码相机额精确度进行严谨的校对和检验。此外，还需要对获取的影像的处理方法制定相应的技术方案和应对措施。比如说小型数码航空测量技术在油田中的运用，可以通过获取障碍区的真彩色摄像图，代替传统的地形图，同时也可以用于油田土地的综合管理、监控和规划，有利于油田作业效率的提高，和对油田中的情况进行密切的联系和关注，对高效利用油田资源有着重要的影响和作用。
三、小型数码航空摄影测量系统的优点[3]
1.利用现代先进的数码相机，其相机焦距短, 分辨率大, 基本要求能够满足航空测量的要求，精度较高且飞行高度低,能够满足在拍摄测量过程中对高度要自由移动要求。
2． 由于作业的动态范围宽，航高低,这就让摄影测量工作可以在较恶劣的天气环境下进行测量工作，比如说可以在云层厚和在轻雾天的环境下通过调高相机的感光度进行拍摄，相比传统的相机和技术有了较大的进步和提高。
3． 相片可以伸缩变形，也不会因为压平过程中产生的误差导致的无法相对定向，这也就允许影像边缘也可以投入使用，这也提高了摄影影像的利用。
4． 数码相机相比与传统的相机，有一个明显的优点就是影像无需到专业的照相馆进行冲洗和扫描, 而且相比进口的航空数码相机产品成本降低，有利于节约缩减成本的使用。比如超轻型飞机的起降场地是较自由的，无论是草地或是土地路都可以进行。在超轻型飞机进行摄影的过程中，可以不用担心胶卷或是曝光的问题，进行摄影工作，也有利于工作的顺利完成。
5．数码航空摄影测量的中心理论严密, 分辨率高,精度高。
三、结束语
综上所述, 小型数码航空数码相机的应用将为我国的发展带来重大的影响，必将为航空摄影测量技术的发展和创新带来一次全面的发展和改革。
参考文献
【1】张祖勋. 航空数码相机及其有关问题［ J］. 测绘工程，2009，l2（4）.
1数字航空摄影测量的最新进展与应用领域
自本世纪初数字航空相机问世以来,ADS40、DMC、UCD、SWDC等航空摄影仪不断涌现,近几年GPS技术、惯导技术、数码扫描、激光扫描、雷达等高精端技术与航空摄影的紧密结合,形成了多种航空摄影新技术,如GPS辅助航空摄影技术、IMLJ(POS)/DGPS辅助航空摄影技术、利用高解像率的CCD阵列取代胶片,获取地面的地物地貌光谱数字信息的数字航摄仪、SAR合成孔径雷达成像系统、LIDAR激光测高扫描系统等,也在推动着数字航空摄影测量的发展。
数字航空摄影测量技术主要应用于高效率的地图数据更新、城市规划服务和土地测量、GIS/LIS数据库以及资源环境管理中的理想的专题制图和三维数据采集、林业、农业、土地利用、地质等领域的地理数据获取等,还可广泛用于城市建筑、城市环境工程、城市交通、水利工程、矿山测量、考古、地质、医疗、生物、材料力学、工业测量等领域。
2航空摄影测量数据处理关键技术
2.1 空三加密
利用VirtuoZoAAT+Pat-B自动空三加密模块,以数码航片作为空三加密的原始数据,运用Pat-B平差软件进行光束法区域网平差。通过航测内业方法(包括内定向、相对定向、公共连接点的转刺)构建空中三角网,并将外业控制点成果和POS数据导入系统按严密的数字模型进行区域整体平差,得到优化后的外方位元素和加密点成果。
以航测外业已划分的区域分区为内业空三加密的基本单元。使用数字摄影测量系统采集像点坐标,采用解析空三平差程序解算大地坐标。加密分区间参加大地定向的公共像控点必须是唯一的,即同点号、同坐标值。加密限差按GB 7930-87《1∶500、1∶1000、1∶2000地形图航空摄影测量内业规范》有关规定执行。加密分区间必须接边,作业完成后应填写图历表,输出加密成果(作业说明、外业控制点分布略图、加密点分布略图、外业像控点坐标、加密点坐标、大地定向、检查点坐标、接边点坐标和检验报告等)。
2.2 数字正射影像图(DOM)数据生产
2.2.1 技术路线
本文研究利用Virtuozo全数字摄影测量系统工作站进行1∶1000数字正射影像图DOM的制作。在全数字摄影测量工作站中,导入空三成果恢复测区并创建立体像对,作业生产区域DEM数据,并用特征点、线参与计算修改生成DEM。利用DEM数据对原始影像进行数字微分纠正,通过自动生成的镶嵌线对整个测区的模型正射影像进行无缝拼接,并最终完成数字正射影像图。最后按40cm×50cm矩形图廓对影像进行分幅裁切,形成DOM数据成果。
2.2.2 DEM生产
利用空三成果,自动建立测区立体模型及其参数文件,在此基础上生成核线影像。DEM数据采集时应采用影像自动相关技术,生成DEM点(或视差曲线)。采用视差曲线编辑过程时,视差曲线间隔要合理。视差曲线(或DEM点)必须切准地面,真实反映地形态势。
(1)采集特征点、线、面。
主要是针对一些在完成影像自动匹配比较困难的地区和部位,例如大片居民区、水域及高层建筑旁被黑影遮盖部分等所作出的处理,主要方法是量测出相应部位的特征点、线、面。
(1)单特征线:是指地形发生明显变化的地形变化线,量测时沿这些特征线以静态读点方式严格切准立体模型采集。遇树林等植被覆盖区,要尽量切准林间空地测读碎部点高程;(2)双特征线:是指依比例尺的陡坎、斜坡、堤、河流、公路、铁路等,为了保证影像纠正质量,对于带状构造物,例如公路、铁路、路堤、依比例尺双线堤,应按双特征线量测上端两侧堤顶和下端两侧堤脚线。对于弯曲线状地物,至少要采集弧线上的三条特征线,特征线不应出现交叉点;(3)对高架路、桥等制作DEM时,应在高架路、桥上边沿量测特征线,DEM点需编至高架路、桥面上,以保证纠正后的影像不变形和位移;(4)封闭型要素:对于面积大于100m2的水库、池塘等静止水域内的DEM格网点高程应一致,流动水域的上下游DEM格网点高程应呈梯度下降,关系合理;(5)采用点编辑、面编辑相结合的方法,将DEM点修正到立体模型表面。按要求输出DEM数据。DEM的编辑必须结合地貌特征内插生成格网DEM(2.5m间距),检查DEM点与每个模型的吻合情况,对DEM点与模型不吻合的区域进行修测,使每个格网点都贴近地表。
采用显示等高线模式或显示等视差模式,在立体模型中对匹配结果进行检查、编辑。本项目中应注意对以下的情况下进行检查、编辑。
①影像的不连续、被遮盖及阴影等区域原因,检查匹配点是否切准地面;②建筑物、树林等部位,检查匹配点是否为地面点,而非物体表面上的点;③大面积平坦地区、沟渠及地形破碎区域,检查匹配点和等视差曲线是否真实表现地形;④大面积跨图幅的静水面,对涉及的模型均给定值,保证水面DEM高度保持一致;⑤高架桥、高架铁路、高架公路根据具体情况对其抬高或置平,保证DOM影像不变形。
(3)建立DEM。
根据加密点直接按区域生成大范围区域DEM,通过引入特征点、线、面等采集数据构三角网,进行插值计算,按2.5m×2.5m格网间距建立数字高程模型即DEM。
(4)DOM生产。
利用DEM完成影像微分纠正,按照分区对测区内影像以像元大小为0.1m进行双线性内插或三次卷积内插法进行重采样,生成分区正射影像(DOM)。通过自动生成的镶嵌线对整个测区的模型正射影像进行无缝拼接。DOM接边中高大建筑物的投影差带来的接边倒影,可采用调换左右片生成正射影像进行贴补,使高层建筑物达到无缝接边,并最终完成数字正射影像图。
(5)正射影像检查修补。
检查所生成的正射影像是否失真、变形,尤其是房屋、桥梁和道路,是否有房角拉长、房屋重影、桥梁和道路扭曲变形等。若有此情况,则要重新采集生成DEM,重新纠正,确保影像无误。对正射影像上局部出现的模糊、重影现象,通过贴补纠正后的单模型正射影像进行修补。
(6)影像匀色。
为保证镶嵌后正射影像色彩一致、均匀,针对航摄过程中出现的色差,需对所生成的正射影像进行色彩纠正,包括单影像色彩调整与多影像色彩均衡。匀色标准:选取几个有代表性的图幅,对测区中代表不同地貌的几个影像图进行匀色,分析效果,调整出一幅符合整个测区颜色信息的标准样图。根据标准样图,对测区正射影像进行全自动色彩调整和平衡处理,确保最终DOM的整体色彩均匀一致。影像应色彩真实、影像纹理清晰、层次丰富、反差适中、色调饱满,色调正常,图幅与图幅之间色彩过渡自然、色调一致。
(7)正射影像镶嵌。
相邻的数字正射影像必须在空间和几何形状上都要精确的匹配。必须进行可视化的检查,以确保相邻的数字正射影像中地面特征没有偏移。还应该尽量利用镶嵌线避开由于高程特征引起的偏移和错位,同时应尽量保证地物的完整性。
(8)DOM检查。
①利用空三加密的保密点对DOM进行检查,当同名点平面差异较大时应查明原因,必要时进行返工;②相邻DOM影像镶嵌处的接边限差以目视直接判读不得出现明显接边痕迹为主要原则,不应大于4个像素,对满足接边精度要求的影像进行无缝接边,对于接边超限的影像,须查明原因进行修改;③正射影像镶嵌前的接边检查,还需要检查相邻DOM影像镶嵌处的颜色,保证相邻DOM影像镶嵌后影像过渡自然,不得出现明显色差。
(9)正射影像分幅裁切。
按GB/7930-87的分幅规则,采用40cm×50cm规格进行分幅,确定图幅四个图廓点坐标为裁切范围,每幅面积为0.2km2。
(10)正射影像质量控制。
①采用目视检查的方法进行图面检查,保证正射影像图面清晰,反差适中,色调均匀;②正射影像图不得有重影,模糊或纹理断裂等现象,影像应连续完整,灰度无明显不同,色彩平衡一致。并保证相邻图幅间的影像色调基本一致;③正射影像上的地物地貌真实,无扭曲变形,无噪声等缺陷;④正射影像覆盖范围内的影像无漏洞。
3数字航空摄影测量的技术难题与研究热点
目前,数字摄影测量工作站(DPW:Digital Photogrammetric Workstation)技术已相当成熟,而影像的获取主要还依靠传统的胶片来完成,如何快速且能全数字化获取影像信息就成为数字摄影测量的重要研究方向。数码相机的快速发展为航摄仪的“数字化”提供了条件,基于数码相机的航摄仪的研究是摄影测量全部数字化的关键,成为摄影测量界研究的热点。然而,数码相机的镜头畸变差很大,内方位元素无法直接量取,属于非量测型相机,这就使得数码相机无法直接在摄影测量中使用,同时数码相机的幅面小、且多为矩形,导致摄影测量的外业控制和内业处理工作量大幅增加。这些技术难题都必须予以解决,才能真正的将数码相机作为航摄仪。
此外,目前数字摄影测量的发展,主要还是围绕着利用航空摄影测量测绘地形图展开的,而对于数字近景(地面)摄影测量的研究甚少,数字近景摄影测量必将成为数字航空摄影测量发展的新领域,它将成为机器人视觉现场识别的主要解决手段,而对实时性、全自动源数据获取及仿真虚拟手段的研究将成为近景应用研究的主题。
4结语
数字航空摄影测量是一门相对年轻的学科,它利用计算机替代“人眼”,使得数字摄影测量在理论和实践中都得到迅速发展,它将在三维可视化、GIS数据更新、数学近景摄影测量等方面得到广泛的应用与发展。它的发展使得胶片摄影被数字摄影所取代成为必然趋势,数字航空摄影测量系统的研究已成为当前航空遥感领域的研究热点和发展方向,新型数字航空摄影机的应用必将为航空摄影测量技术带来一次变革,并把我国航空摄影测量技术推向数字航空摄影时代。
参考文献
[1] 李得仁,周月琴,金为铣.摄影测量与遥感概论[M].测绘出版社,1999.
[2] 李寿兵.航空摄影新技术推动数字摄影测量的发展[J].铁路工程学报,2005.
关键词：摄影测量；遥感技术；发展作用
中图分类号： P216 文献标识码： A
引言：
摄影测量与遥感主要是在不通过实地的接触的前提下，通过物体传送到传感器之上的信息数据显示，实现了对物体的具体测量和研究。通过传送的数据的分析和相应的技术处理，从而为实际的工程建设提供必要的参考。摄影测量在近年来得到了发展，经过专业团队的研究和考察，测量摄影逐渐朝向了数字的摄影领域发展方向。它是对数字、影像自动进行像片内定向、相对定向、绝对定向、自动空中三角测量、数字影像匹配、建立数字高程模型、制作数字正射影像、提取地物要素，实现基于软拷贝的全数字化摄影测量的理论、算法、软件的应用。
1 摄影测量与遥感的发展的重要作用
从摄影测量与遥感的发展来看，在近三十年来，摄影测量与遥感技术已经进入了测绘、农业、林业、水利、气象、资源环境、城市建设、海洋、防灾减灾等各个行业，在国民经济发展中发挥着越来越重要的作用。从上世纪七十年代后半程起，摄影测量已经开始从模拟摄影中跨越出来，已经进入了数字摄影阶段，摄影测量正在经过传统测绘技术向数字化测绘技术体系的转变。
1.1 摄影测量与遥感有利于推动测绘技术的进步
从二十世纪七十年代后期开始，我国的摄影测量经过了一个系统的转变。摄影测量逐渐从模拟摄影测量转化到解析摄影测量，并最终进入到了数字摄影测量的发展阶段，也标志着我国的传统测绘技术体系的解体，新的数字化的测绘技术体系的兴起。
首先，从数字影像的类型来说，我国目前已经建立了数字正射影像（DOM，Digital Orthophoto Map）、数字高程模型（DEM，Digital Elevation Model）、数字线划图（DLG，Digital Line Graphic）、数字栅格图（DRG，Digital Raster Graphic），同时还有其他相应的地名数据库与土地利用数据库，多样化的数据库与模型为摄影测量在现实生产生活中的应用提供了可能性，推动了测绘技术的发展。
其次，国家利用摄影测量与遥感技术绘制了大量各种比例尺地形图。除此之外，还建立了大量的全国级别的基础地理信息数据库。例如1：1000000、1：250000、1：50000比例尺级别的地理信息数据库；除了国家级外，省一级的1：10000比例尺级别的基础地理信息数据库、市县级1：500至1： 2000比例尺级别的地理信息数据库等等。
另外，我国应用陆地卫星TM数据、中巴卫星数据等，于上世纪80年代中期、90年代中期和末期完成了全国土地利用调查，并建立了业务运行系统，具有每年耕地数据动态更新和每五年土地利用数据全面更新的能力。现正在利用高分辨率遥感数据，开展第二次全国土地详查工作。我国还利用彩色红外遥感数据开展地质找矿应用研究，并成功地在新疆博罗霍乐北山地区发现矿藏。
1.2 摄影测量与遥感有利于提升
空间数据的获取能力经过近50年的发展，我国在空间数据获取能力方面有了巨大的提升。研发了具有自主知识产权的遥感数据处理平台，以此为核心建立了国产卫星遥感影像地面处理系统，并开展了定量遥感反演研究，为形成我国独立自主的对地观测数据获取、信息处理与分发服务体系奠定了基础。
首先，从数据获取能力方面来看，在国家973与863计划的支持下，成功研制了一系列传感器，发射了50多颗对地观测卫星，包括气象卫星、海洋卫星、资源卫星、通信卫星、导航定位卫星、返回式陆地卫星、科学实验卫星等，组成了风云、海洋、资源和环境减灾四大民用系列对地观测卫星体系，从地球同步轨道和太阳同步轨道上实现了对地球的多平台、多传感器观测，可以获取地球表面不同分辨率的光学和雷达图像，并将对地观测数据应用于气候、大气成分、水循环、植被变迁、海洋现象、自然灾害等地球空间环境变化的监测。
其次，在数据储备方面，已经积累覆盖全国陆地、海域以及周边国家和地区1500万平方公里的地球表面数据。
2摄影测量与遥感技术存在的问题
摄影测量与遥感技术已有100年的历史，在传统观念中是一门有理论体系、有技术难度、工序多面复杂，最能体现单位综合实力的一门专业。
就数字化测图以来，摄影测量与遥感仍然存在着: 工序复杂(航飞、像控、加密、测图、DOM、调绘编辑等)，航飞资料难获取(空管、天气、保密等)，自动化程度不高(加密点选择、特征点线采集、裁切线获取等)，工序难衔接(客观、主观因素)，与其它专业不融合(如大地测量、GIS)，信息化水平低下(生产效率低、单机单兵作业、资料准备复杂、产品单一、组织生产管理难度大)，无法满足信息化测绘的需求。
3解决措施
3.1解决航摄影像获取的难题。拟成立专门系统平台获取影像数据(四台数码航摄像机、两套POS、三台胶片航摄仪、两套无人机)，获取2cm-2m的影像。
3.2开发多光谱色彩增强和自动化处理系统，软件特点是充分利用影像多光谱信息(如红外波段)，全区域色彩自动化处理，使得色彩更漂亮，影像更清晰，信息更丰富，全区色调更一致。
3.3 POS辅助空三。基于JSCORS系统解决基于POS实现无地面控制的DOM快速生产，辅助少量控制实现主体采集测图的要求。
3.4建立像控点数据库。将各类像控点资料，按一定规划入库，并且不断丰富，从而为后续生产提供方便。
3.5对于无控制资料的测区，需要做少量像控点，开发基于PDA的外业像控测量系统，直接基于数字影像进行定位、刺点。
3.6硬件升级。引进像素工厂，网络升级提升到千兆桌面，通过先进的算法、集群并行处理技术，自动化处理能力。
3.7建立已有资料数据库，开发摄影测量信息系统。该系统中包括控制点数据库，历史DOM数据库，Lidar测高形成的DSM、DEM数据库，航飞数据库，WGS84大地坐标转换系统等。通过该系统，实现从库到库到产品的信息化生产技术体系。
关键词：航空摄影测量;GIS;数据采集
1 概述
地理信息系统（GIS）是一种十分重要的空间信息系统，该系统是在专业计算机软件系统的支持下，对部分或整个地球表层空间中的地理数据进行处理的一项综合性技术，这些技术主要是对地理数据的采集技术、存储技术、管理技术、运算技术、分析技术、显示技术以及最终的描述技术。GIS对地理空间数据的管理是通过数据库实现的，系统先对地理空间数据进行收集，然后利用专业软件对其进行综合处理和分析，将客观的现实世界转化为抽象模型后进行显示。
2 航空摄影测量和GIS
2.1 航空摄影测量技术介绍
航空摄影测量是利用航空飞行器上的摄影仪器对地面信息进行采集，然后按照1：1000―1：100000范围的比例尺绘制地形图的一项技术。该技术是根据研究对象的影像资料，确定物质的形状及空间位置的一门学科。航空摄影测量一般采用的定位方法有两种，一是地―空定位法，该法定位原理是以地面某控制点为标准，将此标准点与照片映像对应后，按照照片上的对应点对照片外部的方位元素进行处理，从而进一步确定照片上任意目标的地理位置;另一种定位方法为空―地定位法，空对地定位法是利用直接测量的方式对实际空间地理位置进行确定的一种方式，直接测量的方式可用于辅助计算出摄影机或传感器在空间的具置和形态，然后利用前后交接的方式确认任意目标的空间位置。
航空摄像测量包括航空摄影、控制和测绘、加密和测图三道工序。随着科技的不断发展，摄影测量已经发展成为数字化摄影测量的阶段，无论是影像获取还是影像数据处理，都依靠数字化技术。航空技术、导航定位技术、内外业一体化以及摄像仪器的进步，都极大的促进了传统航空摄影测量技术发展，新型航空测量技术因此表现出了诸如受天气等外界因素的影响越来越小，测量周期不断缩短、影像精准度和清晰度不断提升的优点。
2.2 GIS相关介绍
GIS是由测量学、地理学、地图学以及计算机学科结合发展起来的一门综合性应用学科，GIS作为一个完整的地理信息系统，可对各种地理空间数据进行存储、编辑、计算、显示、分析和应用，这些功能的实现是通过计算机来实现的。地理信息系统中的数据与一般的数据不同，具有极强的实际意义。具体来说，各个数据都有相关的地理参照，并处在由经纬度构成的坐标系中，以显示地球表面不同目标的位置所在地。值得注意的是，坐标系的构建并不是唯一的，GIS可将其他的坐标系运用到不同系统中。
GIS中的数据处理前处于零乱状态，且储存形式也存在多样化，如图、地图、特殊符号等都是数据的存储形式，其实际的用途不大;但通过GIS系统中专业的计算机软件处理后，原来零乱的数据就建立起了关联，能表示地理空间中某一物体或者位置的具体信息。GIS数据库是地理信息系统中的重要组成部分，主要用于存储采集到的地理数据，根据相关设定将各类数据结构化，便于后期处理和使用。
3 航空摄影测量在GIS数据采集中相关问题思考
3.1 GIS数据采集的重要性
GIS数据采集是指空间数据采集，利用专业配置的航空摄像机对空间信息进行采集，再运用回收摄影光束的解析测图仪，创建类似于采集目标的三维模型。不同类型的点、线、面的数据用不同的线型进行记录，空间位置可用三维坐标对数据进行标注，完成处理后的数据保存在文件中，最后通过图形编辑器进行数据处理。GIS的核心就是构建完善的数据库，而数据库则是由包含多种数据信息的文件集合而成的，因此做好信息采集，对于GIS的建立与完善至关重要。航空摄影测量在数据采集方面的优势是众所周知的，因此航空摄影测量技术的发展在GIS的建立和完善中充当了至关重要的角色。
3.2 空间数据采集质量的控制
GIS处理对象是空间数据，因此空间数据的质量与数量就决定了GIS的实用价值和经济价值，因此在实际的航空摄影测量中，要对采集的空间数据的质量进行严格管控。可利用过程检查和最终检查的方法对空间数据进行质量管理。由于空间数据存储在计算机中，因此还可利用计算机的自动检测功能对数据进行检查。计算机可对文件名的完整性进行检查、高程标注、汉字和其他标注是否齐全、输入参数是否有误等内容进行自动检查，而回放检查功能则需要将回放图蒙在工作底图上，然后对数字完整性、线性质量及偏差、图像尺寸、对角线精度等内容进行检查。计算机的检查和回放检查，可最大限度地提升空间数据的可靠性，确保GIS的成功。
3.3 地理数据标准化
GIS的构建，离不开高质量、高精度的地理数据，做好地理数据的标准化工作，可有效杜绝数据质量控制不严的劣质数据对数据产业的不良影响。劣质数据是指数据缺乏维护、数据更新不及时、数据再生性能差以及服务没有保障的不合格数据。在数据采集过程中，坚决杜绝为了追求速度而不顾数据质量的做法，一定要严格按照相关的质量标准对数据采集工作、制图工作进行管理，以实现我国数据产业生产的标准化、质量化和规模化。
4 结束语
航空摄像测量技术的发展极大的推动了我国地理信息系统的建设，尤其是在空间数据采集方面，具有采集速度快、环境适应性好、图像精准度高等优点，成为我国GIS建立和完善工作中重要的技术力量之一。GIS的建立和完善，需要高质量的空间信息，在对空间数据进行采集过程中，一定要做好各项质量管控工作，以推进我国数字化产业向着健康的方向发展，尽快实现“数字中国”的伟大构想。
参考文献：
[1]席海星.航空摄影测量在GIS数据采集中的思考[J].黑龙江科技信息，2015（14）：46.
Abstract：this text to in brief introduce aviation to photograph to measure geography diagram to become diagram of inside industry data processing step, and combined a VirtuoZo.NT version number to photograph to measure software to carry on concrete elucidation.
关键词 航空摄影测量地形图数据处理数字摄影测量
The keyword aviation photographs to measure the geography diagram data processing a number to photograph diagraph
中图分类号：P217文献标识码：A文章编号：
一、 引言
随着我国经济体制改革的进一步深入，国家基础设施建设得到了前所未有的发展，在讲究速度效益的今天，利用传统方式、手段测绘大面积地形图已跟不上历史的进程。航空摄影测量成图已经在这方面显现了巨大的优势，我院在2001年购买了一批VirtuoZo航测成图软件，在生产中发挥了重要作用。
二、原理概述
航空摄影测量制作地形图大体上分三个阶段：航空摄影、航测外业和航测内业。航空摄影就是在航摄飞机上安装航空摄影机，从空中对测区地面做有计划的摄影，以取得适合航测制图要求的航摄像片。航测外业是野外实地进行像片联测和判读调绘，像片联测的目的是利用地面控制点把航摄像片与地面联系起来；像片的判读调绘是在像片上补绘没有反映出的地物、地类界等，并搜集地图上必需有的地名、注记等地图元素，此外，对于内业难以施测的平坦地区的等高线、航摄漏洞以及大面积的云影、阴影、影像不清地区的补测工作，也是航测外业工作的任务。航测内业就是根据航摄像片和航测外业成果，在室内专用的航测仪器上测绘地形原图。
三、地形图的航测内业制作方法和步骤
应用航摄像片测绘地形原图，无论是单张像片纠正或立体测图都需要一定数量的控制点。在绝大多数的情况下，为了减少外业的工作量，在野外只测定少量必要的地面控制点，而采取在室内利用像片之间内在的相互联系的几何特性，用摄影测量的方法进行增补，这种在室内应用摄影测量方法借助少量地面控制点求得测图时所需控制点地面坐标的工作，称为地面控制点的摄影测量加密，控制点的摄影测量加密是摄影测量的一项主要内容。随着电子计算机工业的发展，测绘计算也采用了电子计算机，控制点的摄影测量加密现今都使用解析空中三角测量。解析空中三角测量是将建立的投影光束、单元模型或航带模型以至区域模型的数学模型，根据少量地面控制点，按最小二乘法原理进行平差计算，解求出各加密点的地面坐标，解析空中三角测量按加密区域分为单航带法和区域网法两类。
从80年代末进入到信息时代，解析摄影测量的进一步发展就是数字摄影测量。数字摄影测量是把摄影所获得的影像进行数字化，由计算机进行数字处理，从而提供图解的或数字的地形图与专题图、数字地面模型、图解的或数字的正射影像等各种产品。
数字影像测图使用灰度元素数字化了的航摄像片，利用电子计算机的运算，通过所建立的带有像元素灰度的数字高程模型，形成线划等高线和正射影像地图。以数字高程模型为基础可以突现等高线的自动绘制，至于地物的问题是由正射影像图完成的，在数字影像测图中，用数字微分纠正的方法获取正射影像。
四、VirtuoZo实现地形图自动成图的步骤
VirtuoZo NT是基于Windows95/NT的数字摄影测量系统，全部摄影测量作业均由软件支持，具有以下特点：
* 高度自动化——其影像的内定向、相对定向、相对纠正、影像匹配、建立DEM、绘制等高线、制作正射影像等完全不需人工操作，可以进行批处理。
* 高效率——影像的相对定向仅需1-2分钟，影像匹配达500点/秒。
* 可接全性——由于“交互处理”与“自动化”两种作业方式是分开的，因而系统不会因为无法处理的问题而进行不下去。
* 应用面广——能用于1:5万、1:1万、1:1千、1:500等各种比例尺的数字测图与GIS数据采集。VirtuoZo NT系统为全数字化摄影测量系统，本系统是利用数字影像或数字化影像完成摄影测量作业，其功能如下：
1、输入
数字影像输入：通过影像数字化设备对航空影像进行数字化，得到相应的数字影像。可以接受的数据格式有：TIF、SGI（RGB）、BMP、TGA、SUNUaster、VIT、JFIF/JPEG、BSF格式。
地形信息输入：已有地形信息（等高线、特征线、点）输入（DXF、美国USGS格式）构造三角网并内插矩形格网。
影像外方位元素的输入：已有影像外方位元素，可直接输入。
2、自动空三量测
自动内定向、自动相对定向、自动选点、自动转点、自动量测、模型连接、构网，半自动控制点量测，用区域网平差计算解求全测区加密点大地坐标。自动生成测区内各立体像对模型的参数。
3、内定向（自动空三后无需此项处理）
框标的自动识别与定位。利用框标检校坐标与定位坐标，计算扫描坐标系与像片坐标系间的变换参数，自动进行内定向。提供人机交互处理功能。
4、相对定向（自动空三后无需此项处理）
将左（右）影像分区提取特征点，利用二维相关信息寻找同名点，计算相对定向参数，自动进行相对定向。提供人机交互处理功能。
5、绝对定向（自动空三后无需此项处理）
现阶段主要由人工在左（右）影像准确定位控制点，由影像匹配确定同名点，计算绝对定向参数，完成绝对定向。
6、生成核线影像
在用户选定的区域中，按同名核线将影像的灰度予以重新排列，形成按核线方向排列的立体影像。
7、预处理
在自动影像匹配之前，可在立体模型中量测一部分特征点、特征面，作为自动影像匹配的控制。
8、影像匹配
沿核线进行一维影像匹配，确定同名点。采用金字塔影像数据结构，基于跨接法的松弛法整体影像匹配，高速可靠。
当自动匹配工作完成后，可对自动匹配结果进行编辑。在立体模型中可显示视差断面或等视差曲线以便发现粗差，可显示系统认为是不可靠的点。交互式编辑点、线、面方式。
10、建立DTM/DEM
移动曲面拟合内插DTM。自动生成精确的数字地面模型DTM（DEM）或被测目标的数字表面模型。精度：1/3000-1/5000航高。
11、正射影像的自动制作
采用反解法进行数字纠正，比例尺由参数确定，自动制作正射影像图。
12、自动生成等高线
由DEM自动生成带有注记的等高线图，等高线间隔由参数设定。
13、正射影像和等高线叠合
将等高线数据叠入正射影像文件中，等高线叠合于正射影像，制作带等高线的正射影像图。
14、数字化地物
数字化地物是利用计算机代替解析测图仪、用数字影像代替模拟像片、用数字光标代替光学测标，直接在计算机上对地物进行数字化。
15、影像与立体影像显示
可在屏幕上显示当前数字影像是否清晰，其方位是否正确，查看整个数字影像的完整性。在屏幕上直接显示真实三维立体影像。
16、景观图或透视图显示
可在屏幕上直接显示景观图或透视图，真实透视，真实三维模型，其影像可无限缩入，任意角度控制动画。
17、DEM拼接与正射影像镶嵌
对多个影像模型进行DEM拼接，给出精度信息与误差分布。对正射影像、等高线叠合正射影像镶嵌。正射影像镶嵌拼接无缝，色调平滑过度。
18、批处理
对多个模型一起进行多项计算处理，由批处理参数选择模型文件名、处理类型（核线、匹配、DTM/DEM、正射影像、等高线、正射+等高线），系统自动进行批处理。
19、输出
提供灵活的图形图像输出功能，可用各种计算机外设，输出线划图、影像图。可提供的数据格式有以下几种：
（1） VirtuoZo Vetor-DXF,Text,ARC/INFO
（2） VirtuoZo DEM-Text,DXF
（3） VirtuoZo Contour-Text,DXF
（4） VirtuoZo Image-TIFF、RGB、BMP、TGA、SUN、JFIF/JPEG
五、小结
通过对航空摄影测量基本知识的学习和结合VirtuoZo软件在实践中的运用，充分体会到了航测成图手段在地形测绘中的巨大优势。软件的运用有其自身的约束，只要充分掌握其性能，就可以大大提高作业效率。
参考文献
[1]朱肇光, 孙护, 崔炳光 .《摄影测量学》,1984
[2]张剑清, 潘励, 王树根 .《摄影测量学》,2003
关键词：无人机；航空摄影；测量；风能
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.074
在进行风能开发勘测的过程中，无人机航空摄影测量能够让测量的精度大幅度提升。但是在实际的测量过程中，其依旧需要把握多方面的测量因素，对无人机摄影的特点和技术装备进行全面的分析。同时还要结合工程实例，对其三维加密技术进行深层次的把握。
1 无人机航摄技术简介
无人机的航空拍摄是以无人驾驶飞机为空中平台，通过摄像机和高分辨率的数码相机获取视频信息，对于图像信息的处理，可以通过航空摄影的拍摄工作，并且能够制成一系列的3D产品，例如：正摄影像图、数字高程模型、地形图等。无人机航摄技术集航空拍摄测量、遥控、遥感、高空拍摄于一体。无人机的成本较低、灵活机动、结构简单，不仅能够执行有人飞机执行的任务，还能够完成有人飞机不能完成的任务。
2 无人机航空摄影技术的应用概况
2.1 无人机航空摄影技术的应用特点
无人机的航摄是集齐了各种先进的技术和设备，小型的系统，相比于常规的航摄系统，具有以下几个特点：1）不需要专业的起降机场。2）携带方便、能够高效、快速的执行各种飞行任务。3）系统集成度高、体积小。无人机的机身和机翼都较小，无人机的系统集中了数码相机传感器、通讯系统、飞行控制设备、全球卫星导航系统设备、飞行平台等。无人机的各种设备技术和整体系统都发展的相对成熟。4）对于天气条件的要求较低。5）现势性强、影像的分辨率较低。6）无人机的系统简单，容易维护。7）工程具有较低的风险。
2.2 无人机摄影测量技术应用现状
随着3S技术、数码相机技术、数字通讯技术、自动控制技术、计算机技术的发展，无人机的航摄技术也随之迅速发展起来，能够有效地补充航测遥感领域，随着无人机航拍技术的需求不断扩大，在各个领域中都可以应用无人机航拍技术，例如：矿产开发、森林管理、生态保护、环境治理、测绘、数字农业、网线铺设、城市交通、灾害评估与预测、突发事件的实时监控、城市规划、土地面积管理、国土资源调查、通信站点的建设、素质城市的建设、国家接触地图的测绘等，具有较为重要的国民经济发展的意义。
3 工程应用实例
（1）获取数据。现以某地风电场航空摄影项目为例，其作业过程中采用无人机航拍，相对航拍高度为900米，实际成图比例为1：2000，此次航拍共派出六个航拍机。
（2）数据情况。经过一系列的预处理工作，格式转换、畸形纠正，总共获取有效航片的数量为1813张，航片的色彩清晰、均匀，颜色饱和，没有刮痕，层次丰富。
（3）外业控制测量与调绘。在正式的进行调绘工作前，需要进行定量处理，对于粗略的POS数据进行空三加密的方式，再通过无缝镶嵌的技术，生成大幅的面影像，最后将影像冲洗出来，供外业控制调绘和测量时使用。
（4）基础控制测量。本次的航拍测量采用了GPS技术进行标准的精度测量，总共收集到了7个已知点，埋设了49个基础的控制点。在野外进行调绘是一般采取综合判读的调绘法，先在室内进行判读调绘，然后再到野外定性、调查和检核，最后在室内进行整体描绘，为了能够对外业现场进行核实，需要制作以正射影像图为标准，将影像打印出来，图片上需要标出明显的地标建筑，调绘只能够对数量和性质进行说明，形状和位置应该以内业的立体模型为主。调绘的内容包括地理名称、土质、植被、地貌、管线、交通信号以及居民地的设备等。
4 空三加密及地形图测绘
4.1 空三加密
采用全数字平台作业，由空三加密的测量工作站完成，需经过控制点转刺、自动生成连接点、内定向、影像输入、区域网平差等过程。
这个项目需要进行两个加密区的作业，使得空三精度能够提高，为了能够满足标准的规范要求，最后输出空三测量结果。
4.2 地形图测绘及修测
（1）对于立体模型中的数据采集，可以通过空三的成果恢复立体模型，对地标建筑物的采集按照编码进行分成，采集区域内要保证居民的和独立的地标建筑较少，要考虑到道路和地貌的因素。
（2）图形编辑。作业平台的符号库、线型和比例尺的设置，能够将采集到的图形转化为CAD的数据，然后再将地形图转化成文件的形式，最后再通过调绘片检测地标建筑物的遗漏。
（3）地形图修测。在发现测量平台精度不符合标准时，对于内业数据的修测可以利用外业的数据。被利用的外业数据不能再对图形中的检查点进行检查。
4.3 DEM、DOM产品生产
对于立体数据的采集的精度取决于地图的精度，当图片中插入DEM时，会使图片的精度降低。DOM可以由数字高程模型和内外方位元素构成DEM，对于影像的重新采集可以运用微分纠正软件，对于测量数据的不真实，可以通过纠正因飞机倾斜、地面起伏而造成的失误，可将中心投影的形式转换为垂直投影，最终可得到单张的正射影像的相片，通过检查编辑、裁切、镶嵌、匀光、调色等步骤，使得单片正射影像生成区域正射影像图。
5 结语
无人机航空摄影测量在风能开发勘测中的应用意义深远。在进行勘测的过程中，首先应当结合实际情况，对无人机航空摄影技术的特点以及性能进行全面的把握。同时还要做好相应的地理绘测以及空三加密的相关工作，从而有效地提升无人机航空摄影测量的效率。
参考文献：
[1]史文飞.无人机航空摄影测量技术在电力工程测量中的应用[J].企业研究，2014（02）：12-15
[2]刘伟，朱正荣.无人机航空摄影测量技术在风电场勘测设计中的应用[J].内蒙古电力技术，2013（02）：46-48
[关键词]精密单点定位技术（PPP）；IMU/GPS辅助航空测量；精度分析
中图分类号：P228.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0369-01
1 项目背景
国家发展和改革委员会编制，国务院批复的《西部大开发“十二五”规划》中明确提出，继续把基础设施建设放在优先位置，加快构建以交通、水利为重点的适度超前、功能配套、安全高效的现代化基础设施体系。
宁夏回族自治区在《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中明确提出，要加快建设联通内外、覆盖城乡的公路运输网络。加快沿黄河城市高速路网通达能力建设，重点抓好包银、陕甘宁、能源化工金三角等经济区公路交通运输体系建设，打通省级断头路，促进区域交通一体化融合发展
银川至百色公路是《国家公路网规划（2013-2020）》中，在原有“7918”国高网上，增加的两条南北纵线之一（原有九条纵线，新增银川至百色、银川至昆明两条纵线）。银百公路宁东至甜水堡段将把宁夏“一号工程”宁东能源化工基地和太阳山开发区、宁夏中部干旱地区连接起来，同时将青银高速、定武高速、银昆高速和G307线、G244线、G338线、S303线、G211线连起来，形成宁夏中部地区新的南北向运输大通道，使宁东及中部及中部干旱带与周边的运输更加通畅，更加方便快捷。本项目的建设适应宁夏经济社会发展需要，对提高宁东及中部干旱带公路网技术等级、完善区域公路网络，改善区域交通条件、促进宁东地区资源开发及中部干旱带经济社会发展等有重要意义。
2 精密单点定位技术
精密单点定位（PPP-Precise Point Positioning）是利用载波相位观测值以及IGS等组织提供的高精度的卫星星历及卫星钟差来进行高精度单点定位的方法。该技术的思路非常简单，利用IGS提供的高精度的GPS精密卫星星历和卫星钟差，以及单台双频GPS接收机采集的载波相位观测值，采用非差模型进行精密单点定位。
精密单点定位中使用的是载波相位观测值，其线性化的观测方程可写为：
为了保证定位精度必须采用高精度的星历和钟差文件。这两种文件可以从国际GPS服眨IGS）免费得到，使得精密单点定位可以实现。
在进行定位解算时，电离层延迟项需要通过双频观测来予以抵消，接收机钟差要通过在卫星间求单差来予以消除，采用非差观测值时需作为未知参数来加以估计；在数据处理过程中需要用到接收机钟差的近似值可由测码伪距单点定位来提供。精密单点定位处理流程如图1所示：
3 应用与试验
3.1 试验区概况
本文以《高速公路网G85渝昆高速公路麻柳湾25至昭通段基础控制测量和航测成图项目》中的IMU/GPS辅助摄影测量为例进行试验，以检验利用精密单点定位技术进行IMU/GPS系统数据处理试验时精密单点定位技术的定位精度，IMU/PPP联合处理的精度。
测区地处云贵高原与四川盆地的结合部，属典型的山地构造地形，山高谷深，海拔高差大，拟建线路建设里程约160km；本项目成图比例尺1∶2000，基本等高距2m。采用LeicaADS80机载数字航空摄影测量系统的进行航空摄影，ADS80集成了高精度的惯性导航定向系统（IMU）和全球卫星定位系统（GPS），航空摄影地面布设两个地面基站。
3.2 试验方案
航飞完成后首先按常规的IMU/DGPS数据处理流程进行处理，然后按IMU/PPP的方式进行数据处理。两种方法处理完成后，进行以下数据分析：第一，对DGPS与PPP解算结果内符合精度进行分析；第二，将DGPS与PPP解算的每个历元的动态坐标、速度进行对比分析，进行外符合检验，进行精度分析。
数据处理软件：DGPS与PPP解算均采用GrafNav（V8.2）GPS数据处理软件。
3.3 精度统计
3.3.1 DGPS与PPP解算结果内符合精度（表1）
3.3.2 DGPS与PPP解算较差对比（表2）
3.4 数据分析
从表1可以看出PPP解算结果内符合精度符合IMU/GPS数据处理时对GPS定位精度的要求；从表2、表3可以看出PPP解算结果与DGPS解算结果的较差呈现偶然误差的分布特征，说明该方法不存在系统误差；参与精度统计点中无粗差，说明PPP解算结果成果可靠；PPP解算结果相对与DGPS解算结果的中误差优于±10cm。
通过上述试验、分析，可以得出以下结论：（1）PPP解算的的内符合精度与DGPS解算的内符合精度基本一致；（2）PPP解算结果成果可靠；（3）PPP解算结果与DGPS结果相比精度略低，相对与DGPS解算结果的中误差优于±10cm。
4 结论
通过本试验的完成，可以得出以下结论：在进行IMU/GPS辅助航空摄影测量时，可以采用GPS精密单点定位（PPP）技术代替目前常用的DGPS技术，无需架设地面基站，作业时不受距离限制，在长距离高速公路测量中可以大量的节约成本；能够很好的解决IMU/GPS辅助航空摄影作业时费时费力布设地面基站工作这一问题。
传统的差分GPS作业可以消除或大幅度削弱接收机钟差、卫星钟差、对流层延迟、电离层延迟及其轨道误差等影响，达到厘米级的精度，因而在GPS/IMU辅助航空摄影领域得到广泛应用，但它存在需要在测区内布设基准站，而且基准站的距离直接影响了其成果精度等问题。
参考文献
[1] 李强，梁涛.精密单点定位技术在IMU/GPS辅助航空测量中的应用研究[J].科学时代，2012（1）：62-64.
关键词∶ 控制测量； 立体像对； 空中三角测量； 精度
1. 引言
随着我国经济的快速发展，急需相应的测绘技术手段为其保障服务。在测绘小面积、大比例尺数字化地形图时，传统的测量方法是通过全站仪和GPS相结合的全野外数字作业方法，此种方式外业工作量大、工期长，已不能满足测绘工作日益追求效率的要求。近年来，随着无人机技术的不断发展，无人机携带航空摄影测量系统在大比例尺地形图测绘中的应用越来越广泛，其具有机动灵活、操作简便、快速响应、成图精度高、产品丰富等优点，由于搭载了最新的摄影测量系统，可以将影像的分辨率控制在0.05m～0.2m之间，进而可以满足1∶1000大比例尺地形图测量规范的要求。
2. o人机航测技术概述
2.1 总体技术路线
无人机作为航空摄影平台，以获取高分辨率空间数据为应用目标，通过3S技术在系统中的集成应用，达到实时观测和空间数据快速处理能力。利用无人机能快速起飞的特点及其搭载的定位设备，获取到稳定、高清的原始数码影像，以及照片拍摄点的空间位置、姿态信息，结合相机畸变参数，通过专业的空三软件方便快速的做好匹配、平差、拼接等工作，最终生产出满足1∶1000、1∶2000、1∶5000等各种比例尺的数字正摄影像图DOM、数字高程模型DEM，若需要DLG线划图，则可以增加立体测图环节，利用立体测图软件快速高效的直接生产出带符号化的DLG，并可直接满足入库要求。
2.2 作业流程
图1 无人机航空摄影测量作业流程
3. 应用实例
3.1 项目概况
2016年7月，我院受委托承担某镇区1∶1000地形图测绘任务，该测区位于宁波市西南丘陵地带，平均海拔高度在150米左右，适合进行航空摄影测量。本次任务航摄面积约为35平方公里，航摄地面分辨率为15cm，主要测绘任务为航空摄影、空三加密、DEM、DOM、DLG生成。本项目采用宁波市独立坐标系作为平面坐标系统，1985国家高程基准作为高程基准。
3.2 无人机航飞实施情况
本次任务采用南方“天巡”无人机执飞，该无人机满载续航时间可达70min，巡航时速75km/h，最大载重2.8kg，携带的航摄仪采用了2430万像素的准专业级SONYα数码微单相机，配20mm定焦镜头。“天巡”无人机的飞行高度、飞行面积、地面分辨率与成图比例尺如表1所示∶
本次飞行时间都选择在风向稳定、风速较小的中午时段进行，以确保航线弯曲度和航拍质量，最终完成航飞面积约40平方公里，飞行43条航线，拍摄1153张航片。
3.3 像片控制测量
本次任务共飞行航线43条，测区内布设像控点共计115个，像控点采用小木桩标志。
3.3.1像控点的选刺∶在实地根据相关地物认真寻找影像同名地物点，经确认无误后，并在像片上相应位置刺出点位，刺点误差和刺孔直径均不得大于0.1mm。
3.3.2像控点整饰∶在影像上对应的控制点点位标注点名或者点号，并在像片的背面或者专用笔记本上记录关于刺点位置的详细说明。
3.3.3像控点测量∶像控点的测量采用NBCORS网络RTK进行观测，平面控制点和平高控制点相对邻近基本控制点的平面位置点位中误差不超过图上0.1mm；高程控制点和平高控制点相对邻近控制点的高程中误差不超过0.1m。
3.4 全数字空中三角测量
全数字空中三角测量采用南方空三软件SouthUAV，通过该软件进行控制点加密解算，获取高精度的像对定向点。
3.4.1相对定向：相对定向标准点残余上下视差限差不超过5u，检查点残余上下视差限差不超过8u，匹配点分布均匀，且点数不少于200个。
3.4.2绝对定向：基本定向点残差、多余控制点不符值及区域网间公共点较差不超过规范规定。
3.5 数据采集
数据采集利用南方立体测图软件iData航测版进行，直接导入加密成果建模，对模型进行相关匹配和编辑，生成数字高程模型（DEM）。对数字正射影像进行影像调色、影像拼接、影像切割生成数字正射影像图（DOM），并利用该立体测图软件快速高效的直接生产出带符号化的DLG，最终共完成123幅1∶1000大比例尺数字化地形图。
3.6 成果质量检查验收
本次无人机航测过程中我们同时进行了质量检查，其中实地检测15幅，占所有图幅的12%，野外巡视20幅，占所有图幅的16.3%，最大平面误差31.5cm，最小4.1cm，所有地物点点位中误差都不大于规范规定的限差要求；最大高程误差21.1cm，最小3.1cm，高程中误差都不大于规范规定的限差要求。通过质检人员全面检查与验收，一致决定该测区所有图幅产品全部合格，最终评定该无人机航测项目取得圆满成功，质量达到优良，图2所示为本测区1∶1000某一幅地形图成果。
4 结束语
无人机航空摄影测量技术作为一种新型的遥感数据获取手段，有着传统测量方式无法相比的优势，实践证明，此种作业方法在精度上已完全达到1∶1000测图的要求。随着无人机航测技术的发展与普及，地形图的航测费用已经接近甚至低于传统方法，因此，无人机航空摄影测量技术具有巨大的应用前景，必将得到迅速而广泛的应用。
参考文献∶
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关键词：无人机航摄；三角测量；带状地形图
1 概述
无人机航摄系统是以无人机为飞行平台，利用高分辨率相机系统获取遥感影像，利用空中和地面控制系统实现影像的自动航拍和获取，同时实现航迹规划和监控、信息数据压缩和自动传输、影像预处理等功能，具有高智能化程度、稳定可靠、作业能力强的低空遥感系统[1]，系统基本构成包括飞行平台、飞行导航与控制系统、地面监控系统、任务设备数据传输系统、发射与回收系统、地面保障设备[2]。作为一种新兴的获取空间数据技术，是常规摄影测量的创新发展，具有影像分辨率高、作业效率高、灵和性强、时效性强等优势，目前已广泛应用于各行业。
本文利用无人机航摄系统获取的影像数据和POS数据，以GPS-RTK野外实测获取的像控点数据为基础，进行无人机影像的空三计算，并利用数字摄影测量系统绘制1：1000带状地形图。
2 作业流程
2.1 像控点测设
由于无人机影像受像幅小等因素的影响，常规摄影测量控制点的布设方式无法完全适用于无人机航摄像控点的布设，因此，选择合理的控制点布设方案是无人机影像空三计算的关键。鉴于管道测区为线状，像控点宜在线路首末及中间布设。数据采集可采用GPS测量。
2.2 空中三角测量
空中三角测量是摄影测量的关键步骤，它利用少量地面控制点将整个区域网连接成一个整体，通过区域网平差计算一个测区中所有影像的外方位元素和所有加密点的地面坐标[3]，其精度直接影响到后期地形图的成图精度。由于无人机采用的是非量测相机，获取的影像存在畸变，因此，首先需要对影像采取畸变纠正、图像处理等方式进行预处理，然后再进行空三平差。针对无人机获取的影像特点，空三平差宜采用光束法区域网平差。
2.3 带状地形图采集
空三计算完成后，可利用数字摄影测量系统绘制1：1000带状地形图。在地形制作时，先导入对应得影像数据和空三成果，然后进行地物地貌要素的采集，并对数据编辑。在管道工程带状地形图制作时，采集范围面积一般为线路中线两侧各200米的区域。
3 应用
本次采用固定翼无人机搭载佳能5D Mark Ⅱ数码相机，考虑到能获得较好的基高比及能同时兼顾影像质量和像幅大小，相机采用35mm焦距，按1：1000成图比例尺计算航摄因子和航线设计。获取的影像各项技术指标均满足规范要求，航摄覆盖全测区且无航测漏洞。
本次空三平差采用光束法区域网平差，其平差结果为：内业加密点平面位置中误差为0.301m，高程中误差为0.734m。平差结果表明，空三精度满足规范要求，其成果可用于绘制1：1000带状地形图。
4 结束语
无人机航摄系统作为一种新兴的获取空间数据技术，具有影像分辨率高、作业效率高、灵和性强、时效性强等优势。但由于其采用的是非量测相机，受像幅小、影像存在畸变等因素的影响，导致空三计算存在一定的困难。本文利用无人机航摄系统获取的影像数据和POS数据，以GPS-RTK野外实测获取的像控点数据为基础，进行了空中三角测量，并对成果精度进行了分析，表明空三结果满足相关规范的要求，同时也为今后的应用提供了经验。
参考文献
[1]杨润书，吴亚鹏，李加明，等.无人机航摄系统的特点及应用前景探讨[J].地矿测绘，2011，27（1）：8-9.
[2]国家测绘局.CH/Z3002-2010无人机航摄系统技术要求[Z].北京：国家测绘局，2010.
[3]张祖勋，张剑清.数字摄影测量学[M].武汉：武汉测绘科技大学出版社，1996.
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