小型数码航空摄影在大比例尺地形测绘中的运用论文_孙玉松

小型数码航空摄影在大比例尺地形测绘中的运用论文_孙玉松

黑龙江天河勘测设计有限公司

我国在开展航空摄影测量工作的过程中,还是使用进口的航空设备,不但需要投入大量的资金,而且操作起来也非常复杂,还需要使用专门的仪器对胶片进行处理,才能应用测绘工作中。模拟航空相机拍摄的周期长、质量低,不利于摄影测量行业的进一步发展。而数码技术在不断发展的过程中,整体的分辨率提高,将其应用在摄影测量工作中可以保证测量的质量,将数码航空摄影应用到大比例尺地形测绘中,是该领域未来发展的必然趋势。

一、小型数码航摄测量与传统航测分析比较

1、小型数码航摄测量,数码相机的焦距短,整体的分辨率比较大,可以满足地形测绘中的高精度测量需求,其在应用的过程中飞行高度比较低,与以往应用的测量仪器相比,分辨率要高出2-3倍。

2、 由于小型数码航空摄影的飞行高度比较低,所以拍摄到的动态范围比较广,可以在不同的天气环境中,通过对高感光进行调节来开展拍摄工作,所以即使在比较恶劣的天气也可以进行拍摄工作。

3、数码相机拍摄的影像可以直接成像,不用进行后续的冲洗和处理工作,所以也不用投入较多的资金,整体的经济效益有所提升。小型飞机平台可以在不同的环境领域中进行搭建,不用进行专门起降平台的建设;在进行资料查询、外部连接和GPS定点补拍工作的过程中,也可以一次完成,不用花费较长的时间就可以进行地形的测量工作,整体的经济效益有所提升。

4、在实际应用的过程中,不会受到平压误差的影响,拍摄的材料也不会出现变形或者不清晰的情况,所以影像的各个部位都可以应用到地形测绘中。

二、小型数码航摄在大比例尺地形测绘中的应用

大比例尺寸地形测绘,成图需要在100km2以上,一般都会在30-50 km2,小型数码航空摄影比大型航空设备的应用要灵活很多,不用投入较多的成本,拍摄的范围也比较广,所以小型数码航空摄影的应用优势较为明显。以下结合某地区利用动力三角翼与小型数码航空摄影设备取得需要的 1:1000比例的影像数据资料的实例进行简单说明。

1、动力三角翼

它是指使用安装GPS系统三角翼飞机进行航空摄影的技术,其利用三轴电子陀螺技术的稳定平台对数码相机的状态加以控制,以减小航空拍摄仪器的旋偏角度与倾斜角度。航空拍摄仪器使用的是德车ROLLEI P45型号的拍摄仪器,其焦距为50毫米,像素大小为6.8μm,像幅大小为49毫米*37毫米。

2、技术与方法

从我国目前的摄影测量工作来看,应用的影像数据一定要保证内方位元素稳定;数码航空摄影在应用的过程中可以进行地形尺寸的测量,可以满足出垂直摄影的一系列要求。在本实例中,使用澳大利亚 RO-TAX动力三角翼飞行器作为载体,德国禄莱公司6008AF型数码相机为航空拍摄仪器,实行测量成图面积353平方公里的航摄。为使所获取的航空摄像影像数据资料满足测量的相关要求,在设计航带时,根据摄影的比例尺对航基线长度与旁基线间距进行计算,最后计算得到曝光点座标WGS84,这种定点曝光的方法符合我国相关技术规范要求,另外利用GPS双天线对飞行器的姿态进行计算,依据飞行器的姿态资料对数码相机实施较正,进而使其的飞行质量符合我国技术规范。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆本次航空拍摄所使用的数码相机,其像素大小 6.8μm,像素数 7216*5412,CCD有效尺寸49.1毫米*36.8毫米,焦距51.782毫米。根据测量成图的比例尺要求,设计的实际地面分辨率8厘米,相对航高600米,航偏角度、仰俯角度及侧滚角度都限制在3度内,定点曝光点位置误差控制在半径10米内。由于所使用的数码相机属于非测量相机,故在数据资料后期处理时必须对获得的数码影像资料实行可测量化的处理。在设备进场前实施检校,通过共线方程式以获得所用相机内方位元素与径向畸变差。在航空拍摄完成之后,对所取得的数码影像数据资料利用畸变差改正模型的公式对影像资料进行重采样,进而获得可测量的数码影像,以用于后期空三加密与三维立体模型重建。鉴于数码影像资料的实际覆盖面较小,飞行器姿态受季风影响,综合考虑永州市湘江流向,航空拍摄时按南北方向总共设置37条航线,获得5058张数码影像。为保证成图的质量,在其的实施过程中预先合理的设置首级控制点,整个353平方公里区域进行分区,以统一外业设置像控点,使用内业先、外业后的调绘成图法。

3、在应用中的优点

(1)灵活性比较强

航空摄影在应用的过程中,主要是将三角翼作为摄影载体,在进行地形测绘的过程中,飞行过程进行了简化,对起降位置没有较高的要求,对硬件的要求不高,那么在实际应用的过程中操作比较简单,而且整体的工作效率也得到了提升,不用投入较多的资金。

(2)避免误差产生

以往应用的胶片摄影技术,还需要对胶片进行处理之后才能将其应用到地形测绘中,在处理的过程中会受到一定的磨损,而且在进行扫描的过程中也会对影像造成影响,整体的分辨率降低。而数码航空摄影技术在应用的过程中,可以一次性完成成像,不用进行二次处理,保证了数据结果的真实性和有效性,分辨率也得到了提升,可以保证整体的测量精度。

(3)缩短测量时间

小型航空数码摄影可以快速完成拍摄工作,轻型飞行平台在应用的过程中可以保证工作效率,而且对场地也没有较的要求,随便一块200米左右的直道就可以进行起降,不用设置专门的飞行场地,在应用的过程中,工作时间较灵活。而且小型数码航空摄影需要的相关手续也比较少,工程进度可以在一定程度上得到保障。

(4)测量精度高

将其应用到大比例尺寸地形测绘中,测绘结果可以通过有关部门的检测和验收,这就说明该摄影技术可以应用在大比例尺寸的地形测绘中,对城市的规划设计也有着积极的影响,满足城市的发展需求。

结语:从以上的内容可以了解到,小型数码航摄影在大比例尺地形测绘中的应用优势较为明显,整体的优点比较多。在应用的过程中不会出现较大误差情况,拍摄精度高,不用投入较多成本,而且可以根据实际需求进行操作,灵活性较强。但是也需要注意进行科学布点,避免风力因素对其造成的影响。要根据实际情况进行针对性的操作,对常见的问题进行科学的处理,避免外界因素对小型数码航空摄影的影响,将其作用充分发挥出来,实现大范围的推广和应用。

参考文献:

[1]唐健林,黄向勇.小型数码航空摄影在大比例尺地形测绘中的应用[J].人民长江,2011,42(9):55-56.

[2]林丽.探析小型数码航空摄影在大比例尺地形测绘中的运用[J].城市建设理论研究:电子版,2012.

论文作者:孙玉松

论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第3期

论文发表时间:2019/4/4

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

小型数码航空摄影在大比例尺地形测绘中的运用论文_孙玉松
下载Doc文档

猜你喜欢