航空摄影测量作业流程

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(完整版)摄影测量知识点整理(完整精华版)

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摄影测量学第一章 绪论1、摄影测量是从非接触成像系统,通过记录、量测、分析与表达等处理,获取地球及其环境和其他物体的几何、属性等可靠信息的工艺、科学与技术。

2、摄影测量学的三个发展阶段:模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量4、摄影测量存在哪些问题第二章 单幅影像解析基础1、像主点:摄影机主光轴(摄影方向)与像平面的交点,称为像片主点。

像主距:摄影机物镜后节点到像片主点的垂距称为摄影机主距,也叫像片主距(f )。

2、航空摄影:利用安装在航摄飞机上的航摄仪,在空中以预定的飞行高度度沿着事先制定好的航线飞行,按一定的时间间隔进行曝光摄影,获取整个测区的航摄像片。

空中摄影采用竖直摄影方式,即摄影瞬间摄影机物镜主光轴近似与地面垂直。

Hf L l m ==1 (m —像片比例尺分母,f —摄影机主距,H —平均高程面的摄影高度 H=m ·f ) 3、相对航高是指摄影机物镜相对于某一基准面的高度,称为摄影航高。

绝对航高是相对于平均海平面的航高,是指摄影机物镜在摄影瞬间的真实海拔高。

通过相对航高H 与摄影地区地面平均高度H 地计算得到:H 绝=H+H 地5、航向重叠:同一条航线内相邻像片之间的影像重叠称,重叠度一般要求在60%以上; 旁向重叠:两相邻航带像片之间的影像重叠,重叠度要求在30%左右。

6、中心投影:当投影会聚于一点时,称为中心投影; 正射投影:投影射线与投影平面成正交。

中心投影:投影射线会聚于一点(投影射线的会聚点称投影中心) 投影 斜投影:投影射线与投影平面成斜交 平行投影正射投影:投影射线与投影平面成正交7、透视变换中的重要的点线面:① 由投影中心作像片平面的垂线,交像面于o ,称为像主点;像主点在地面上的对应点以O 表示,称为地主点。

② 由摄影中心作铅垂线交像片平面于点n ,称为像底点;此铅垂线交地面于点N ,称为地底点。

③ 过铅垂线SnN 和摄影方向SoO 的铅垂面称为主垂面(W ),主垂面即垂直于像平面P ,又垂直于地平面E ,也垂直于两平面的交线透视轴TT 。

航测技术设计书(范本)

航测技术设计书(范本)

航测技术设计书(范本)一、项目概述1、项目名称张家界东线旅游观光火车工程测绘服务2、项目实施地点张家界市慈利县大峡谷管委会3、项目测量任务(内容)与技术要求:工程规划道路线,张家界东线旅游观光火车工程项目(阳和至大峡谷段线路规划长度,宽约400m)的航摄测量,地形数据采集与编缉,地形矢量数据缩编资料——成图1:1000 二、测区概况测区位于张家界市慈利县阳和镇处,东临G5503高速,南联,西岭,北接。

地理位置介于东经110°40'30.13"-110°43'12.48"之间,北纬29°15'15.05"-29°23'33.49"之间。

境内山水相间,风景秀丽,植被繁茂,空气清新。

终点就位于世界最高、最长的玻璃桥-张家界大峡谷玻璃桥。

测区整体规划长度16.5公里,测区面积约为8.1平方公里。

阳和镇的产业结构以农业为主,人均耕地较少。

地貌类型有山地、丘陵、高山。

地势呈北、西北高,南、东南低。

三、项目内容1、制作1:1000地类地形图,面积约8平方公里。

四、作业依据1、《无人机航摄安全作业基本要求》CH/Z 3001-20102、《无人机航摄系统技术要求》CH/Z 3002-20103、《低空数子航空摄影测量内业规范》CH/Z 3003-20104、《低空数字航空摄影规范》CH/Z 3005-20105、《数字航摄仪检定规程》CH/Z 8021-20106、《全球定位系统(GPS)测量规范》(GBT18314-2009);7、《工程测量规范》(GB50026-2007);8、《1:500 1:1000 1:2000 地形图图式》(GBT 20257.1-2007);9、《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》(GB/T18316-2001) ;10、《1:500 1:1000 1:2000 比例尺地形图航空摄影规范》(GB/T15967-2008);11、《YS-200无人机操作规程》。

无人机航空摄影正射影像及地形图制作项目技术方案

无人机航空摄影正射影像及地形图制作项目技术方案

⽆⼈机航空摄影正射影像及地形图制作项⽬技术⽅案⽆⼈机⼤⽐例尺地形图航空摄影、正射影像制作项⽬技术⽅案1、概述根据项⽬需求对项⽬区进⾏彩⾊数码航空摄影,获取真彩数码航⽚,并制作正射影像及地形图。

1.1 作业范围呼伦贝尔市北部区域约400 平⽅公⾥。

如下图:飞⾏区域(红⾊)1.2 作业内容对甲⽅指定的范围进⾏1:2000 航空摄影,获取⾼分辨率的彩⾊影像。

1.3 ⾏政⾪属任务区范围⾪属于呼伦贝尔市。

1.4 作业区⾃然地理概况和已有资料情况1.5 作业区⾃然地理概况(1)地理位置呼伦贝尔市地处东经115°31′~126°04′、北纬47°05′~53°20′。

东西630 公⾥、南北700 公⾥,总⾯积26.2 万平⽅公⾥[2],占⾃治区⾯积的21.4%,相当于⼭东省与江苏省两省⾯积之和。

南部与兴安盟相连,东部以嫩江为界与⿊龙江省⼤兴安岭地区为邻,北和西北部以额尔古纳河为界与俄罗斯接壤,西和西南部同蒙古国交界。

边境线总长1733.32 公⾥,其中中俄边界1051.08 公⾥,中蒙边界682.24 公⾥。

(2)地形概况呼伦贝尔市西部位于内蒙古⾼原东北部,北部与南部被⼤兴安岭南北直贯境内。

东部为⼤兴安岭东麓,东北平原——松嫩平原边缘。

地形总体特点为:西⾼东低。

地势分布呈由西到东地势缓慢过渡。

(3)⽓候状况呼伦贝尔地处温带北部,⼤陆性⽓候显著。

以根河与额尔古纳河交汇处为北起点,向南⼤致沿120°E经线划界:以西为中温带⼤陆性草原⽓候;以东的⼤兴安岭⼭区为中温带季风性混交林⽓候,低⼭丘陵和平原地区为中温带季风性森林草原⽓候,“乌玛-奇乾-根河-图⾥河-新帐房-加格达奇- 125°E蒙⿊界”以北属于寒温带季风性针叶林⽓候。

1.6 已有资料情况甲⽅提供的航飞范围。

2、作业依据(1)《全球定位系统(GPS)测量规范》GB/T 18314-2009;(2)全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范》CH/T2009-2010;(3)《低空数字航空摄影规范》CH/Z3005-2010;;CH/Z3004-2010)《低空数字航空摄影测量外业规范》4(.(5)《航空摄影技术设计规范》GB/T19294-2003 ;(6)《摄影测量航空摄影仪技术要求》MH/T 1005-1996;(7)《航空摄影仪检测规范》MH/T 1006-1996;(8)《航空摄影产品的注记与包装》GB/T 16176-1996 ;(9)《国家基础航空摄影产品检查验收和质量评定实施细则》国家测绘局;(10)《国家基础航空摄影补充技术规定》国家测绘局;(11)《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图航空摄影规范》GB/T 6962-2005;(12)《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图航空摄影测量外业规范》GBT7931-2008;(13)《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图航空摄影测量内业规范》GBT7930-2008;(14)《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图航空摄影测量数字化测图规范》GB 15967-1995;(15)《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图图式》GB/T 20257.1-2007 ;(16)《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形图要素分类与代码》GB14804-93;(17)《全球定位系统(GPS)辅助航空摄影技术规定》(18)《数字航空摄影测量空中三⾓测量规范》GB/T23236-2009;(19)《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》GB/T 18326-2001 ;(20)《数字测绘成果质量检查与验收》GB/T 18316-2008 ;(21)《测绘成果质量检查与验收》GB/T24356-2009 ;(22)《国家基本⽐例尺地形图分幅和编号》GBT 13989-2012;(23)《基础地理信息数字成果1:500 、1:1000 、1:2000 数字正射影像图》CH/T 9008.3-2010 ;(24)《数字测绘产品质量要求第 1 部分: 数字线划地形图、数字⾼程模型质量要求》GB/T 17941.1-2000 ;(25)《⾼程控制测量成果质量检验技术规程》CH/T1021-2010;(26)《平⾯控制测量成果质量检验技术规程》CH/T1022-2010;(27)《测绘管理⼯作秘密范围的规定》(国测办[2003] 17 号)。

利用无人机进行航测制图的方法与技巧

利用无人机进行航测制图的方法与技巧

利用无人机进行航测制图的方法与技巧随着科技的不断发展,无人机作为一种重要的航空设备,被广泛地应用于各个领域。

其中,利用无人机进行航测制图,已经成为一种行之有效的方法。

本文将从无人机航测制图的基本概念、设备选择、技术流程和常见问题等方面展开,帮助读者更好地了解和掌握这一技术。

第一部分:无人机航测制图的基本概念1. 什么是无人机航测制图?无人机航测制图是利用无人机搭载的航空摄影测量仪器,通过采集航测影像和相关的地理信息数据,生成地表三维模型和制图成果的过程。

它可以用于土地测量、地质勘察、城市规划、资源管理等领域。

2. 为什么选择无人机航测制图?相比传统的航测方法,无人机航测制图具有成本低、操作灵活、数据处理速度快等优势。

无人机的低空飞行能够提供高分辨率的影像数据,并且可以在复杂地形和狭小空间中进行作业,极大地提高了制图的准确性和效率。

第二部分:无人机航测制图的设备选择1. 选择无人机在选择无人机时,需要根据航测任务的需求和预算等因素进行综合考虑。

一般情况下,需要选择具有良好操控性和稳定性的无人机,同时考虑其承载能力和续航能力。

2. 选择航测影像设备航测影像设备是无人机航测制图的核心组成部分。

一般情况下,可以选择搭载全球定位系统(GPS)和惯性导航系统(IMU)的数码相机或者热红外相机等设备。

根据实际需求,可以选择不同的分辨率和光谱范围的相机。

第三部分:无人机航测制图的技术流程1. 准备工作在实施航测任务之前,需要进行详细的准备工作。

包括确定航测区域和任务范围,计算飞行高度和间隔,制定飞行计划,并进行相关设备的检查和准备。

2. 飞行任务执行根据事先设计好的飞行计划,进行无人机航测任务的执行。

在飞行过程中,需要注意设备的正常运行,保持飞行轨迹的稳定,并及时记录关键数据。

3. 数据处理与制图飞行任务结束后,需要对采集到的数据进行处理。

一般包括数据的校正、配准、三维重建和纠偏等过程。

根据需求可以使用不同的软件和算法进行数据处理,最终生成航测制图的结果。

航测数字化(1:500-1:2000)成图规程

航测数字化(1:500-1:2000)成图规程

航测数字化(1:500-1:2000)成图规程编写单位(盖章):编写人:年月日审批意见:审批人:年月日目录一、接收任务 (3)二、资料分析 (3)三、项目设计 (3)四、航飞摄影 (3)五、基础控制 (4)六、像控测量 (8)七、调绘补测 (9)八、空三加密 (12)九、立体采集 (14)十、数据编辑 (17)十一、数字高程模型 (19)十二、数字正射影像 (21)十三、检查验收 (22)十四、项目总结 (23)十五、成果提交 (23)一、接收任务通过投标及市场开拓获得项目,接受客户的委托。

二、资料分析将客户提供的资料进行整体的分析,例如已知点资料,作业范围,作业要求等。

三、项目设计按照客户的最终目的进行整个项目作业流程的设计,流程如下:项目概况-已有资料情况分析-作业内容-作业依据-精度指标-航空摄影-基础控制-水准测量-像片控制-调绘补测-空三加密-立体采集-数据编辑-数据入库-数字高程模型-数字正射影像-检查验收-项目总结。

四、航飞摄影1、参数的设定:地面分辨率、相机焦距、像片的要求、照片的存储和包装;2、航空摄影的实施:航摄前准备工作、航空摄影的实施、质量控制与检查;3、摄影质量控制措施:飞行质量控制措施、摄影质量控制措施、航摄结束飞机返场后,摄影员要采用飞行管理软件,立即对获取的摄站点GPS坐标数据作技术处理,当天评价飞行质量,若有不合格航线立即组织补飞。

存储航片影像数据的介质在做妥善包装后,当天由专人护送至基地做数据后期处理,数据处理中心在第二个飞行日前将航片数据质量检验报告送交现场人员,以便及时修改作业方案;4、成果资料的检查;5、安全生产的风险规避;五、基础控制1、控制网的布设:埋石尺寸、选点埋石:平面控制网按E级GPS点进行布设观测,E 级GPS 控制网在国家四等及其以上等级大地点基础上,按点对布设成由三角形组成的多边形网。

2公里左右布设有一对相互通视的 E 级GPS 点,实际埋设时可以采用手持GPS 测定距离,以保证 GPS 点对的距离;GPS点选择在相对固定位置,E级GPS点的布设,需满足后续像控测量、施工设计、风机位测量建设要求且最终不少于20个。

航空摄影测量基础知识单选题100道及答案解析

航空摄影测量基础知识单选题100道及答案解析

航空摄影测量基础知识单选题100道及答案解析1. 航空摄影测量中,像片倾斜角一般不大于()A. 2°B. 3°C. 4°D. 5°答案:B解析:航空摄影测量中,像片倾斜角一般不大于3°。

2. 航摄像片的内方位元素包括()A. 像主点的坐标和像片的焦距B. 像主点的坐标和摄影机的主距C. 摄影机的主距和像片的焦距D. 像主点的坐标和像片的主距答案:A解析:航摄像片的内方位元素包括像主点的坐标和像片的焦距。

3. 航空摄影测量中,相对定向的目的是()A. 建立模型点在物方空间坐标系中的坐标B. 建立像空间辅助坐标系C. 建立同名光线对对相交的几何模型D. 消除投影差答案:C解析:相对定向的目的是建立同名光线对对相交的几何模型。

4. 以下不是航空摄影测量外业工作任务的是()A. 像片控制点联测B. 像片解译C. 像片调绘D. 补测新增地物答案:B解析:像片解译通常不是航空摄影测量外业的工作任务。

5. 航空摄影测量中,航线弯曲度一般不得超过()A. 1%B. 2%C. 3%D. 4%答案:C解析:航空摄影测量中,航线弯曲度一般不得超过3%。

6. 航空摄影测量中,相邻像片的旁向重叠度一般应为()A. 15% - 30%B. 30% - 50%C. 50% - 65%D. 65% - 75%答案:B解析:相邻像片的旁向重叠度一般应为30% - 50%。

7. 绝对定向元素有()个。

A. 3B. 5C. 7D. 9答案:C解析:绝对定向元素有7 个。

8. 航空摄影测量加密点选点时,相邻区域网间的公共点至少应有()个。

A. 1B. 2C. 3D. 4答案:C解析:相邻区域网间的公共点至少应有3 个。

9. 像片控制点的布设,要求控制点在像片上的位置应()A. 尽量靠近像片边缘B. 尽量均匀分布C. 集中在像片中心D. 任意分布答案:B解析:像片控制点的布设要求控制点在像片上尽量均匀分布。

441-数字航空摄影测量 测图规范

441-数字航空摄影测量 测图规范

6、DEM生产
6.1 基本方法 根据测区地貌和精度等不同,一般基于三种方法: a. 像方DEM内插法; b. 像方DEM加特征数据构TIN法; c. 采集矢量数据构TIN法。 6.2 基本步骤 a. 特征数据采集; 特征点线、水域线面、推测区,必要时采等高线。 b. DEM生成; c. DEM检查和编辑; d. 接边镶嵌; e. 图幅裁切。
8 DLG生产
8.1 作业模式 分先外后内、先内后外两种,内外业一体化属先内后外。 a.先内后外 先立体测图,后调绘,最后编辑的模式。或者调绘、立 体测图、数据编辑交叉进行。适合大比例尺。 b.先外后内
先调绘,后依据调绘成果立体测图和数据编辑。
8.2 基本步骤 a. 立体测图—立体测图的基本规定和要求 b. 调绘 —— 调绘的原则和基本规定 c. 野外补测—高程点;阴影、航摄漏洞;新增重要地物 d. 数据编辑—基本要求、非符号化、符号化数据编辑
2)不同比例尺生产现状及特点
a.不同比例尺测图适宜和采用流程不同; 例如:先内后外(内外也一体化)、先外后内。 b.不同比例尺测图技术要求有区别; 例如:平面位置和高程精度、采集指标和内容、 表示和取舍、制图综合要求。 c.不同比例尺测图生产工艺有差异。
解决之道:
按比例尺范围分成三部分,三部分结构、内容统一 协调。同时适用于相应比例尺范围的特殊技术规定和要 求,写入相应部分,以适应生产要求。
3、编制原则
d) 先进性 标准制定参考和汲取了国内、外数字航测的研究成果。 同时对生产中采用新技术、新方法、新工艺作了明确规定和 要求,以促进新技术的应用,使标准并满足先进性要求。 e) 通用性 课题组通过资料分析、调研咨询、会议讨论和征求意见 等多种方式了解国内数字航测测图生产技术现状,及全国各 地和不同部门对规范内容的要求,在标准制定中考虑生产实 际。使标准满足通用性要求。

摄影测量与遥感复习要点

摄影测量与遥感复习要点

1 相对定向:恢复两张像片的相对位置,建立立体模型;2 绝对定向:将立体模型纳入到地面测量坐标系中,并规化为所需的模型比例尺3 立体像对:在立体摄影测量中由不同摄影站对同一地面景物摄取的,具有一定影像重叠的两张像片称为立体像对;4 像片纠正:将中心投影的构像经过投影变换转变为正射投影,同时消除像片倾斜所引起的像点位移,使其相当于水平像片的构想,符合规定的比例尺,此变换过程为像片纠正;5 解析空三:只测定少量必需的外业控制点,在室内测出一批测图所需要的像片点坐标,通过解析的方法一定的数学模型平差计算出相应地面点的地面坐标;6 核线相关:核面与两像片的交线为同名核线,同名像点必定在同名核线上,沿核线相关计算,寻找同名像点;7 数字高程模型:是国家基础空间数据的重要组成部分,表示地表区域上地形的三维向量的有限序列,即地表单元高程的集合Z=fx,y研究地表起伏;8 GPS辅助空三:利用GPS动态定位原理,采用机械GPS接收机与地面基准站的GPS接收机同时,快速;连续地记录相同的GPS信号,通过相对定位技术的离线数据处理后,获得航摄飞行中摄站点相对与该地面基准点的三维坐标,并将作为辅助数据应用于光束法区域平差中;9 内方位元素:确定摄影中心与像片间相关位置的参数为内方位元素;10外方位元素:确定摄影中心和像片在地面坐标系中的位置与姿态的参数为外方位元素;11 像片调绘:利用航摄像片所提供的影像特征,对照实地进行识别,调查和做必要的注记,并按照规定的取舍原则,图示符号表示在航片上的工作;12 4D产品:DEM数字高程模型DOM数字正摄影像DRG数字栅格地图DLG 数字线划地图1航空摄影测量的定义与任务:定义:利用飞机或其他飞行器所载的摄影机在空中拍摄地面像片;结合地面控制点测量,调绘和立体测绘等步骤,绘制出地形图的作业;任务:测制各种比例尺地形图和影像地图,建立地形数据库,并为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础依据;2 航空摄影特殊点,线,面:点:摄影中心S,像主点O,地底点N,等角点C主合点i线:摄影机轴SO,垂线SN,主纵线W,主横线h o h o等比线h c h c摄影方向线vv,透视轴TT,合线h i h i面:像平面P,地平面E,主垂面W,合面E s;3航空摄影测量有哪些常用的坐标系各怎样定义的1像方坐标系像平面坐标系:用于表示像点在像平面上的位置,以像主点为原点的像平面坐标系用0-XY表示;2像框标坐标系:使用航摄像片的框标来定义像平面坐标系3像空间坐标系:为便于进行像点的空间坐标转换建立的能够描述像点空间位置的坐标系;4向空间辅助坐标系:将不统一的像空间坐标系转化到一种相对统一的坐标系中从而方便计算,该坐标系的坐标原点扔为摄影中心S,UW坐标轴方向视情况而定; (2)物方坐标系:1 摄影测量坐标系:将第一个像对的像空间辅助坐标系S-UVW沿W轴反方向平移到地面点P得到的坐标系P-XpYpZp2地面测量坐标系:用国家测图所采用的高斯-克吕格3度或6度带投影的平面直角坐标系和以某平面为起算面的高程系所组成的空间左手坐标系T-XtYtZt3地面摄影测量坐标系:为方便摄影测量坐标系和地面测量坐标系的转换而建立的过渡性坐标系;坐标原点在测区内的某一地面点,X轴为大致与航向一致的水平方向,Z轴沿铅垂方向,构成右手系;4 简述空间后方交会的解析过程1获取已知数据2量测控制点的像点坐标3确定未知数的初始值4计算旋转矩阵R5逐点计算像点坐标的近似值6组成误差方程式7组成法方程式8求解外方位元素9检查计算是否收敛5 述解析空三的作业过程1原始资料处理2自动空中三角测量准备3加密点自动生成4交互式编辑5接边及成果输出6 简述双向解析的相对定向—绝对定向方法的基本过程1用连续像对或单独像对的相对定向元素的误差方程式解求像对的相对定向元素;2由相对定向元素组成左右像片旋转矩阵R1 R2并利用前方交会式求出模型点在像空间辅助坐标系中的坐标3根据已知地面控制点坐标按绝对定向元素的误差方程式求解该立体模型的绝对定向元素4按绝对定向公式将所有待定点的坐标纳入地面摄影测量坐标中;7连续像对与独立像对各取什么样的空间坐标系各有哪些相对元素单独相对相对定向:像空间辅助坐标系V轴,摄影基线,V轴垂直于左主核面,W轴;位于左主核面;相对元素:φ 1 k1 φ 2 w2k2连续:以左片像空间坐标系作为本像对的像空间辅助坐标系,相对定向元素:b vb w φ2w2 k28 航空像片与地形图区别是1表示方法地形图是按成图比例尺所规定的各种符号,注记和等高线来表示地物地貌,航摄像片影像的大小,形状,色调;2表示内容:地形图用相应符号,文字,数字注记表示,房屋,道路等,这些在像片上是表示不出来的,且地形图上必须经过综合取舍,只表示经选择的有意义的地物,像片上有所摄地物的全部影像,显示内容广泛,3投影方式不同:地形图是正射投影,比例尺出处一致,地形图上图形不仅与实际形状完全相似,而且某相关方位保持不变;航片是中心投影,由于像片倾斜,地形起伏误差影响,使航片上影像有变化,各处比例尺不一致相关方位也发生变化;9解析空中三角测量有哪几种常用的方法基本思想是什么1航带法解析空中三角测量;以单元航带模型作为一个基本单元,利用地面控制点的摄影测量坐标与实际地面坐标相等以及相邻航带公共点坐标应相等为条件,用平差差在全区域求各加密点坐标,平差模型; 2独立模型法:以构成的每一单元模型为独立单元,进行全区域的整体平差计算,通过平移,缩放,旋转最终达到最或是位置; 3光束法解析空中三角测量;以每张像片所组成一束光线为平差的基本单元,在全区域内建立误差方程式,求每张像片的六个外方位元素和加密点的地面坐标;平差基础方程为:共线条件方程10 像片控制点布设的基本原则1像控点的布设必须满足布点方案的要求,一般情况下按图幅布设,也可以按航线或采用区域网布设;2位于不同成图方法的图幅之间的控制点或位于不同航线,不同航区分界处的像片控制点,应分别满足不同成图方法的图幅或不同航线和航区各自测图的要求,否则应分别布点;3在野外选择像片控制点,不论是平面点,高程点或平高点,都应该选在明显目标点上; 4当图幅内地形复杂,需采用不同成图方法布点时,一幅图内不超过两种布点方案,每种布点方案所包括的像对范围相对集中,可能时应尽量按航线布点,以便于航测内业作业;5像控点的布设,应尽量使内业作业所用的平面点和高程点合二为一,即布设成平高点;11 航摄像片的判读特征有哪些1形状特征 2大小特征 3色调特征 4阴影特征 5相关位置特征 6纹理特征 7图案结构特征 8色彩特征 9活动特征 12 简述DEM 数据处理的流程.1数据格式转换 2 坐标系统变换 3 数据编辑4 栅格数据矢量化 5 数据分块 6 子区边界的提取13 数字正摄影像图制作方法:1 全数字摄影测量方法:就是利用计算机对数字影像进行处理,并用计算机视觉,影像匹配和影像识别代替人眼,与计算机进行立体测量2单片数字微分纠正方法:首先,对航摄负片进行影像扫描,然后根据区域内已有的数字高程模型的数据和控制点坐标对数字影像内定向,数字微分纠正3正摄影图扫描方法:可直接对已有的光学制作的正射影像图进行影像扫描数字化,再经过平移缩放旋转和仿射等图像变换就能获得正确的数字正射影像图; 1共线方程各参数含义和用途)()()()()()()()()()()()(333222333111S A S A S A S A S A S A S A S A S A S A S A S A Z Z c Y Y b X X a Z Z c Y Y b X X a f y Z Z c Y Y b X X a Z Z c Y Y b X X a fx -+-+--+-+--=-+-+--+-+--=x,y→ 想点坐标观测值; XYZ→ 相应地面点坐标控制点已知X s,Y s,Z s → 摄影中心在选取的地面摄影测量坐标一般未知待求a1...c3→ 由三个外方位元素00.0..0.0确定一般未知待求作用:由控制点解算外方位元素-单像空间后方交会,光束法由立体像对的像点坐标解算对应地面点坐标-多像前方交会利用DEM 制作数字正射影像图;利用DEM 进行单张像片测图;2摄影测量基本思想利用拍摄手段把物体摄成影像以获取物体各方面信息 原始资料 投影方式 仪器 操作方式 产品模拟摄影测量 像片 物理 模拟测图仪 作业人员 模拟产品 解析摄影测量 像片 数字 解析测图仪 机助作业员操作 模拟 数字数字摄影测量 像片 数字 计算机 自动化操作+作业员干预 模拟 数字3 grid 与tin 的优缺点优点:1只存储了高程坐标,2数据结果简单,3易于管理缺点:1 有时不能准确表示地表物结构与细部特征;2格网过大会损失地形的关键特征;3格网太小地形简单地区又存放在大量冗余数据4格网点高程内插时损失精度5如不改变格网大小,则无法适用起伏程度不同的地区;6对于某些特殊计算如视线计算时,格网的轴线方向被夸大7由于栅格过于粗略,不能精确表示地形的关键特征,如山,峰等;TIN 优点:1 能充分利用地貌的特征点,线,面;较好地表示复杂地形;2 可根据不同地形,选取合适的采样点数;3 分析地形和绘制立体图方便,4 克服了高程矩阵中冗余数据的问题,缺点: 存储量大,数据结构复杂,不便于规范管理,难以与矢量和栅格数据进行联合分析4航空摄影作业过程主要步骤和内容1航空摄影2 航测外业3航测内业4测绘产品1.航空摄影:在专用飞机上安装航空摄影机,通过对地面的连续摄影,以获取所摄地区的原始航摄资料和信息,主要为航摄提供基本的测图资料及一些影像数据;2.航测外业:像片控制测量;像片调绘;像片图测图;2.1像片控制测量:技术计划的拟定,高级地形控制点观测与计算;控制点的迭制;像片控制点的观测,计算,控制测量成果的整理;2.2像片调绘:调绘前准备工作;像片判读;地物地貌元素的综合取舍‘调查有关情况和测量有关数据;补测新增地物;像片着墨清绘;接边;检查验收;2.3像片图测图:固定比例尺像片图测图是综合法测图的主要方法,以航摄像片为基础,经像片纠正制作或具有与测图比例尺相等的像片平面图,根据像片图的影像确定地物,地貌点的平面位置,利用像片平面图在野外,通过普通地形测量方法确定地面高程,测绘等高线,调绘地物地貌,最终获得地形图;3 航测内业:控制点加密,像片纠正,立体测图像片加密:满足内业测图或制作像平面图的需要;像片纠正:消除航摄片与正射片间差异,满族像片图及制作正射图的需要;立体测图:航测成图的主要方法;4 测绘产品:4D产品,立体景观图,立体透视图,各种工程设计所需要的三维信息5通过本课学习,你认为要干好摄影测量工作要哪些方面的素质摄影测量时信息摄取,处理,提取和成果表达的一门信息学科,主要任务是测制各种不同比例尺地形图,建立地形数据库,并为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据;摄影测量学与工程测量学,测绘学及其他学科间有密切的关系,摄影测量学必须具备大地测量学,工程测量学,地图制图学,遥感,地理信息系统,GPS及地籍测量与土地管理方面知识;误差理论测量平差,整理统计是处理摄影像片的基础,除此之外,还应掌握数学,应用学,物理学,工程科学,计算机科学,人文管理学等方面知识;为了加强交流,需熟练掌握英语,掌握专业知识后;还应培养我们的个人情操,在工作中认真严谨,态度端正,多动手实践,有吃苦精神不怕苦不怕累,只有具备以上素质,才能学好这门学科,才能为摄影测量做贡献;第一章绪论1.摄影测量的三个阶段:模拟、解析、数字;2.摄影测量的主要特点:①无需接触被摄物体本事获得其信息;②有二维影像重建三维目标;③面采集数据形式;④同时提取物体的几何与物理特征;3.摄影测量按用途可分为:地形和非地形测量;4.传统的摄影测量与数字摄影测量的区别:传统的摄影测量是利用光学摄影机提取像片,通过像片来研究和确定被摄物体的形状、大小、位置和相互关系的一门科学技术;数字摄影测量是利用所采集的数字化影像,在计算机上进行各种数值、图形和影像处理,研究目标的几何和物理特性,从而获得各种形式的数字产品和可视化产品;第二章影像获取1.框标的作用:建立像片的直角框标坐标系;2.摄影机主距f:航空摄影机物镜中心至底片面的距离是固定值,称为摄影机主距;它与物镜焦距基本一致,因物镜畸变等因素而有少许差异;3.常用的遥感数据有:美国陆地卫星LandsatTM和MSS遥感数据,法国SPOT卫星遥感数据;4.量测型相机与非量测型相机的区别:是否有框标;第三章摄影测量基础知识1.绝对航高:摄影瞬间摄影机物镜中心相对于平均海水面的航高;2.相对航高:摄影瞬间摄影机物镜中心相对于其他某一基准面或某一点的高度;3.影像方位元素:方位元素:确定摄影时摄影物镜摄影中心S 、像片与地面三者之间相关位置的参数;即摄影瞬间摄影中心S 、像片在地面设定的空间坐标系中的位置与姿态;①内方位元素:摄影物镜中心S 相对于影像位置关系的参数x 0 ,y 0 f ;②外方位元素:确定影像或摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数Xs, Ys, Zs,φ,ω,κ ;获取方法:①单像空间后方交会求解;②GPS 测定一台,Xs,Ys, Zs,三台φ,ω,κ ;③POS 系统测定,GPS+惯导系统;4.R 阵为旋转矩阵,正交矩阵;5.中心投影构象方程式及其应用:)()()()()()()()()()()()(333222333111s s s s s s s s s s s s Z Z c Y Y b X X a Z Z c Y Y b X X a f y Z Z c Y Y b X X a Z Z c Y Y b X X a fx -+-+--+-+--=-+-+--+-+--= 应用:①单像空间后方交会和多像空间前方交会;②解析空中三角测量光束法平差中的基本数学模型;③摄影测量中的数字投影基础;④航空影像模拟已知影像内外方位元素和物点坐标求像点坐标; ⑤利用DEM 与共线方程制作数字正射影像图;⑥利用DEM 与共线方程进行单幅影像测图;6摄影测量常用坐标系:①像平面直角坐标系o – x y该坐标系原点:像主点O 即摄影中心S 在像平面上的垂足像平面坐标系的坐标轴方向与框标坐标系相同;是右手坐标系; ②像空间直角坐标系S-xyz为了进行像点的空间坐标变换,而建立的描述像点在像空间位置的坐标系;每张像片的像空间坐标系是各自独立的;③像空间辅助坐标系S-uvw由于各张像片的像空间坐标系不统一,给计算带来了困难,为此,需要建立一种相对统一的坐标系,称为像空间辅助坐标系;将像空间坐标系的Z 轴方向转到铅垂方向或某一竖直方向;④地面摄影测量坐标系D-XpYpZp由于像空间坐标系是右手系,地面测量坐标系是左手系,给地面点由像空间辅助坐标系转换到地面测量坐标系带来了困难,为此,需要在两种坐标系之间建立一个过渡性的坐标系,称为地面摄影测量坐标系;坐标原点D 为测区内的某一地面点;⑤地面测量坐标系T-XtYtZt地面测量坐标为国家统一坐标系,平面坐标系为高斯-克吕格三度带或六度带1980西安坐标系,高程坐标系为1985黄海高程系;第四章双像立体测图基础与立体测图1.双像立体测图:双像立体测图是指利用一个立体像对即在两个位置对同一景物摄取有一定影像重叠的两张像片重建地面立体几何模型,并对立体几何模型进行量测,直接给出符合规定比例尺的地形图,获取地理基础信息;使用一个立体像对构建地面立体模型的方法也称为立体摄影测量;2.人造立体观察的条件:①立体像对:两张像片必须是在两个不同位置对同一景物摄取的立体像对;②分像条件:每只眼睛必须只能观察像对的一张像片;③两像片上相同景物同名像点的连线与眼基线应大致平行;④两像片的比例尺应相近差别<15%;3.主核面:是指同多像主点的核面;4.左右视差P:同名投影点在仪器X方向上的偏差称为左右视差;5.上下视差Q:同名投影点在仪器Y方向上的偏差称为上下视差;6.完成相对定向的唯一标准:两像片上同名投影光线对对相交;7.内定向:恢复像片对的内方位元素;8.相对定向:确定一个立体像对两像片的像对位置;相对定向元素:确定两像片相对位置关系的元素;9.绝对定向:是借助已知的控制点对几何模型进行平移、旋转与缩放,使其成为地面模型,纳入到地面摄影测量坐标系中D-XYZ;10.绝对定向公式:第五章摄影测量解析基础1.单像空间后方交会:利用影像覆盖范围内一定数量的地面控制点的空间坐标和相应的影像坐标,根据共线条件方程反求出影像的外方位元素;这种方法称为单幅影像的空间后方交会;目的:获取外方位元素;基本思想:以单幅影像为基础,从该影像所覆盖地面范围内若干地面控制点的已知坐标和相应点的像坐标量测值出发,根据共线条件方程,解求该影像在航空摄影时的外方位元素Xs, Ys, Zs,φ,ω,κ;2.空间后方交会法的详细过程:①获取已知数据 m, x , y , f , Xt, Yt, Zt;②量测控制点像点坐标 x,y;③确定未知数初值 Xs, Ys, Zs, , , ;④计算旋转矩阵R;按3-9式;⑤逐点计算像点坐标的近似值x、y;按5-1式;⑥逐点计算误差方程式5-3式的系数和常数项,组成误差方程式;系数计算按5-4式5-8式和5-9b式;⑦计算法方程的系数矩阵ATA与常数项ATL,组成法方程ATAX= ATL;⑧解求外方位元素;按5-6式 X=ATA-1 ATL,并与相应的近似值求和,得到外方位元素新的近似值;⑨检查迭代计算是否收敛;3.解析法绝对定向:解析法绝对定向,就是利用已知的地面控制点,从绝对定向的关系式出发,解求七个绝对定向元素;目的:将相对定向后求出的模型点在像空间辅助坐标系中的坐标变换为地面摄影测量坐标;4.立体像对双像前方交会:由立体像对中两张像片的内、外方位元素和同名像点的影像坐标量测值来确定该点在物方空间坐标系中坐标的方法;5.什么叫单像空间后方交会其观测值和未知数各是什么至少需要几个已知控制点,为什么答:根据共线方程利用一直控制点与其影像对应点,反求该像片的外方位元素Xs,Ys,Zs, Ψ,ω,k的方法称为单像空间后方位交会;观测值为:从摄影资料查找像片的比例1/m,平均航高,内方位元素x0,y0,f;从外业测量成果中,获取控制点的地面测量坐标,Xt,Yt,Zt;并转换为地面摄影测量坐标X,Y,Z;6.双像解析摄影测量有哪三种解析方法各有什么特点后交---前交解法,该方法前交的结果依赖于空间后方交会的精度,前交过程中没有充分利用多余条件平差计算;常在已知像片的外方元素,需确定少量待定坐标时采用;相对定向---绝对定向解法,该方法计算公式比较多,最后的点位精度取决于相对定向和绝对定向的精度,用这种方法的结果不能严格表述一副影像的外方元素,多在航带法解析空三测量中用;光束法,该方法理论严密,要求精度最高,带顶点坐标是按最小二乘准则解的,在光束法解析空三测量中用;第六章解析空中三角测量一、解析空中三角测量:采用严密的数学公式,按最小二乘法原理,用计算机进行的空中三角测量;二、解析空三的平差模型:1.航带法区域网平差;2.独立模型法区域平差;3.光束法区域网平差;三、航带网法空中三角测量基本思想:把许多立体像对构成的单个模型连结成一个航带模型,将航带模型视为单元模型进行解析处理,通过消除航带模型中累积的系统误差,将航带模型整体纳入到测图坐标系中,从而确定加密点的地面坐标四、独立模型法区域网空中三角测量基本思想:独立模型法区域网空中三角测量的基本思想是:把一个单元模型视为刚体,利用各单元模型彼此间的公共点连成一个区域,在连接过程中,每个单元模型只能作平移、缩放、旋转因为它们是刚体即单元内不加任何改正的独立模型,这样的要求只有通过单元模型的空间相似变换来完成;在变换中要使模型间公共点的坐标尽可能一致,控制点的摄测坐标应与其地面摄测坐标尽可能一致,同时误差的平方和为最小,在满足这些条件下,根据最小二乘准则对全区域网实施整体平差,解求每个模型的七个绝对定向参数,从而求出所有待定点的地面坐标;五、光束法空中三角测量的基本思想:以一张像片组成的一束光线作为一个平差单元,以中心投影的共线方程作为平差的基础方程,通过各光线束在空间的旋转和平移,使模型之间的公共光线实现最佳交会,将整体区域最佳地纳入到控制点坐标系中,从而确定加密点的地面坐标及像片的外方位元素;六、GPS辅助空中三角测量:GPS辅助三角测量就是利用机载GPS接收机与地面基准站的GPS接收机同时、快速、连续的记录相同的GPS卫星信号,通过相对定位技术的离线数据处理后获得航摄飞行中摄站点相对于该地面基准点的三维坐标,将其作为区域网平差中的辅助数据用于区域网联合平差,从而可大量节省甚至省去地面控制点;第七章数字地面模型及其应用数字地面模型就是一个用于表示地面特征的空间分布的数据阵列;最常用的是用一系列地面店的平面坐标X、Y及该点的地面高程Z或属性组成的数据阵列;二、数字高程模型:数字高程模型DEM或 DHM是表示区域D上地形的三维向量有限序列{Vi=Xi,Yi,Zi,i=1,2,…n}其中Xi,Yi∈D是平面坐标,Zi是Xi,Yi对应的高程;三、数字高程模型数据内插方法:DEM的数据内插就是根据参考点已知点上的高程求出其他待定点上的高程;1.移动曲面拟合法;2.线性内插;3.双线性多项式内插法;第八章全数字摄影测量基础。

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航空摄影测量作业流程
一、像片联测
像片联测主要包括以下几方面内容:
1.对收集资料进行分析,依据设计要求和《航测外业规范》的相关要求,首先进行像控选点。

这里讲的像控选点是指在内业根据设计要求为满足测图精度在制定好像控作业的基本方案后(即采用何种布网方式)利用现有资料(主要包括控制片、测区小比例尺地形图等)在控制片的标准点位预先选择合适的目标作为外业像控测量的目标。

2.经过像控选点的控制片,要经过外业实地的核对,并根据实地的情况选择合适的目标物作为像控测量的目标点。

具体实地选点要求如下:
像控点应选刺在交角良好的线状地物交点上或影像小于0.2mm的点状地物中心,在相邻像片上影像清晰便于联测的目标为准。

实地的判刺精度为图上0.1mm,像片点位刺孔应刺透。

刺点位置刺偏时,应换片重刺或作说明。

点位刺孔后要在实地与目标校核。

3.经过外业实地选择好的像控点,采取何种作业方式进行测量,第一要根据设计书要求采用的作业方法;第二根据自身特点,经过加方书面认可而采取的作业方法。

目前,较为常用的作业方法有静态GPS快速定位方法和动态定位(即GPS RTK测量方式)的作业方法。

题作业要求必须参照有关设计和《规范》的要求。

4.像控点测量的资料整理主要包括:
经过整饰的控制片
像控点平差计算过程
像控点检查精度统计
像控点分布略图
像控点成果表
二、空三加密
空三加密作为所有后续工作的基础,在作业之前一定要做好充足的准备,主要包含以下几个方面:
测区的控制网、点的分布图
准确的航摄资料(包括:相机文件、航摄比例尺、相机参数、航摄记录等)
外业控制片
像控点点之记和成果
具体操作方法和要求参考相关软件的作业流程和技术设计及相关比例尺的《航测内业规范》。

内业空三的具体工作流程:(以适普软件为例)
三、像片调绘
像片调绘,是指直接在像片上通过判读,用规定的地形图符号绘注地物、地貌等要素;测绘没有影像的和新增的重要地物;注记通过调查所得的地名等的作业方法。

该方法主要用于成小比例尺地形图和土地详查等方面。

具体作业方法如下:
测区内像片拼接
将拼接好的像片按图幅线裁切
绘制裁切好的像片
外业调绘地形图要素
四、回放DLG线划图调绘
外业地形图调绘:可将正射影像图和线划图叠加供外业调绘,也可直接在线划图上在外业现场进行100%的调绘和修补测,对个别简单易补测的新增地物可利用相关地物(需先检验其正确性)直接补测上图,并标注相关距离尺寸;对于毗连或成片新增地物可先圈出其大概位置,用全站仪全野外采集数据,外业画草图,内业编辑后再巡视检查直至最终成图。

五、数据采集及编辑
在全数字摄影测量工作站上进行立体采集地形要素数据时,要求在像对定向中将加密后的像控成果直接导入测图工作站。

内业测绘时应根据影像上地物的构像所形成的各自的几何特性和物理特性, 如形状、大小、色调、阴影和相互关系等,来识别地物内容和实质,确定所有地物的轮廓特征。

对立体判读有疑问的影像要加注说明,尽量为下工序提供准确、可靠、完整的数据。

要求在最后提交的采集初编图中,测定的点状地物要在其几何位置中心,线状地物要连续,面状地物的外围边线要求连续且使图斑封闭。

内业数据采集主要完成以下几方面内容:
作业原则是内业定位,外业定性。

内业对有把握并能够判定的地物、地貌要素,可用图式符号直接表示。

每幅图需测出内图廓线外5mm,自由图边外最近的电力线、通讯线等架空杆线必须测绘。

以保证图内电力线、通讯线等有准确的连接方向。

能准确判定轮廓全部可见的地物与地貌元素,要用测标中心切准地物外轮廓线或定位点直接绘出,测量顺序是先采集地物的外围边线,使其构成为封闭图形,再采集内部由层次、结构等形成的线段,不得遗漏、变形和移位。

当地物轮廓部分遮盖时,应准确地测出可见部分。

若地物影像立体不明显、或对地物位置没有把握时,要标注记号或在图廓线外图幅空白处予以说明,留待外业补测处理。

要充分利用像片上影像的信息,凡能提供新增或困难地物定点的几何图形或线条,拐角要准确测绘在图上。

其具体作业流程如下(以适普软件为例):
1.在 VirtuoZo 主界面中单击测图→IGS 数字化测图菜单项,进入 IGS 模块。

2.新建或打开测图文件(.xyz)。

3.新建或打开了一个矢量窗口后,可装载相应的立体模型或正射影像。

单击装载立体
模型菜单项,在弹出的对话框中选择需要载入的立体模型或正射影像,确认后,系统即在 IGS 界面中打开一个窗口显示立体模型或正射影像。

4.提取矢量信息。

激活立体模型或正射影像窗口,单击工具栏图标,在弹出的对话框
中选择相应的地物符号,然后按下工具栏图标,移动测标至相应的地物处,切准该地物轮廓上某一点的高程,然后单击确定该点的点位,依次采集完该地物轮廓上的节点后,单击确认,即记录了该地物,同时,矢量窗口中会显示该地物的矢量化符号。

5.编辑地物。

激活立体模型或正射影像窗口,按下工具栏图标,移动测标至需要编
辑的矢量地物处,单击选中该地物,然后再次单击选择该地物轮廓上的某点,即可对该点进行编辑。

6.编辑完成后,可将该矢量信息导出为其他格式。

7.退出测图模块。

六、DOM、DEM制作
数字高程模型简称:DEM
正射影像图则简称:DOM
数字高程模型的生成主要有以下两种方式:
1.在单个模型DEM 的基础上进行拼接
2.直接自动生成大范围(含多个立体模型)的DEM
第一种作业方式的工作流程:
分别建立每个模型的DEM 。

在VirtuoZo 主界面上单击产品→生成DEM 菜单项,或利用批处理功能即可建立每个模型的DEM。

拼接各个模型的 DEM,建立整个图幅或区域的 DEM。

具体操作请参见DEM 拼接和影像镶嵌。

注意:此时用户不能在设置 DEM 对话框(单击设置→DEM 参数菜单项,可弹出此对话框)中手动修改 DEM 参数。

若已经修改了,请将其恢复为默认状态或直接将模型的“*.dtp”文件删掉。

第二种作业方式的工作流程:
设置 DEM 参数。

在 VirtuoZo 主界面上单击设置DEM 参数菜单项,在系统弹出的对话框中输入 DEM 的坐标范围(通常是图廓范围)和生成该 DEM 所需的所有立体模型范围(应已做过匹配处理和必要的编辑)。

在 VirtuoZo 主界面上单击产品→生成 DEM 菜单项,系统将自动建立各模型对应的DEM,并将其自动拼接成用户所需的 DEM。

说明:这种方式将各个模型 DEM 的自动建立、批处理功能和 DEM 的自动拼接合为一步进行,可以直接建立起覆盖整个图幅范围或更大范围的 DEM,其自动化程度和作业效率将大为提高。

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