攝影測(cè)量在大比例尺地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用

發(fā)布日期：2018-05-02 00:00 瀏覽量：13218

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　　隨著數(shù)字城市、智慧城市建設(shè)的發(fā)展，國(guó)土資源管理、城鄉(xiāng)總體規(guī)劃設(shè)計(jì)和各項(xiàng)基礎(chǔ)建設(shè)都迫切需要現(xiàn)實(shí)性很強(qiáng)的數(shù)字地形圖。由于數(shù)字攝影測(cè)量及其數(shù)字化成圖技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字?jǐn)z影工作站應(yīng)運(yùn)而生，大比例尺地形圖數(shù)字攝影測(cè)量，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)揮應(yīng)有的作用。
　　基于攝影測(cè)量的基本原理，數(shù)字攝影測(cè)量應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，從影像提取所攝對(duì)象用數(shù)字方式表達(dá)的幾何與物理信息。它最終是以計(jì)算機(jī)視覺(jué)代替人眼的立體觀測(cè)，它所使用的儀器最終將只是通用計(jì)算機(jī)及其相應(yīng)外部設(shè)備。

　　1、大比例尺數(shù)字攝影測(cè)量的優(yōu)缺點(diǎn)
　　在數(shù)字攝影測(cè)量中，不僅其產(chǎn)品是數(shù)字的，而且其中間數(shù)據(jù)的記錄以及處理的原始資料均是數(shù)字的。數(shù)字攝影測(cè)量將大量繁瑣的外業(yè)工作交由計(jì)算機(jī)內(nèi)業(yè)處理，大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，縮短生產(chǎn)周期。具有如下優(yōu)點(diǎn)：
　　(1)可處理多種影像數(shù)據(jù)。它不僅可處理航空影像，衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)（快鳥(niǎo)影像、IK0NOS、SPOT）影像，還能處理非量測(cè)相機(jī)攝取的影像。
　　(2)自動(dòng)化程度高。包括相對(duì)定向、DEM自動(dòng)拼接、影像無(wú)縫鑲嵌、半自動(dòng)絕對(duì)定向和線(xiàn)劃要素提取。
　　(3)數(shù)字攝影測(cè)量產(chǎn)品精度均勻，整體精度高。相對(duì)定向、內(nèi)定向和絕對(duì)定向能達(dá)到相應(yīng)級(jí)別的精度。
　　(4)成果輸出數(shù)字化及多樣化。數(shù)字攝影測(cè)量產(chǎn)品可加工性強(qiáng)，根據(jù)工作的需要可輸出多種成果，如DOM、DLG，還可直接編繪系列圖和各種專(zhuān)題圖。
　　數(shù)字攝影測(cè)量的最大缺點(diǎn)，在于難以對(duì)隱蔽部位及地形、地物復(fù)雜部位、微地貌，如蔭影遮蓋部位及雜亂無(wú)章的居民地等準(zhǔn)確采集數(shù)據(jù)；對(duì)這些地方的準(zhǔn)確測(cè)繪是內(nèi)、外業(yè)測(cè)繪工作的難點(diǎn)和薄弱環(huán)節(jié)，必須加強(qiáng)內(nèi)、外業(yè)的合作，甚至在小的區(qū)域內(nèi)全野外采集部分地物點(diǎn)。

　　2、利用數(shù)字攝影測(cè)量影像制作大比例尺地形圖的作業(yè)方法與特點(diǎn)
　　其主要作業(yè)流程為：數(shù)字攝影測(cè)量、像片控制測(cè)量、空中三角測(cè)量、航測(cè)內(nèi)業(yè)測(cè)圖、航測(cè)外業(yè)調(diào)繪、航內(nèi)修改編繪、質(zhì)量檢查驗(yàn)收、成果輸出。
　　主要是航測(cè)內(nèi)業(yè)測(cè)圖、編繪完后，進(jìn)入野外調(diào)繪；調(diào)繪完后再返回航測(cè)內(nèi)業(yè)修改，航內(nèi)修改完后，再到實(shí)地核實(shí)檢查，兩次外業(yè)調(diào)繪和兩次內(nèi)業(yè)修改。基礎(chǔ)控制、像片控制測(cè)量與高程加密；影像數(shù)據(jù)輸入、內(nèi)業(yè)電算加密和定向、影像匹配數(shù)據(jù)采集與編輯、生成數(shù)字高程模型(DEM)、輸出航測(cè)原圖；利用航測(cè)原圖外業(yè)調(diào)繪、糾錯(cuò)；根據(jù)外業(yè)調(diào)繪的內(nèi)容對(duì)原圖進(jìn)行修改、編輯成為最終成果。大比例尺地形圖數(shù)字攝影測(cè)量工作流程中的內(nèi)外業(yè)工作，作業(yè)方法與工作內(nèi)容而言，與傳統(tǒng)的成圖方法一致。需經(jīng)過(guò)影像數(shù)據(jù)輸入、內(nèi)業(yè)電算加密和定向、影像匹配、數(shù)據(jù)采集與編輯、生成數(shù)字高程模型(DEM)，最終輸出航測(cè)原圖提供給外業(yè)調(diào)繪。輸出的航測(cè)原圖最好帶影像，這樣便于野外調(diào)查核實(shí)、改正。
　　首先，調(diào)繪由過(guò)去的完善圖面轉(zhuǎn)變?yōu)橥晟茢?shù)據(jù)，它不僅應(yīng)將內(nèi)業(yè)無(wú)法判明上圖的地形圖要素，如各類(lèi)名稱(chēng)、道路等級(jí)、植被、水系流向及建(構(gòu))筑物的性質(zhì)、樓層等調(diào)繪，而且還應(yīng)將內(nèi)業(yè)無(wú)法描繪或不能完整描繪的微地物、隱蔽地物及錯(cuò)誤、漏繪的地物補(bǔ)充上圖。
　　其次，調(diào)繪核查的工作底圖，一般采用迭加了航攝影像的線(xiàn)劃圖，這樣可以很方便地對(duì)內(nèi)業(yè)錯(cuò)誤進(jìn)行糾正、判讀及準(zhǔn)確標(biāo)繪遺漏地物。對(duì)于隱蔽部位及地形復(fù)雜部位的調(diào)繪，是重點(diǎn)和難點(diǎn)。為保證成圖精度，對(duì)于內(nèi)業(yè)漏繪或影像不清晰的地物，應(yīng)采取實(shí)測(cè)坐標(biāo)或距離交會(huì)的辦法對(duì)其定位；對(duì)于房屋密集的居民地，可采用放大原圖的形式調(diào)繪。

　　3、幾點(diǎn)體會(huì)
　　(1)為保證大比例尺地形圖數(shù)字攝影測(cè)量的精度，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臄z影分辨率。對(duì)于大比例尺地形圖數(shù)字攝影測(cè)量而言，特別是1:500內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性依賴(lài)于航攝影像的分辨率，直接制約作業(yè)進(jìn)度和成果精度。就我院進(jìn)行赤水測(cè)區(qū)60KM2的1:500地形圖測(cè)量案例中，采用數(shù)字航攝影像的地面分辨率是0.08M；在數(shù)字遵義近500 KM2的1:2000航測(cè)地形圖測(cè)量中，采用的數(shù)字航攝影像的地面分辨率是0.2M，也就是說(shuō)，地面分辨率是在0.1～0.15M之間，能滿(mǎn)足1:1000地形圖測(cè)量要求。
　　(2)攝影應(yīng)選擇在植被覆蓋和蔭影等外界條件影響較小的季節(jié)和時(shí)間進(jìn)行，像片質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足大比例尺地形圖數(shù)字攝影測(cè)量地面分辨率的要求。
　　(3)數(shù)字攝影測(cè)量的像控點(diǎn)布設(shè)平面采用航帶法，高程盡量采用全野外布點(diǎn)。大比例尺航測(cè)法成圖，最為關(guān)鍵的是高程測(cè)量，在我們?cè)?0KM21:500地形圖測(cè)量的案例中，采用了270KM的四等水準(zhǔn)測(cè)量，70%以上的地形點(diǎn)為實(shí)地測(cè)量，保證了地形圖的高程精度。
　　(4)當(dāng)成圖比例尺為1:500時(shí)，對(duì)于內(nèi)業(yè)無(wú)法準(zhǔn)確描繪的地方，如：微地貌、不易內(nèi)業(yè)判辨的居民地等，調(diào)繪采用疊加影像的線(xiàn)劃圖，可以大量減少外業(yè)調(diào)繪工作量。
　　(5)野外調(diào)繪圖的質(zhì)量直接制約最終成果質(zhì)量，因此對(duì)調(diào)繪圖的質(zhì)量檢查是數(shù)字攝影測(cè)量大比例尺地形圖中質(zhì)量檢查的重點(diǎn)。檢查重點(diǎn)應(yīng)放在隱蔽及地形復(fù)雜部位、微地貌、雜亂無(wú)章的居民地等。

　　4、結(jié)語(yǔ)
　　用數(shù)字?jǐn)z影航測(cè)法測(cè)繪大比例尺地形圖，較常規(guī)測(cè)圖方法可大量減少外業(yè)工作量，降低了成本，縮短了成圖周期。貴州省第三測(cè)繪院采用這種成圖方法在貴州省施測(cè)的測(cè)區(qū)有：遵義市500 KM21:500和1:2000地形測(cè)量，赤水市60 KM21:500地形測(cè)量，安順市50KM21:500地形測(cè)量，等等，均經(jīng)過(guò)相關(guān)部門(mén)的檢查驗(yàn)收，成圖精度滿(mǎn)足規(guī)范要求。

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