郭瑩+殷牧

摘 要 本文介紹了影像圖到線劃圖的制作流程，并對(duì)像主點(diǎn)的確定、像控點(diǎn)的布設(shè)和空三加密的方式進(jìn)行了闡述，提出了Virtuo ZO全數(shù)字航空攝影測(cè)量軟件進(jìn)行數(shù)字線劃圖的測(cè)繪以及外業(yè)調(diào)繪等方面的工作方法。

關(guān)鍵詞 像主點(diǎn)；像控點(diǎn)；空三加密；航空攝影測(cè)量；數(shù)字線劃地圖（DLG）

中圖分類號(hào) P2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2016）164-0081-01

現(xiàn)在很多地方有了高清大比例尺的數(shù)字影像資料，如何充分利用這些影像資料完成基礎(chǔ)測(cè)繪成果，利用數(shù)字航測(cè)技術(shù)測(cè)量大比例尺的地形圖是一個(gè)比較好的方法之一。湖南省勘察測(cè)繪院通過(guò)承擔(dān)一些航測(cè)成圖項(xiàng)目，極大地提高了測(cè)繪地理信息產(chǎn)業(yè)的工作效率，減小了勞動(dòng)強(qiáng)度，達(dá)到了理想的效果。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，筆者簡(jiǎn)述了影像圖到地形圖的制作流程，提出了確定像主點(diǎn)、布設(shè)像控點(diǎn)、航測(cè)成圖及全數(shù)字航空攝影測(cè)量的工作方法，供同行參考。

1 確定像主點(diǎn)

攝影中心作像片的垂線，交點(diǎn)為像主點(diǎn)。一般而言，像主點(diǎn)即為像片的中心點(diǎn)，它的確定由相機(jī)參數(shù)確定，只有X，Y。像主點(diǎn)用以確定四角坐標(biāo)即圖幅大小以及用于像片的內(nèi)定向。

像主點(diǎn)的確定首先需要確定相機(jī)的類型?，F(xiàn)在用于航拍的相機(jī)主要有2種：一種是框標(biāo)相機(jī)（現(xiàn)已用的較少）；一種是數(shù)碼相機(jī)。兩種相機(jī)的像主點(diǎn)的確定方式不同。數(shù)碼相機(jī)的像主點(diǎn)X、Y都為O。四角坐標(biāo)：X=（像素大小×像素/1000）/2，Y=（像幅×像素大小/1000）/2，焦距f為已知數(shù)值。框標(biāo)相機(jī)的像主點(diǎn)通過(guò)相機(jī)內(nèi)方位元素記錄尋找。如記錄里面顯示像主點(diǎn)坐標(biāo)參照于FC，于是我們找到FC，看到參考對(duì)稱主點(diǎn)PPS，于是再回到像主點(diǎn)坐標(biāo)，找到PPS一行，于是得到像主點(diǎn)坐標(biāo)。

像主點(diǎn)與像控點(diǎn)兩者都缺一不可，只有兩者共同存在才能建立模型，才能進(jìn)行三大定向，才能完成核線重采樣，兩者是后續(xù)4D產(chǎn)品制作的基礎(chǔ)條件，且像控點(diǎn)將模型納入到大地坐標(biāo)系中。

2 布設(shè)像控點(diǎn)

布置像控點(diǎn)要遵循按航線統(tǒng)一布設(shè)的原則，并按照以下進(jìn)行布點(diǎn)：

1）像控點(diǎn)一般應(yīng)在航向三度重疊和旁向重疊中線附近，困難時(shí)可布設(shè)在航向重疊范圍內(nèi)。在像片上應(yīng)布在標(biāo)準(zhǔn)位置上，也就是通過(guò)像主點(diǎn)垂直于方位線的直線附近。

2）像控點(diǎn)距像片的距離不得小于1cm。

3）點(diǎn)位必須離開(kāi)像片上的各類標(biāo)志，以利于明確辨認(rèn)。

4）旁向重疊小于15%，或由于其他原因，控制點(diǎn)在相鄰兩航線上不能公用而須分別布點(diǎn)時(shí)，兩控制點(diǎn)之間裂開(kāi)的垂直距離不得大于像片上的2cm。

5）點(diǎn)位應(yīng)盡量選在旁向重疊中線附近，離開(kāi)方位線大于3cm時(shí)，應(yīng)分別布點(diǎn)。

3 航測(cè)成圖工作流程

作業(yè)方法采用“兩外兩內(nèi)”進(jìn)行，即外業(yè)像控、內(nèi)業(yè)測(cè)圖、外業(yè)調(diào)繪及修補(bǔ)測(cè)、內(nèi)業(yè)編輯。

3.1 航測(cè)外業(yè)控制

收集已有控制成果進(jìn)行航測(cè)外業(yè)控制測(cè)量，分級(jí)進(jìn)行四等GPS控制、水準(zhǔn)測(cè)量和像控點(diǎn)測(cè)量。

3.2 航測(cè)內(nèi)業(yè)

有了像控點(diǎn)坐標(biāo)可以對(duì)像片進(jìn)行立體量測(cè)，即全數(shù)字航空攝影測(cè)量：具體分為解析空三加密、立體采集、生成線劃圖。

3.3 航測(cè)外業(yè)調(diào)繪及修補(bǔ)測(cè)

內(nèi)業(yè)立體測(cè)圖只能準(zhǔn)確表示地物位置，對(duì)地物屬性（如房屋層次、性質(zhì)，村名、電力線的性質(zhì)、連線方向，植被等都無(wú)法獲取），因此，在獲的線劃圖后要進(jìn)行外業(yè)實(shí)地調(diào)繪確定，對(duì)新增房屋等要素要進(jìn)行補(bǔ)測(cè)。

3.4 內(nèi)業(yè)編輯

對(duì)外業(yè)調(diào)繪和修補(bǔ)測(cè)后的圖按照南方CASS7.1要素分層及分色要求進(jìn)行編輯及按1995版國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖式進(jìn)行圖廓整飾。

4 全數(shù)字航空攝影測(cè)量

采用Virtuo？ZO數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站進(jìn)行航空攝影測(cè)量，主要介紹空中三角測(cè)量和線劃圖測(cè)繪。

4.1 空三加密流程

1）原始資料處理。原始資料分析→建立測(cè)區(qū)→設(shè)置相機(jī)參數(shù)文件→控制點(diǎn)的導(dǎo)入。

2）自動(dòng)空三準(zhǔn)備。創(chuàng)建影像列表→內(nèi)定向→確定航線間偏移量。

3）加密點(diǎn)的生成。連接點(diǎn)自動(dòng)提取→重新開(kāi)始提取臨界點(diǎn)→修改完后利用patb挑點(diǎn)→交互式編輯→平差→在被挑出的點(diǎn)列表進(jìn)行錯(cuò)點(diǎn)修改→平差解算。

4.2 空中三角測(cè)量

1）采用Virtuo？ZO數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站，利用外業(yè)像控點(diǎn)坐標(biāo)通過(guò)光束法區(qū)域網(wǎng)整體平差解算像點(diǎn)坐標(biāo)得到加密點(diǎn)成果。

2）像片數(shù)據(jù)可直接應(yīng)用數(shù)字航空攝影提供的分辨率為12um的影像數(shù)據(jù)文件作為像控加密的原始影像數(shù)據(jù)，利用Virtuo？Zo數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站，逐片進(jìn)行內(nèi)定向、相對(duì)定向，絕對(duì)定向。

3）相對(duì)定向：由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成定向，人工干預(yù)剔除粗差。

4）絕對(duì)定向：區(qū)域網(wǎng)控制點(diǎn)的平面和高程成果取用外業(yè)測(cè)定成果，基本定向點(diǎn)平面和高程殘余誤差均不應(yīng)大于圖上0.25㎜和實(shí)地0.5m，多余外業(yè)控制點(diǎn)平面和高程不符值均不得大于圖上0.44㎜和實(shí)地0.8m。

4.3 全數(shù)字立體測(cè)量

采用空三導(dǎo)入的方法建立數(shù)字立體模型，生成數(shù)字線劃圖。采用全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站，按立體模型采集地物、地貌要素及特征線、特征點(diǎn)。點(diǎn)位應(yīng)首先選擇地形、地物變化處及特征點(diǎn)。如電線轉(zhuǎn)折點(diǎn)、分岔點(diǎn)、鐵路軌頂，公路的路面中心及交叉轉(zhuǎn)折處、車行橋面等應(yīng)測(cè)注高程注記點(diǎn)。隧道、涵洞應(yīng)測(cè)注底面高程。居民地要素立體切準(zhǔn)房屋頂部各角，按三維采集。對(duì)非平頂房頂部按平頂房采集，對(duì)特大特高的性房屋，可根據(jù)房屋特征分層采集。編輯這些采集的點(diǎn)，生成數(shù)字線劃圖。

5 結(jié)論

航空攝影測(cè)量是我國(guó)基本地圖成圖的主要方式，現(xiàn)在的先進(jìn)技術(shù)和現(xiàn)有的測(cè)圖、成圖軟件能很好地保證工作的高效率和產(chǎn)品的高質(zhì)量，當(dāng)然，以后肯定會(huì)有更好的測(cè)繪技術(shù)和作業(yè)軟件?？傊捎煤娇諗z影測(cè)量的方法，可以極大地減小外業(yè)測(cè)繪的勞動(dòng)強(qiáng)度，完成的成果同樣可以直接為CAD和GIS提供數(shù)據(jù)，生成的數(shù)字線劃地圖（DLG）可以滿足圖式規(guī)范的要求，這種測(cè)量技術(shù)值得廣泛推廣。

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