基于《VirtuoZoSAT軟件》少量控制點的應用

周 丹

(新疆水利水電勘測設計研究院測繪工程院，新疆 昌吉 831100)

基于《VirtuoZoSAT軟件》少量控制點的應用

周 丹

(新疆水利水電勘測設計研究院測繪工程院，新疆 昌吉 831100)

測區三分之二為無人區，利用所布設的少量像控點控制測區空三加密精度，用測區已有成果驗證模型精度，從而確認布點方案的合理性與正確性，最終制作數字線畫圖。

無人區 像控點 空三加密 VirtuoZoSAT

1 前言

玉龍喀什水利樞紐位于新疆和田市和田縣境內，是一座具有防洪、灌溉、發電等綜合利用效益的控制性水利樞紐工程。工程由新疆和田地區協助新華水利發電公司施工建設，工程總投資53.989億元，總庫容5.34億立方米，電站總裝機411兆瓦，每年可向和田電網輸送電量11億千瓦時。工程建成后，可向玉龍喀什河下游重點防護對象防洪標準從20年一遇提高到50年一遇，可有效改善玉龍喀什河灌區26萬畝農田的灌溉條件。

該流域地形類別為高山地。測區成圖范圍內平均高程約為2068m，相對高差約為266m。測區中有零星帳篷，無房屋。省道S216穿過測區最下游，中下游庫區有大車路通行，上游無可通行道路，且為高山無人區，交通不便。

該攝區航空攝影數據由東方道邇信息技術股份有限公司提供，為2014年9月拍攝的WorldViewⅡ衛星影像。測區的影像為灰度影像，測區地面分辨率為50cm，影像數據格式為TIFF格式。質量合格，能夠滿足作業要求。

VirtuoZoSAT軟件為適普公司開發的專為衛星影像進行空三加密的軟件，該軟件可處理多種衛星影像數據，操作簡單，精度好，功能強大，有效地提高了作業效率。

2 像控點布設方案

《水利水電工程測量規范》SL197—2013（以下簡稱規范）規定提供有理多項式模型(RPC)參數的航天遙感立體影像進行測圖時，每個像對至少還要布設3個平高點作為像控點。像控點不應沿直線布設，且點間應相隔一定距離。當像控點數量大于3個時，像控點應均勻分布在影像范圍內，且選擇適當數量的點作為檢查點。因此常規的布點方案為測區四角及轉折處均需布設像控點，且在測區內均勻分布。但實際實施項目時，測區三分之二為高山無人區，影像范圍內最高高程可達3871m， 無可通行道路，車輛及人員無法到達。在此特殊的情況下，刺點人員根據實地情況，從能到達的最上游起向下游布設了10個像控點。除個別點外，每個像控點間隔1km以上，沿河布設，具體分布情況如下圖所示：

3 空三加密

最終根據測區實際情況采用的定向方案為：8個定向點，2個檢查點。為保證加密精度及作業效率，在兩景影像上添加了43個模型連接點，且均勻分布在影像范圍內。

空三加密采用適普公司VirtuoZoSAT軟件進行，流程如下圖：

空三加密成果部分精度統計見下表：

表1 控制點和檢查點定向精度統計 單位：m

3 -0.2220.079-0.1944-0.038 -0.030.24250.0050.054-0.27260.126-0.2130.02570.288-0.1560.2778-0.2150.267-0.15均方根中誤差： sx=0.157 sy=0.141 sz =0.218中誤差平均值： ax=0 ay=0 az =0檢查控制點的均方根中誤差和殘差301-0.087 -0.1840.884501-0.439 -0.2680.598均方根中誤差： sx=0.316 sy=0.23 sz =0.755中誤差平均值： ax=-0.263 ay=-0.226 az =0.741

規范中規定比例尺為1:1萬，地形類別為高山地航測成圖加密過程中，基本定向點殘差限值為規定的加密點中誤差限值的0.75倍，檢查點誤差限值為加密點中誤差限值的1.0倍。規范中內業加密點平面位置中誤差為圖上0.5mm，高程中誤差為3.00m。

實際作業時，定向控制點，檢查控制點，加密點的平面位置及高程中誤差均滿足限差要求。

4數字線劃圖制作

測區成圖比例尺為1:10000，等高距為5米。

數字線劃圖（DLG）的數據采集采用VirtuoZo全數字攝影測量系統的“IGS數字化”模塊進行。制圖數據采用CASS 6.0軟件進行圖面編輯，以GB/T 20257.2—2006《國家基本比例尺地圖圖式第2部分：1∶5000 1∶10000地形圖圖式》及項目技術設計書為基礎依據，以航外調繪為主要內容，對原圖內的線條、注記、符號進行修改和處理，使圖幅線型、符號規范化、圖面表示合理化。

5地形圖精度統計

為驗證成果精度，外業人員在刺點過程中采用RTK方式獲取了野外檢查點，將野外檢查點導入地形圖中與實際地形進行比較得到如下統計表

表2 地形圖高程精度統計

平面位置中誤差都在0.3米以內。規范規定地物平面位置中誤差為圖上0.75mm，高程注記點的高程中誤差為4.00m。由以上結果可知本測區成果精度可靠，可以使用。由于上游無法采集野外檢查點，上游地形圖精度檢查采用與已有資料進行比較，精度較好。

6 結論

測區為高山無人區，有三分之二的地方無道路可通行。為確保加密準確度，該項目通過咨詢適普公司技術人員及單位技術人員多年布點經驗，結合測區實際情況，選取了8個像控點沿河分布，每個點相隔1km以上。通過測區已有地形圖資料及外業檢查點與測區最終成果比較，該像控點布設方案布點合理，保證了測區精度。通過使用VirtuoZoSAT軟件進行加密工作，解決了外業布點困難的問題，減少了外業工作量，節約了成本，提高了效率。

本測區地貌類型主要為高山地，地形陡，視差大，河道狹窄。為準確表示該特殊地形，作業時在考慮精度及效率兩方面的情況下選取了適當的放大倍率，并根據外業調會成果準確的在圖上表示了倒坎、陡崖等特殊地形。

[1]《水利水電工程測量規范》 SL 197—2013；

[2]《VirtuoZoSAT影像處理系統操作手冊》；

[3]GB/T 20257.2—2006《國家基本比例尺地圖圖式第2部分：1∶5000 1∶10000地形圖圖式》。

G322

B

1007-6344（2015）05-0284-01