城市測繪工程中的全數(shù)字化影像測量技術(shù)分析

朱亞強

摘要：經(jīng)濟的發(fā)展帶動了社會科學(xué)的進步，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與信息技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，各項工程建設(shè)都開始了新的技術(shù)革命，在城市建設(shè)領(lǐng)域，城市測繪工程也逐漸受到人們的關(guān)注。依靠全數(shù)字攝影測量系統(tǒng)，能夠為城市測繪提供一個更為精準有效的數(shù)據(jù)。本文通過在實踐中對全數(shù)字攝影技術(shù)的操作與分析，探究全數(shù)字攝影在城市測繪中的主要作用以及發(fā)展建議，為城市測繪工程的發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：城市測繪工程；全數(shù)字化攝影；實際應(yīng)用；措施

一、前言

隨著現(xiàn)代城市建設(shè)不斷的發(fā)展，為城市建設(shè)起到輔助作用的城市測繪工程也逐漸發(fā)展起來。全數(shù)字攝影是一個具有高度的自動化穩(wěn)定可靠地操作系統(tǒng)能夠有效的對地形地貌等進行數(shù)據(jù)采集等工作，對不同的地形、環(huán)境等采集分析，并進行基礎(chǔ)空間信息產(chǎn)品的設(shè)計.能夠依據(jù)工程不同需求建立適應(yīng)于工程設(shè)計的地圖，如不同比例尺的數(shù)字劃線地形圖、影像圖以及地形模型等。全數(shù)字化攝影測繪的主要特點是數(shù)據(jù)交換速度快，數(shù)據(jù)處理較為穩(wěn)定，同時能夠?qū)崿F(xiàn)全自動化的城市測繪，并依據(jù)采集的數(shù)據(jù)建立高精度的三維立體影像。在基礎(chǔ)城市測繪中已經(jīng)成為進行城市測繪最為普遍的使用方式。

二、全數(shù)字攝影測量的配置要求與基本原理

1、配置要求

全數(shù)字攝影測量使用建議配置系統(tǒng)軟件平臺為 Windows xp，CPU 為 PentiumⅣ1GHZ 或以上，內(nèi)存為 512MB 或以上，硬盤位40GB或以上，為雙屏顯示，建議使用 1280×1024 或以上的分辨率的顯示屏。其他的觀測裝備有N型液晶立體眼鏡（Nuvision）和紅外發(fā)射器、C 型液晶立體眼鏡、立體反光鏡、偏振光鏡屏、手輪腳盤、三維鼠標等配置，使全數(shù)字攝影測繪功能得到良好實現(xiàn)[1]。

2、基本原理

①攝影測量主要是通過對相鄰的兩張圖像上選取三對及其以上的坐標點計算出兩張想領(lǐng)土想的位置關(guān)系，確定圖像位置。在圖像去電過程中，選擇的同名坐標點越多，計算后得到的結(jié)果就越精確。通過這種方式，確定整個航帶上所有影像之間的相對位置關(guān)系。

②在相鄰的兩個航帶之間取一定數(shù)量的同名點，以確定每條航帶之間的相互關(guān)系。在航帶間選擇的同名點數(shù)量越多，計算后的結(jié)果就相對較為穩(wěn)定，對航帶之間的聯(lián)系也就越緊密。通過這貨在那個方式對整個測量區(qū)域內(nèi)的所有影像的關(guān)系與相對位置進行確定。

③標出圖像已知的坐標高度在圖像中的對應(yīng)點，包括一定數(shù)量的平高控制點以及一個高程控制點，已經(jīng)對象的坐標點越多，在測量系統(tǒng)中通過相對位置的計算也就越精確，這樣在城市測繪過程中，對每對坐標點對應(yīng)的位置計算就更加快速準確。

三、全數(shù)字攝影測量的發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展建議

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展帶動了經(jīng)濟生產(chǎn)各個領(lǐng)域的生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)代化，攝影技術(shù)也在科學(xué)技術(shù)的帶動下有傳統(tǒng)的手繪測量技術(shù)發(fā)展為現(xiàn)代的全數(shù)字攝影測量技術(shù)[2]。這種攝影測量技術(shù)的發(fā)展提高了測繪技術(shù)的準確性與測繪效率，彌補了傳統(tǒng)測繪技術(shù)中的不足之處。但由于現(xiàn)階段，我國的全數(shù)字攝影測量還處于起步階段，對全數(shù)字攝影測量的操作步驟與操作細節(jié)等都還沒有形成系統(tǒng)性的指導(dǎo)方案，因此在實際操作過程中會出現(xiàn)很多不必要的消耗，這就對人力物力等造成了一定程度的浪費。因此，推動全數(shù)字攝影測量的發(fā)展還需要工程測繪工作者的共同努力[3]。

1、積極推動測量規(guī)范等指導(dǎo)措施的建立與完善。全數(shù)字攝影測量經(jīng)歷了一定時期的發(fā)展，對城市測繪技術(shù)的發(fā)展進行了革新，傳統(tǒng)測量儀器以及解析測量儀等都已經(jīng)逐漸被全數(shù)字攝影測量所取代。但在實際操作中，由于工作人員的綜合能力不足、操作方式不當(dāng)以及環(huán)境因素等的影響，測量中所需要耗費的人力、物力等資源較大，沒有充分發(fā)揮全數(shù)字攝影測量經(jīng)濟、快速的特點。因此需要加強對城市測量規(guī)范中對全數(shù)字攝影測量測量的操作指導(dǎo)，使全數(shù)字攝影測量操作有一定的科學(xué)依據(jù)作為參考。

2、提高成圖精度。在較大規(guī)模的航測過程中，由于測繪數(shù)據(jù)較多，容易導(dǎo)致測量不精確，在航帶之間出現(xiàn)誤差，影響成圖的使用效果。因此為加強成圖精度，主要從兩個方面著手。一是加強模型接邊的精度，現(xiàn)在范圍線是捕捉標準定向點成四邊形。采集地物地貌不超描，到四邊形邊為止。這樣不會出現(xiàn)模型不接邊的情況。連續(xù)的模型都如此，采集地物地貌到定向點的連線上。顯然這樣接邊精度高于矩形框。二是加強圖相間接邊精度，方法類似于模型接邊進度的確立，將圖幅的接邊部位裁切出來，將周圍的圖像資料裝載入這一區(qū)域，視為一個單獨的航片進行計算，就能夠有效提高成圖精度。

3、提高全數(shù)字攝影測量的使用效率。隨著現(xiàn)代化經(jīng)濟的發(fā)展，城市發(fā)展逐漸趨于成熟，城市的基本格局幾乎固定下來。但依然要在城市測繪過程中對城市進行航飛拍攝。這樣大面積的反復(fù)飛行不僅是對人力與物理的巨大浪費，同時也浪費了測繪時間，降低了工作效率。因此要加強對全數(shù)字攝影測量在以前的城市測繪工作中工作資料的重復(fù)利用，對城市發(fā)展中出現(xiàn)變化的城市格局景行單獨拍攝，結(jié)合舊有的拍攝資料進行修復(fù)，是提高工作效率的必然要求。

4、結(jié)合新的圖像采集系統(tǒng)，發(fā)揮全數(shù)字攝影測量優(yōu)勢。目前，LIDAR+CCD 相機的集成系統(tǒng)的出現(xiàn)，能夠更加快速的獲得地面影響，并建立出高精度的高程模型，這項技術(shù)的發(fā)展，為全數(shù)字攝影測量的應(yīng)用帶來了一定的挑戰(zhàn)與啟示。加強對新的影像采集系統(tǒng)的融合，是全數(shù)字攝影測量未來發(fā)展的關(guān)鍵所在。

四、總結(jié)

綜上所述，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代全數(shù)字攝影測量在城市測量領(lǐng)域的運用中做出了突出貢獻，全數(shù)字攝影測量的出現(xiàn)，為現(xiàn)代城市建設(shè)的地形勘探、城市建模等方面都有著顯著效果。為加強測量技術(shù)的運用，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)深入研究全數(shù)字攝影測量的特性，在實踐中總結(jié)經(jīng)驗，提高在操作中數(shù)據(jù)采集的精確度。

參考文獻：

[1]王洛飛.無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應(yīng)用前景[J].測繪與空間地理信息，2014，（2）：216-218.

[2]張國柱，許桂平.城市大比例尺測圖中全數(shù)字攝影測量的應(yīng)用方法[J].科技信息2011，（5）：33-37.

[3]鄭偉安，陳傳河，孟大鵬.全數(shù)字攝影測量方法在地理信息數(shù)據(jù)更新中的應(yīng)用[J].山東國土資源2012，28（6）：37-38.