淺析基于DMC影像的空三加密技術

■韓婭婕

（青海省第二測繪院青海西寧810001）

淺析基于DMC影像的空三加密技術

■韓婭婕

（青海省第二測繪院青海西寧810001）

航空攝影測量一直是我國大比例尺基礎地理信息數據獲取的手段。一般地，從航空攝影到基礎地理信息數據產品的獲取包括航空攝影、地面控制、空三加密、內業測圖等幾個階段。傳統航空攝影測量需要進行大量的地面像控測量工作，并通過空三加密獲得內業測圖所需的外方位元素數據。隨著DMC等數字航攝儀開始應用到航測生產領域當中，DMC影像數據在全數字攝影測量中發揮了越來越重要的作用。

DMC影像空三加密技術分析

隨著國內外航空數碼相機的相繼出現，傳統航空攝影測量面臨著巨大的挑戰。航空數碼相機影像要比常規航空相機膠片的影像清晰，而且無需掃描直接獲取數字影像，深受攝影測量工作者的喜愛，并且已經廣泛地應用到我國攝影測量的具體生產中。數字影像的獲取是實現全數字攝影測量的關鍵，以往的數字攝影測量工作站由于沒有數碼航空攝影，只解決的是除航空攝影外的后期處理和應用，只有在出現數碼航空設備以后才使攝影測量工作實現真正意義上的全數字過程。特別是全數字空中三角測量系統，對數碼影像無需膠片、沖洗、掃描，直接獲得穩定性好、分辨率高及解譯能力較強的影像，這樣就大大地提高了空三加密對相關模型和影像的自動匹配成功率，從而提高了作業效率，縮短了成圖周期。

1　空三加密技術方案的實施與精度分析

1.1空三加密技術方案

從整個航測流程來看，空三加密對最終的地籍圖精度影響，是航測中的一個十分關鍵的環節。方興未艾的跨越式大發展的進程中，時間緊、任務量大，利用空三加密軟件，能快速高效地完成加密任務。傳統外業像控布點對控制點的點位位置有較嚴格的要求，如控制點要根據成圖比例尺及航攝比例尺嚴格緊密相連，每5條基線布設一個平高點，3條航線的中間航線加布高程點，能否打破這種格局，盡量的減少控制點的數量，增大航線間的跨度，而不影響測區加密的精度，這成為本論文研究的主要課題。為了實驗這種情況，在本論文研究范圍內外業像控布點中，每隔4條基線選取一個平高點，進行不同空三組合的解算。首先利用所有的外業點進行空三解算，分析空三結果是否達到精度要求。然后間隔8條，16條，20條，25條基線進行空三解算，其余外業點作為檢查點，利用解算結果分析其精度。從而找到最佳的外業布點方式，既能減少外業工作量，又能滿足空三加密的精度要求。

1.2某實驗的驗證

在該項試驗中，我們分別采用了跨度為4條基線、8條基線、16條基線，20條基線和25條基線5種不同組合的周邊布設平高像控點的區域網布點方案，在Geolord-AT系統平臺上完成空三加密作業。

試驗一：按照空三加密規范要求，每隔4條基線取一列地面控制點參與平差計算，進行多項式法整體平差，并統計平差精度。

試驗二：將參與平差的面控制點減少，每隔8條基線取一列地控點參與平差計算，其余地面控制點抽取部分作為檢查點。

試驗三：將參與平差的地面控制點減少，每隔16條基線取一列地控點參與平差計算，其余地面控制點抽取部分作為檢查點。

2　得到的基本結論

（1）隨著像控點間航向跨度基線數的增加，定向點和檢查點的點位中誤差和高程中誤差雖然呈增大的趨勢，但增大并不明顯；即使跨度基線數增加到8條，其平面精度和高程精度仍然遠遠高于現行規范要求，實踐表明采用DMC數據進行區域網空三加密還有潛力可挖。

（2）光束法平差算法高程理論精度公式為Oz/Oo=0.93+0.19i，其中Oz為待定點高程中誤差，Oo為像點高程中誤差，i為基線條數。由上式可知，航向跨度基線數增加，高程理論精度將下降；另外高程量測精度的經驗估算公式為：m△h=±1.21hm/2√2BR，其中為高程量測精度，H為航高，m為航攝比例尺，B為基線實地長度，R為地面分辨率。從上式可知在航攝比例尺，航高和地面分辨率同等的條件下，像幅為16cm×9cm的DMC數據由于基線長度變短，從而變程量測精度要低于23cm×23cm的傳統膠片數據。但由于DMC的像元大小為12μm，這在很大程度上彌補了由于基線長度變短而損失的高程量測精度。

3　展望

全數字攝影測量系統進行空三加密自動化程度高，大大提高了工效。但在全數字攝影測量領域，目前還沒有一個正式的作業規范。全數字攝影測量工作部在各生產單位已開始了比較廣泛的應用，因此制定出切合生產實際的作業規范迫在眉睫。先，基于數字攝影測量系統的自動空三加密，不必嚴格按照傳統解析空三的區域布點要求，可大大提高控制點間的基線數和航線數。其次，DMC數碼影像在影像邊緣變形不大，可不必考慮傳統航空影像對影像邊緣的一些嚴格規定，即外業像控點可布設在影像的邊緣或靠近影像邊緣的位置。

4　結論

隨著傳統測繪被數字化、信息化測繪逐步高新技術和設備的不斷融入，使測繪產品的科技含量越來越高，服務范圍越來越廣，傳統的質量控制技術已明顯落后。作業單位應建立與之相適應的質量管理體系，不斷提高技術管理人員的業務水平，牢牢抓住各工序的質量監控點，把問題盡量消滅在萌芽狀態。在作業規范的制定過程中，應參考規范的制定過程中，應參考原有的各種測量規范，加入全數字攝影測量的概念，結合生產實踐，進行充分的調研，確保規范的合理性和適用性。工程技術的發展不斷對測量工作提出新的要求，同時，現代科學技術和測繪新技術的發展，給直接為經濟建設服務的工程測量帶來了嚴峻的挑戰和極好的機遇。

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P2［文獻碼］ B

1000-405X（2016）-8-198-1