航空攝影測量數據采集的現狀與創新

徐茂蒙

摘 要：現階段，航空攝影測量已經成為數據采集的有效形式。傳統的航空攝影測量技術存在一定的缺陷，尤其是在數據采集地區的面積相對較大時，這就會受到時空的限制。所以，航空攝影測量數據采集就能夠有效克服這一缺陷，充分發揮遙感測量的優越性。基于此，本文將主要從航空攝影測量數據采集技術的發展現狀入手，進而對其影響因素和創新技術進行研究，以供業內人士的借鑒與參考。

關鍵詞：航空攝影 測量數據 采集

中圖分類號：P231 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）08（c）-0051-02

隨著我國科學技術的不斷進步，各行各業都得到了快速發展。同時，由于經濟的需求，地理測繪廣泛應用于社會生產生活中。其中，以航空攝影測量數據采集為代表的技術，有效推動了數據采集的精準性。航空攝影測量數據采集技術主要是將航空器作為其工作的基本載體，并且借助攝影器材的基本作用，這樣就能夠實現對地面圖像和數據的采集。這一技術的應用范圍也是比較廣泛的，在工業生產、農業生產、軍事行業等都有所涉及。下面本文將結合筆者多年的工作經驗，就航空攝影測量數據采集的現狀與創新進行全面研究，從而為我國測繪行業提供發展依據。

1 航空攝影測量數據采集技術的發展現狀

近年來，航空攝影技術的發展給國人呈現耳目一新的感覺。以DMC、UCD技術的發展為代表，航空攝影方面不僅在高新技術的發展方面有推動作用，其在GPS、激光和數碼方面也起到不可小覷的推動作用。尤其是GPS技術和北斗衛星導航技術等現代化技術的應用，這有力的推動了航空攝影測量數據采集的發展。當然，航空攝影測量技術并不是憑空而生的，而是在多種技術的基礎下整合而成的。比如：其就利用了GPS輔助技術和CCD（高解像率）取代了傳統意義層面的膠片模式，這也就標志著數據采集進入了智能化、數字化階段。同時，航空攝影測量數據采集技術具有其自身的優越性，其在各行各業中都得到了廣泛的應用，其中主要是地形數據信息的搜集、地理數據信息的整理、城鄉一體化建設、土地資源開發等方面，這種技術都有其他技術不可比擬的優勢。目前，我國的城鎮化水平不斷發展，在其內部還面臨著諸多的問題，所以，加強對航空攝影測量數據采集技術的研究，這是城鎮建設的基礎前提，對提升經濟、社會發展水平具有重要意義。

2 航空攝影測量數據采集的影響因素

2.1 比例與航高的影響

在利用航空攝影的形式進行測量數據的采集過程中，影像一般都會存在傾斜角的問題（關于傾斜角，我們會在下一部分進行闡述）。同時，如果所拍攝的地區存在復雜的地形走勢，這也就自然使航攝比例呈現出復雜的特征。再者，我們主要是利用地體比例尺將攝像位置進行標記，在此基礎上，就可以實現影像畫面的l與地面L形成一定的比例關系，我們稱之為航攝比例尺，其中H為相對測區平均水面航高，f為航攝機主體焦距。在航空攝影測量數據采集的過程中，航攝比例的判定具有固定的標準，結合測圖的實際比例，這一比例范圍與比例尺基本是相同的。同時，在制定航攝飛行計劃的過中，選定航攝機和航攝比例以后，主要根據上述公式，確定航高的位置H。但是，在航空攝影測量數據采集的過程中，按照相應之前確定好的航高進行飛行，也會存在著一定程度上從差異。總之，我們必須要將其差異性進行重點考慮，對其進行相對系統的控制，一般情況不得小于5%，航高的偏差需要保持在50m內。

2.2 傾斜角的影響

在上文中已經提到，在實際的航空攝影測量時，影像必然會具有一定的傾斜角。通常來講，影像的傾斜角大致為3°，可以借助影像邊緣的水準器進行輔助作用，進而能夠將影像中氣泡的位置進行明確，最終得出傾斜角的相關信息。但是我們不能受到傾斜角的限制，當發現影像邊緣沒有水準器的時候，就要自主地選擇影像范圍內相對明顯的標記，這樣既不會對數據采集結果產生不利影響，也不會受到水準器的限制。當然，為了確保數據采集的科學性和精準性，可以在攝影過程中進行隨機的抽查，防止所采集的數據產生較大的誤差。

3 航空攝影測量數據采集技術的創新策略

3.1 空中三角加密創新技術

為了保證航空攝影測量所采集的數據具備安全性，這就需要對其進行加密處理。所以，我們就基于VirtuoZoaat+pat-B，從而創建了自動空中三角加密體系。這就能夠將空中三角加密技術作為基礎，從而創建一個數碼航片，進而利用pat-B的平差軟件將光束法區域平差展開。在完成以上環節的工作后，就可以利用航測構建出空中三角網，這樣會對外部的控制點有更為明確的了解。作為航空攝影測量的空中三角加密基礎單元，航空攝影測量外分區與內分區中，數字航空攝影測量技術對系統數據采集具有非常重要的價值，可以利用數字航空攝影測量系統，這樣就能夠達到基本的坐標采集目標。但是，在這一過程中，需要重點注意某些問題，比如：要充分體現出公共像控點的唯一特性。最后，在對限差進行相關處理時，必須要重點參考和遵循行業標準、國家標準，確保在各種標準規定范圍內進行測繪。在完成測繪和數據搜集的環節后，只有完成數據的加密才算工作的基本完成。

3.2 數字正攝像圖數據生產技術

在對視差曲線進行編輯時，需要遵循一定的基本原則，這就要求將視差曲線保持在一定范圍內，尤其是間隔的科學性方面，只有保證了間隔的科學性，才能夠體現出視差曲線的準確性，也就相對應的能夠充分反映出所搜集的地形情況。在實際的航空攝影測量數據采集過程中，點、線、面的采集過程相對比較復雜，也具有一定的難度，需要借助DEM結果進行匹配編輯，從而不斷提升數據搜集的精準度。比如：黑影會對居民區、水域等區域進行遮蓋，為了保證數據搜集的準確性，這就需要對所遮蓋的黑影進行相關的處理，這就需要做好特征點測量工作。同時，在借助DEM結果進行匹配編輯時，就要重點對等高線顯示工作和等視差調整等方面進行均衡，加強對立體模型的匹配結構編輯。在數字正攝像圖數據生產過程中會使用到影像勻色技術，這是在完成鑲嵌活動的基礎上采取的處理手段，這樣就能夠使圖像色彩的均勻性保持在合理的閾值范圍內。但是，受多方面因素的影響，航空攝影的圖像必然會存在一定的色差和色彩失真，這就需要按照相關的標準進行正射影像的處理，做好單影像的色彩調整或多影像的色彩均衡項目。

4 結語

綜上所述，航空攝影測量數據采集技術是基于航空攝影而發展起來的，它廣泛應用于工業、農業、軍事等領域，為社會經濟發展產生了積極地作用。所以，我們必須要將其作為一項系統工程來看待，采取全方位的創新策略，如空中三角的加密、數字正攝像圖的數據生產等，這樣就能夠不斷提升航空攝像數據采集的精準性，從而為其奠定堅實的基礎。

參考文獻

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