航測(cè)外業(yè)測(cè)量及內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理要點(diǎn)

孫義君 劉瑞敏

摘? ?要：隨著時(shí)代的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，現(xiàn)如今無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于航測(cè)過(guò)程當(dāng)中，而且還有效提高了航測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，不斷優(yōu)化航測(cè)內(nèi)容，為相關(guān)領(lǐng)域提供可靠的依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。其中數(shù)據(jù)處理就是非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，其處理效果直接決定著航測(cè)工作最終質(zhì)量，這就要求我們對(duì)每個(gè)測(cè)量環(huán)節(jié)都引起足夠的重視，做好測(cè)量數(shù)據(jù)的計(jì)算和管理，確保數(shù)據(jù)的科學(xué)性和合理性。鑒于此，本文首先簡(jiǎn)要分析了航測(cè)外業(yè)測(cè)量，然后闡述了航測(cè)遙感技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理技術(shù)及要點(diǎn)，以期可以為相關(guān)人士提供幫助。

關(guān)鍵詞：航測(cè)? 外業(yè)測(cè)量? 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)? 處理要點(diǎn)

1? 航測(cè)外業(yè)測(cè)量

航測(cè)外業(yè)測(cè)量工作主要包含了規(guī)劃航測(cè)路線、設(shè)置工程控制點(diǎn)以及具體航測(cè)測(cè)量幾個(gè)階段。首先在對(duì)航測(cè)路線進(jìn)行規(guī)劃的時(shí)候，工作人員應(yīng)該充分結(jié)合無(wú)人機(jī)實(shí)際飛行高度、工程地勢(shì)和規(guī)模大小以及測(cè)量區(qū)域的環(huán)境對(duì)無(wú)人機(jī)航測(cè)路線進(jìn)行最為科學(xué)合理的確定。其次實(shí)對(duì)工程控制點(diǎn)的合理設(shè)置，相比較而言，以往傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)在一些較為復(fù)雜地勢(shì)工程測(cè)量過(guò)程中存在較大的誤差，而無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的應(yīng)用可以通過(guò)控制點(diǎn)的設(shè)置更好地把控測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，具體控制點(diǎn)數(shù)量需要根據(jù)工程規(guī)模進(jìn)行確定，通常情況下每隔260m設(shè)置一個(gè)控制點(diǎn)。再次是航測(cè)測(cè)量過(guò)程，需要對(duì)無(wú)人機(jī)飛行高度、速度還有畫(huà)面的清晰度進(jìn)行綜合考慮，并將航測(cè)路線提前錄入無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)當(dāng)中，不斷提高航測(cè)外業(yè)質(zhì)量，為工程建設(shè)提供更加真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)。

2? 航測(cè)遙感技術(shù)應(yīng)用

2.1 航測(cè)遙感技術(shù)在惡劣地理環(huán)境中的應(yīng)用

現(xiàn)如今航測(cè)遙感技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到多個(gè)行業(yè)當(dāng)中，為行業(yè)發(fā)展提供較為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，特別是那些地理環(huán)境非常惡劣的工程更是需要航測(cè)遙感技術(shù)的大力支持，在具體勘測(cè)過(guò)程中必須要保證設(shè)計(jì)內(nèi)容的科學(xué)性，其直接決定著航測(cè)技術(shù)的可行性，只有做好設(shè)計(jì)工作才能更好地避免在具體測(cè)量過(guò)程中出現(xiàn)相關(guān)問(wèn)題，具體需要注意以下兩個(gè)方面的內(nèi)容：一方面是線位的變動(dòng)控制范圍，另一方面是線位變動(dòng)攝影范圍。只有做好這兩個(gè)方面的管控工作才能有效提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，如果超出測(cè)量范圍應(yīng)該及時(shí)采取相應(yīng)的補(bǔ)充措施，如果無(wú)法進(jìn)行補(bǔ)測(cè)還需要進(jìn)行人工補(bǔ)測(cè)，確保測(cè)量數(shù)據(jù)的完整性。攝影范圍會(huì)受到很多外界因素的影響，比如，降低航攝成本和沒(méi)有計(jì)算航帶設(shè)計(jì)范圍都會(huì)影響攝影范圍，為了防止此類(lèi)現(xiàn)象的發(fā)生，我們最好在航帶設(shè)計(jì)和控測(cè)時(shí)給線路布局可選的余地。

2.2 航測(cè)遙感技術(shù)在地圖測(cè)繪中的應(yīng)用

近些年隨著科技的快速發(fā)展，航測(cè)遙感技術(shù)也取得了很大的進(jìn)步，應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大，在地圖測(cè)繪中的應(yīng)用也更加廣泛，取得了非常好的測(cè)量效果，提高了地圖測(cè)量質(zhì)量。由于地圖制圖周期較長(zhǎng)，地圖上的位置會(huì)在一定周期發(fā)生改變，地物地貌的改變也會(huì)造成地圖上線路位置的變動(dòng)。只有不斷提高測(cè)繪技術(shù)水平，合理利用選線技術(shù)才能保證線路的準(zhǔn)確性，避免超出控制范圍現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí)還需要注意，地圖測(cè)繪需要確保其時(shí)效性，工作人員應(yīng)該結(jié)合描述任務(wù)對(duì)地圖范圍進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，在一定時(shí)間段內(nèi)精準(zhǔn)描述出所測(cè)量地區(qū)的情況，主要包括不同地形的測(cè)繪和地理環(huán)境的測(cè)繪。將空中攝影技術(shù)應(yīng)用到該過(guò)程中可以有效提高勘測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，測(cè)量過(guò)程如果需要縮小范圍必須要成比例縮小，并做好數(shù)據(jù)的計(jì)算和收集。以往傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)都需要大量人工的參與方可完成，不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且還容易出現(xiàn)測(cè)量誤差，也無(wú)法保證工作人員測(cè)量過(guò)程的人身安全。現(xiàn)代化無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用大大減輕了人工勞動(dòng)量，提高了測(cè)繪效率和質(zhì)量，可見(jiàn)科學(xué)的快速發(fā)展有效帶動(dòng)了我國(guó)地圖測(cè)繪行業(yè)的進(jìn)步。

3? 航測(cè)內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1 資料準(zhǔn)備

航空測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理效果對(duì)后期制作效果具有很大的影響，所以我們必須對(duì)數(shù)據(jù)處理過(guò)程引起足夠的重視，不斷提高數(shù)據(jù)處理技術(shù)水平，把控要數(shù)據(jù)處理要點(diǎn)，確保空間數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性和信息的科學(xué)性。數(shù)據(jù)處理技術(shù)的順利實(shí)施還需要相關(guān)準(zhǔn)備工作作為前提基礎(chǔ)，尤其是各種資料的準(zhǔn)備更是尤為必要，主要包括地形圖、航空拍攝底片、高程控制點(diǎn)以及航攝驗(yàn)收?qǐng)?bào)告等，通過(guò)對(duì)這些基礎(chǔ)資料的有效整合保證航攝質(zhì)量。

3.2 影像掃描

影響掃描其實(shí)就是根據(jù)航測(cè)過(guò)程所收集的各種數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)做出詳細(xì)的分析與研究，然后利用影響掃描技術(shù)獲取較高質(zhì)量的航空影響，保證影像的清晰度、色度、色差以及分辨率，只有做到這幾個(gè)方面才能為相關(guān)工程建設(shè)提供更加精確的信息數(shù)據(jù)支持。在具體掃描過(guò)程當(dāng)中，工作人員一定要對(duì)分辨率做好把控，因?yàn)槠鋵?shí)影響圖像清晰度最為主要的一個(gè)因素。同時(shí)通過(guò)對(duì)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行合理運(yùn)用，完成完整精確圖像的全面掃描，從而為下一步航測(cè)作業(yè)奠定良好的前提基礎(chǔ)。

3.3 定向建模

基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)模式包含有數(shù)字正影像圖、數(shù)字線劃圖、數(shù)字高程模型以及數(shù)字柵格地圖幾大類(lèi)，每一種數(shù)據(jù)模式都對(duì)應(yīng)著不同的結(jié)論，想要保證其適合度就必須要對(duì)后期工作進(jìn)行詳細(xì)分解，嚴(yán)格遵守快速性和經(jīng)濟(jì)性原則，確保所選用的模式可以為航測(cè)影像提供一定的幫助。其中最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是定向建模，在建模的時(shí)候需要對(duì)現(xiàn)代化JX4技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，通過(guò)人工內(nèi)定向方式，由專業(yè)人員利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行建模，在此過(guò)程中必須要確保空三時(shí)方片位置和掃描時(shí)方片的一致性，防止出現(xiàn)殘差。除此之外，自動(dòng)內(nèi)定向需要在建立像對(duì)后進(jìn)行，根據(jù)不同的模板，使用JX4自動(dòng)內(nèi)定向功能，有效做出內(nèi)定向，最后形成定向模型。

3.4 數(shù)據(jù)采集

以上各環(huán)節(jié)完成之后就進(jìn)入到最后一個(gè)環(huán)節(jié)，即數(shù)據(jù)采集，在此過(guò)程中最重要的工作就是確保所采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，具體采集過(guò)程包括：一，立體測(cè)判采集。將中心點(diǎn)作為標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)中心數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，結(jié)合不同要素密度確保幾何形狀不會(huì)出現(xiàn)失真現(xiàn)象，具體采集過(guò)程還需要對(duì)數(shù)字高程模型進(jìn)行緊密結(jié)合，同時(shí)還需要JX4技術(shù)的一定協(xié)助，以構(gòu)建合理的定向模型，從而可以實(shí)現(xiàn)迅速找到控制點(diǎn)自動(dòng)定義區(qū)，結(jié)合設(shè)置工作區(qū)域得到相應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行掃描打印形成縮略圖，在JX4技術(shù)技術(shù)的輔助之下構(gòu)建有外方位元素安置定向，最終取得系數(shù)和坐標(biāo)，進(jìn)一步形成密度曲線，這種方式可以很好地保證定向模型所采集數(shù)據(jù)的可靠性。二，分層所采集的數(shù)據(jù)。合理分層可以更好地保證矢量數(shù)據(jù)的精確性，再通過(guò)合理的處理提高矢量數(shù)據(jù)的屬性值和屬項(xiàng)性。三，拼接數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)。其實(shí)就是圖像和數(shù)據(jù)的拼接工作，該環(huán)節(jié)需要進(jìn)行全面詳細(xì)的計(jì)算與復(fù)核，保證拼接結(jié)果的完整性和精準(zhǔn)性。如果在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)任何不符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，工作人員應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行重新采集，并修正拼接。以幅為單位的數(shù)據(jù)制作，能夠有效為航空提供全面的信息。

4? 結(jié)語(yǔ)

總而言之，和以往傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)相比較而言，無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)不但效率高，操作簡(jiǎn)便，而且投入成本低，所以目前得到人們的廣泛青睞，但是也存在一定的弊端，即飛行姿態(tài)不夠穩(wěn)定，影像畸變差大，相機(jī)相幅小且重疊度不規(guī)則等。所以還想要我們對(duì)航測(cè)外業(yè)及內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理工作進(jìn)行進(jìn)一步深入研究，更好地促使我國(guó)航測(cè)領(lǐng)域的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 李利.如何做好航測(cè)數(shù)字化的質(zhì)量控制[J].西部資源，2018（2）：140-141.

[2] 梁振興.EBEE無(wú)人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用研究[D].吉林大學(xué)，2017.

[3] 李勝才，宋偉凱，程進(jìn)明，等.無(wú)人機(jī)航測(cè)高程精度的影響因素及其改進(jìn)方法[J].現(xiàn)代測(cè)繪，2017，40（6）：54-57.

[4] 紀(jì)海英.利用無(wú)人機(jī)航空像片進(jìn)行大比例尺測(cè)圖的探討[J].資源信息與工程，2017，32（5）：145-146.