復雜地形數字正射影像圖像控點的布設方案探討

汪曉宇

【摘? 要】隨著我國科學技術水平的不斷提高，測量系統也隨之發生了翻天覆地的變化。傳統的測量系統顯然已經無法滿足當代社會的發展要求，而航空攝影測量技術的出現，不僅緩解了當前我國測量領域所面臨的尷尬局面，對于其他領域的發展也起到了巨大的作用。正因如此，本文以某航攝項目為例，對復雜地形下，數字正射影像圖像控點的布設方案進行探討。

【關鍵詞】復雜地形;數字正射影像;圖像控點布設

引言

航空攝影測量技術是當前我國社會建設發展中不可缺少的重要手段。由于航空攝影測量技術具有高效性、時效性以及通用性，使得其備受社會各領域青睞，并被廣泛應用。通過航空攝影測量技術，不僅能夠有效減少測量人員的工作量，降低相關企業的開發成本，還能有效提升企業的生產效率。而在實施航攝項目的過程中，需要測量人員具備較為豐富的實操經驗，能夠根據不同種類的航攝項目要求進行相應的調整，依照所航攝區域的實際地形情況，以此來對像控點進行合理布設。

1.實驗方案

1.1航攝項目基本情況

由于本次航空拍攝所選區域以東西為長，約15km，以南北為寬，約6km，因而在挑選比例尺時選擇符合相關設計要求的1：2000，并以此為基礎進行數字正射影像圖的生產。航空拍攝區域總面積約為80km2。據觀察，航拍區域的東西方向屬于高山地區，北部含有大面積的樹林，而南部則是由山丘以及林地組成。由此可見，本次所要進行航空拍攝的區域地形相對復雜，因而在進行像控點的鋪設過程中，受地形影響，實施起來較為困難。正因如此，為了確保航攝項目能夠順利進行，本次航空拍攝選擇使用新型復合翼無人機。

1.2實驗方法

本次航攝為了保證最終數字正射影像圖分辨度符合相關要求，相關航攝人員在進行航攝前根據具體的實際要求以及航空拍攝區域的地形走向為基礎，設計出兩種符合航空拍攝要求的像控點布設方案。在航空拍攝的過程中，相關航攝人員要嚴格遵循像控點的布設方案，以此來對數字正射影像圖進行高效生產。

航攝人員在對像控點進行測量工作時，需要將像控點進行均勻分布，并且確保不同區域的像控點數量處在同一范圍內，以此來方便之后像控點測量的精密性。再通過對兩種方案的對比，對所測量像控點的精度進行統計，并從中挑選出符合當前航空拍攝要求的最佳像控點布設方案。航空拍攝測量成果影像如圖1所示。

1.3像控點布設方案

方案一：在航空測量前，航攝人員需要根據無人機的飛行路徑逐條進行像控點的布設，在某些地形較為特殊的區域，需要以五條航帶作為間距進行像控點的布置，但是其中航帶的最大間隔數不能大于7條。另外，在所要測量區域的邊界位置，本方案決定放棄對像控點的布設，邊界附近每3條到四條航帶間距作為像控點的布設要求。

本方案共有24個檢查點，72個像控點，數字正射影像圖精度統計情況如表1所示。

方案二：當無人機處于區域邊界時，需要以5條航線作為間隔距離進行像控點的。如果航攝條件允許，航攝人員可以將航線的間隔距離調整為3條，以此來提升像控點的密布程度。而在北部的森林區域，由于環境地形限制，需要將航線間的間隔距離調整為7條，反觀東西方向，因山體間高差影響，在進行像控點的布設過程中，仍可以按照3條航線進行航攝采集。

本方案共有18個檢查點，91個像控點，數字正射影像圖精度統計情況如表2所示。

2.像控點測量存在的問題

在進行本次航攝前，企業內業人員需要先對點位進行選擇，并以此為基礎進行相應的外業工作，以此為基礎進行相應的航空拍攝測量。在得到航拍測量影像數據后，還需要相關人員采用軟件技術，對所得到的原始數據資料進行拼接處理，進而得到較為全面的航攝影像。另外，在進行拼接的過程中，相關人員需要嚴格遵循像控點的布設方案，依照方案進行點位的選擇使用。但是，在某些時候，有些像控點所處的位置剛好處于較為茂密的森林以及無法觸及的山峰時，便無法對像控點進行有效布設。正因如此，需要相關人員在進行航攝前，需要根據當前的實際情況將不同像控點間的距離進行適當放寬。

3.像控點布設方案對比

從上述表格中不難看出，本次航攝測量所選擇的方案一與方案二之間存在著一定的差距。總結來說，方案一所采用的方法并沒有在航攝區域的邊界位置進行像控點的加密布置，而方案二則是在邊界位置進行像控點加密。但是，無論加密程度如何改變，兩種方案所采用的布局方法是一致的，所改變的只有像控點之間航線間隔的整體數量。

從精度方面來看，相較于方案一，顯然是像控點更為密集的方案二精度更為準確，并沒有從中發現出坐標差超出固定范圍的點，而方案一則是產生了少量差值過大的檢查點。

4.結論

綜上所述，當航攝測量所處區域為高山或森林時，需要在所拍攝區域的邊界位置進行像控點的布設，以此來提高最終數字正射影像的精度，并且最大程度節約相關企業的成本支出，促進企業的經濟發展。

參考文獻

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