淺談航空攝影(yǐng)測量技術的(de)應用(yòng)

發布日期：2018-04-11 00:00 浏覽量：9721

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　　随著(zhe)現代數字化(huà)科技的(de)發展與各種技術的(de)進步，傳統的(de)儀器測量已經不能完全滿足當下(xià)獲取測量數據的(de)需要，由于測量技術在航空攝影(yǐng)中得(de)到了(le)更爲廣泛的(de)應用(yòng)，所以對(duì)航空測量的(de)應用(yòng)技術加強探究也(yě)顯得(de)尤為重要。
　　1 航空攝影(yǐng)測量技術的(de)相關概述
　　1.1 航空攝影(yǐng)測量技術的(de)内容
　　航空攝影(yǐng)測量技術指的(de)是通(tōng)過讓飛(fēi)機在飛(fēi)行中運用(yòng)航攝儀器同地面進行連接，并且用(yòng)航攝儀器對(duì)地面展開連續性的(de)攝取相片，然後結合地面上的(de)控制點完成測量、調繪以及立體測繪等具體步驟，接著(zhe)再完成地形圖繪制作業的(de)一項工作内容。換言之，空攝影(yǐng)測量的(de)運用(yòng)即是測量人(rén)員(yuán)通(tōng)過将地面的(de)投影(yǐng)中心轉變爲地形圖（正射投影(yǐng)），從而讓人(rén)們更加直觀地了(le)解到地面的(de)基礎信息狀況。
　　航空攝影(yǐng)測量所采用(yòng)的(de)測繪方法是多(duō)樣化(huà)的(de)，包含了(le)綜合法、分(fēn)工法、全能法等等，其中綜合法指的(de)是将攝影(yǐng)測量同平闆之類的(de)設備相互結合完成測圖。分(fēn)工法指的(de)是依照(zhào)平面與高(gāo)程分(fēn)球的(de)方式來(lái)完成測圖，通(tōng)過在立體式的(de)測繪儀器上進行等高(gāo)線與地面點的(de)測圖，從而對(duì)地面的(de)平面位置展開精确性的(de)測量。該種方式同綜合法存在一定的(de)相似性，主要在丘陵地區(qū)的(de)測量中運用(yòng)較多(duō)。而全能法則是指利用(yòng)立體測圖儀器，構建出一些被縮小的(de)反映地面的(de)幾何模型，在并且立體模型之上将地面平面的(de)位置情況、等高(gāo)線與高(gāo)程等信息表示出來(lái)，從而獲取地形圖。
　　1.2 航空攝影(yǐng)技術的(de)發展現狀
　　航空攝影(yǐng)技術是本世紀才被創造出來(lái)的(de)一項新型現代科技，而且随著(zhe)航空相機的(de)革新升級，DMC、ADS40、SWDC、UCD等專業的(de)航空攝影(yǐng)儀在性能表現上也(yě)愈發出色。加之慣導技術、GPS技術、激光(guāng)掃描、數碼掃描以及其他(tā)尖端技術的(de)進步，這(zhè)種航空技術與不同領域生成技術之間的(de)相互融合，也(yě)使得(de)航空攝影(yǐng)測量獲得(de)了(le)更大(dà)的(de)使用(yòng)與進步空間。而航空攝影(yǐng)中所運用(yòng)到的(de)攝影(yǐng)測量系統，以DMC II爲例，其内部構造情況如下(xià)圖1所示。
　　在以DMC II爲例的(de)攝影(yǐng)設備中，其不僅實現了(le)攝影(yǐng)與測量之間的(de)無縫連接，同時(shí)其航攝相機還(hái)可(kě)以爲拍(pāi)攝工作提供最爲高(gāo)清的(de)航攝效果圖。其中DMC II250中所使用(yòng)的(de)相機的(de)參數達到了(le)16768，航向像素數爲14016；焦距達到了(le)112 mm；其飛(fēi)行高(gāo)度到達500m時(shí)，對(duì)于地面景物(wù)的(de)分(fēn)辨率爲2.5cm。此外，在基高(gāo)比、彩色融合比等方面也(yě)有所更新、發展。

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　　2 航空攝影(yǐng)測量技術的(de)具體應用(yòng)方法
　　在航空攝影(yǐng)測量技術的(de)具體應用(yòng)過程中，主要應當從以下(xià)方面予以把握：
　　第一，運用(yòng)航攝儀器完成航空攝影(yǐng)測量。數字化(huà)與信息化(huà)是現代科技發展的(de)重要方向，航空攝影(yǐng)測量也(yě)并不例外。通(tōng)過将巨大(dà)空間地域範圍内的(de)地理(lǐ)信息與社會信息以數字形式納入到測量儀器功能使用(yòng)中，不僅能夠滿足地理(lǐ)測繪這(zhè)種基礎性功能，與此同時(shí)數字航攝儀器還(hái)能夠代替膠片相機完成其不具備的(de)設計任務。以DMC爲例，該類數字航攝儀器能夠提供高(gāo)分(fēn)辨率、高(gāo)清晰度的(de)攝像需求，在滿足數字相機的(de)基礎上，還(hái)實現了(le)曆史性的(de)技術突破，将航空攝影(yǐng)相機中的(de)内部傳感器進行了(le)改革。在其内部的(de)8個(gè)傳感器中，分(fēn)别有4個(gè)波段傳感與4個(gè)全色傳感，綜合起來(lái)這(zhè)些傳感器所能夠捕獲的(de)數據信息通(tōng)常來(lái)說是較爲全面的(de)，并且在完成對(duì)于影(yǐng)像數據的(de)捕獲後，技術人(rén)員(yuán)便可(kě)以再利用(yòng)各種播放軟件對(duì)各種類型的(de)影(yǐng)響進行輸出了(le)。需要注意的(de)是，由于DMC所具有的(de)強大(dà)性能，能夠對(duì)小比例尺與高(gāo)分(fēn)辨率、大(dà)比例尺與拍(pāi)攝業務需求的(de)綜合需要。所以在地面的(de)分(fēn)辨率達到5cm時(shí)，該系統便可(kě)以在任意的(de)光(guāng)照(zhào)條件下(xià)完成曝光(guāng)，從而保障所測的(de)影(yǐng)像質量。
　　第二，利用(yòng)ArcGIS軟件完成所測地形圖的(de)制作。在地形圖的(de)繪制過程中，由于當下(xià)各類電子設備的(de)普及，爲了(le)講求實用(yòng)性，技術人(rén)員(yuán)往往會彙集測量數據然後再運用(yòng)ArcGIS軟件來(lái)制作出相應的(de)電子地形圖。而要完成地形圖的(de)繪制工作，首先要對(duì)數據類型與計劃要求對(duì)于各類的(de)數據信息予以确定，電子地圖講求的(de)是信息的(de)準确、快(kuài)速以及便捷，所以保障數據的(de)真實可(kě)靠也(yě)應當成爲測量中的(de)重中之重。其次，完成數據的(de)整理(lǐ)工作以便于軟件後續的(de)信息提取。信息平台中要提取的(de)内容主要有poi、道路、水(shuǐ)系、植被、居民地、等等數據。而地形圖中所應提取的(de)還(hái)具體包括附屬設施、管線、境界、地質地貌、植被等更爲詳細的(de)内容。然後繪圖人(rén)員(yuán)還(hái)需按照(zhào)1：500的(de)比例尺對(duì)基礎地形數據進行标注。
　　第三，輔助技術的(de)應用(yòng)。在航空攝影(yǐng)測量工作中，通(tōng)常還(hái)會運用(yòng)到IMU、DGPS以及LIDAR等輔助類技術。IMU或DGPS技術是指慣性測量的(de)單元，通(tōng)過對(duì)其的(de)利用(yòng)，可(kě)以實現對(duì)于三個(gè)線性元素的(de)直接運算(suàn)，并且這(zhè)兩項技術在計算(suàn)中也(yě)可(kě)以帶來(lái)不同的(de)優勢，從而使得(de)航空攝影(yǐng)測量的(de)效果更加具有精确度。而要使得(de)該種慣性測量單元，還(hái)需要利用(yòng)飛(fēi)行器結合GPS定位系統，對(duì)來(lái)自衛星的(de)定位信号予以接收。然後攝影(yǐng)儀再從中獲取數據與圖像因素等内容。IMU、DGPS可(kě)以清楚、準确的(de)展示出測量中圖片的(de)外方位因素，所以通(tōng)過此種技術往往也(yě)可(kě)以使得(de)圖片的(de)外方位因素愈發精準。另外，LIDAR技術等其他(tā)輔助類技術的(de)使用(yòng)對(duì)于提高(gāo)效率、縮短工作時(shí)長(cháng)、減少成本投入等方面也(yě)有著(zhe)積極作用(yòng)，所以在航空攝影(yǐng)的(de)應用(yòng)中也(yě)有著(zhe)較好的(de)發展趨勢。
　　3 結束語
　　加強關于航空攝影(yǐng)測量技術的(de)方法研究，不僅能夠切實幫助人(rén)們收集空間數據提供更爲便利的(de)條件，同時(shí)測量技術的(de)運用(yòng)與升級，也(yě)使得(de)該項技術更能夠同當前數據測量等關鍵性要求相互适應，從而更加符合航空攝影(yǐng)的(de)發展趨勢，爲人(rén)們的(de)生活提供更爲便利的(de)服務。