航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用

　　地形图测绘是测绘建设工程的一项必要工作，而在地形图测绘过程中，一般会在高空进行航空摄影进行测量来确保测绘信息的精准性。在航空摄影测量以前都是需要模拟测量的。随着摄影测量的发展，数字摄影测量等新技术的出现，使得航空摄影测量越来越灵活和高效，并且使用范围越来越广泛，其他领域的测量也开始运用摄影技术。

　　

　　1　航空摄影测量的技术概述及案例分析航空摄影主要是指飞机上安装航空摄影仪，通过飞机对地面进行垂直的摄影，以此来获取航摄像片或是数字影像。而航空摄影测量是指在高空，运用航空摄影仪器，通过对地面测量点周围的测绘等方法，进行连续对地面航拍照片的摄影。这种测量方法而测绘出来的地形图，具有精度均匀、成图速度快、效率高等特点，并且可以在室内完成大部分工作，我国在航空测量时，一般时按照1 ：10000-1 ：100000 的比例进行地形图测绘，但对于一些与像国土资源规划与管理、城市规划与管理等相关的部门大多在施工测绘时会采用1 ：500-1 ：5000 的大比例来进行测绘。航空摄影测量在现实生活中是与航空摄影技术密切相联系的，所以对新技术的优越性要求较高。

　　

　　河北省的某高速公路，属于国土资源规划与管理，所以在测绘时，根据具体情况，采用了1 ：2000 的比例进行测绘。而这条高速公路沿线全为山岭地带，崎岖不平，最低海拔约100米，最高海拔约900 米，地形比较繁杂。如果用传统的方式进行图像测绘，会耗费大量的人力、时间，而且精确程度也不会令人满意。所以综合考虑，当地有关部门采用航空摄影测量方法进行测绘。具体使用数字航摄仪DMC 和常规航摄飞机，在测区进行D、E 级GPS 控制测量和像片控制测量和像片控制测量，同时绘制成像。然后使用TMU DGPS 技术利用数字摄影测量软件进行业内空中三角测量方法加密测图控制点，以控制点成果和外业像片调绘数据为基础进行数字线划图成果的制作和生成1 ：2000 地形图像。

　　

　　上述仪器中数字航摄仪DMC 是DMC 基于面阵CCD 技术，将最新的传感器技术与最新的摄影测量与遥感影像处理技术相融合的仪器，分辨率高，可以以红色、蓝色、绿色和近红色的图像对公路的信息进行数据接收。使得关于公路的数据更加精确，在测绘中像片重叠，航向重叠度一般不小于60%，个别最小不小于56%。旁向重叠度不小于30%，个别最小不小于13%。而数字航摄仪DMC 就可以较好的符合要求，因为DMC在获取数据中，有可读数字，能够以少量重叠区域产生一个较大的图像。在具体测绘时，可能会有各种天气影响，而DMC就能够不受高速公路天气环境的影响，短时间内获得高分辨率。

　　

　　基于各种特点，所以河北这条高速公路的测绘使用数字航摄仪DMC。

　　

　　在高速公路具体测绘中，需要对高速公路的整体区域进行大致分析，这就需要TMU DGPS 技术，TMU DGPS 是两种系统的组合，是一种组合导航系统，是将INS 和GPS 的优点相结合而形成，其中INS 是惯性导航系统，而GPS 指的是全球定位系统。在拍摄前，需要在地面进行接收点的摆放，然后在拍摄时，通过GPS 载波检测卫星在空间中的信号，来对放置在地面或者飞机上的GPS 接收器进行检测。实现摄影的全过程是首先将拍摄的胶片作为辅助元素辅助空中三角测量，将摄影测量的加权值融入到区域网络的调整中，以此来得到更准确的外部方位元素。所以TMU DGPS 技术在公路测绘中，可以减轻测量任务，而且有效的任务的数量。

　　

　　2　航空摄影测量技术的更多应用2.1　测量地形山区地形险要，而且如果地形区域内大多天气恶劣，潮湿多雨多雾，在测量地形的面积和规模时，都会出现较大的误差。

　　

　　这种时候航空摄影测量就是非常必要的，用航空摄影先测量该地的地形，以便对该地有一个大致的了解，为具体的实际应用，提供数据。航空摄影测量系统是从国外引进来的一套高像素数码航空摄影设备，这套设备具有高精密性，对测量地形有很大的辅助效果。在进行山区地形测量时，需要数字航测、GPS 等的自动控制操作，以此辅助空中摄影测量，来提高测量的准确度。地区地形测量是需要确保测量的质量，对测量结果的准确性等都有很大的要求。

　　

　　2.2　航空摄像测量中像片的控制测量在测量一些街区、城市时，所使用的地形数据主要是GPS导航系统结合在空中拍摄到的图像，进行整合，对于整合后反应出来的具有真实特性和地形的地面，进行测绘。对于航空摄影测量过程中的主要步骤就是，通过设置和分布摄影控制点，配合GPS 来测量图像控制点的面积和地形，要注意外部控制点的定位以此来精确的测量图像控制点。对图像控制点的位置，应设置在地形、道路或斑马线的拐角处，这几个地方具有代表性和参考性，容易绘制记录。在测量过程中，要注重绘制记录的特点，以便后期其他工作的开展。

　　

　　2.3　空中三角测量空中三角测量是立体摄影测量中，根据少量的野外控制点，在室内进行控制点加密，求得加密点的高程和平面位置的测量方法。在航空摄影测量过程中的三角测量主要对地形采用航空数码摄像设备进行测量，系统会根据不同的情况自动计算和生成相应的航空摄影数字图像，所以不需要人工操作和干预。但航空摄影测量地形时，对连接点的相对取向必须手动完成选择，并且测量模型和天线连接测量之间的连接也需要手动完成。然后，为了完成航空摄影测量的标度映射以及对地形的精确测量，需要对航空摄影测量中的连接点的调试，以及对图像控制点位置的调试。

　　

　　2.4　航空摄像测量中内业立体采编测量通过一系列的测量操作，就该对地形图的立体信息进行编辑和测绘。一般来说，使用GEOWAY 和JX4 软件进行内部的编辑操作，这是使用航空摄影地形测量的情况下。为提高采集信息的准确性，会在地形测量中，准确采集目标的线性地形结构和线节点。但对于一些地形等高线和水平线要用手工绘进行采集在地形区建筑在室内信息采集中，应采用航拍照片，对建筑物的屋顶边缘进行切割，以测量建筑物的地形面积，房屋测量的正确的结果必须由自动直角进行改正。另外，在地形测量中收集其他对象时，应当主要对地形范围内，一些特殊物体的采集，比如电杆等。为了地形特征测量的完整性，要对航空摄影难以或不能测量的部分，进行对外测量收集，这就可以避免以后在因地形错误而带来的麻烦。

　　

　　2.5　航空摄影测量中外业补测操作航空摄影测量技术，并不是无死角的。所以在对某一个地区进行地形测量时，要注意对死角的勘察。如果是空白部分的地形结构的死角，一般就需要进行外业补测工作。一般外业补测工作得到的精确，会与航空摄影测量的精度，有一定的误差，所以就需要对两个测量结构进行对比，在比较中，纠正测量误差，以保证测量结果的准确性。

　　

　　3　结语在我国走过一段艰难的技术增长期之后，技术水平开始了领先水平。同样航空摄影测量在经历了一系列技术、人员问题的洗礼后，取得了卓越的成就。随着科学技术的发展，不断有摄影新技术的出现，航空摄影测量技术也开始更加趋近于完善，其自动化、高效化、准确性的优势越来越明显，与传统的人工地形测绘，减少了任务量，也使测绘成本有了一定的控制。而以目前的科技发展方向，下一步，将是去发展空间信息网格，路很长、机遇和挑战也会越来越多。

　　

　　参考文献：[1] 李加群,李指南,吕凯.航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用[J].工程技术:全文版[2] 汪大军.工程地形图测量技术应用研究[J].华东科技:学术版[3] 吴智勇.无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的应用探析[J].工程与建设