1、 学校代码: 学 号: HENAN INSTITUTE OF ENGINEERING 毕业设计 题 目 学院校区无 人机航测方案设计 学生姓名 专业班级 学 号 学 院 指导教师(职称) 完成时间 *学院毕业设计版权使用授权书 本人完全了解河南工程学院关于收集、保存、使用学位论文、设计的有关 规定,同意如下内容: (1)按照学校要求提交设计说明和设计图纸的印刷本和电子版; (2)学校有权并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存该印刷本 和电子版; (3)学校有权提供目录检索以及提供全文或者部分的阅览服务; (4)学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交复印件和电子版; (5)在不以赢利
2、为目的的前提下,学校可以适当复制部分或全部内容用于 学术和教学活动。 学生签名: 年 月 日 *毕业设计原创性声明 本人郑重声明:所呈交的设计,是本人在指导教师指导下,经过调查研究、综 合分析,根据设计要求自主完成的设计成果。除注明引用的内容外,设计成果不包 含任何他人创作、已公开发表的作品和专利内容。对本设计所涉及的研究工作做出 贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本设计原创性声明的法律责 任由本人承担。 学生签名: 年 月 日 *学院 毕业设计任务书 题目 *学院校区无人机航测方案设计 专业 学号 姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等: 1 主要内容 1.1 工作目的、任务
3、来源、测区概况、作业内容及范围、作业依据、已有资料分 析 1.2 航空摄影测量方法和技术规定、像片控制测量的布设方法及要求、空中三角 测量的作业要求和精度要求数字正射影像图(DOM)的制作、质量保证措施 2 基本要求 2.1 掌握无人机航测方案设计的基本要求及主要内容。 2.2 基本掌握设计的过程,有清晰的设计思路。 2.3 方案合理、优化、可行。 2.4 掌握撰写设计说明书、学术性论文基本要求。 3 主要参考资料 1 徐宇飞,数字测图技术M.郑州:黄河水利出版社,2005. 2 张祖勋,张剑清.数字摄影测量学M. 武汉:武汉大学出版社,2012. 3 徐亚明,王佩军.摄影测量学M.武汉:武汉
4、大学出版社,2005. 4 徐绍铨,张华海.GPS 测量原理及应用M. 武汉:武汉大学出版社,2008. 5 王树根,摄影测量原理与应用M. 武汉:武汉大学出版社,2009. 完成期限: 指导教师签名: 专业责人签名: 年月日 1 目 录 摘 要 I ABSTRACT .II 1 工程概况 1 1.1 主要工作内容 .1 1.2 测区自然地理概况 1 2 资料概况 2 3 作业依据与基本规定 .2 3.1 技术依据 2 3.2 基本规定 3 3.3 成图精度 4 4 技术方案 5 5 航空摄影 6 5.1 航空摄影技术参数设定 6 5.2 航空摄影的实施 .9 5.3 摄影质量控制措施 .10
5、 5.4 成果资料的检查 11 5.5 安全生产和风险规避 .11 6 航测外业技术要求 .11 6.1 像片控制测量 11 6.2 调绘 .14 6.3 外业高程点补测 16 2 7 航测内业技术要求 .16 7.1 空中三角测量 16 7.2 数据采集 .18 7.3 图形编辑 .21 8 数字正射影像图(DOM)的制作 .23 8.1 DOM 制作 .23 8.2 DOM 的技术要求 23 8.3 DOM 影像数据的生成 .23 8.4 DOM 数据的存储格式 24 8.5 DOM 精度要求 .24 9 质量保证措施 24 9.1 质量管理 .24 9.2 检查流程和方法 25 9.3
6、生产过程质量控制 .25 10 项目计划安排 .26 11 成果提交 26 致 谢 .27 参考文献 .28 I *学院校区无人机航测方案设计 摘 要 无人机产生于 20 世纪 70 年代,早期的无人机主要用于军事活动,由于其 特有的技术优势,后来逐渐延伸到科研和民用领域。无人机与航空摄影测量相 结合,成为无人机低空摄影测量系统被引入测绘行业,加上非量测数码相机的 引入,就使得无人机航摄系统成为航空摄影领域的一个新发展方向。近年来, 随着各种新型传感器和摄影测量平台的不断发展,无人机数字航摄技术以其机 动灵活、经济、便捷等显著特点,成为了传统航空摄影测量手段的有力补充, 在突发灾害应急数据获取
7、及小范围快速成图方面显示出了无人机航摄系统独特 的优势,得到了遥感和摄影测量等领域的广泛关注。 本文以*学院为航测方案设计对象,通过分析校园地理位置和地势的特点, 设计了合理航测方案,主要以小型无人机作为实例,从测区资料分析、踏勘、 设计,无人机航空摄影测量数据采集与处理,外业控制点选取与测量,航测数 据内业数据处理,数据误差处理等方面做了详细的设计。目的在于为小区域大 比例尺地形图测绘航测方案提供参考。 关键词 无人机;航线规划;航空像片;像控点 II Yellow River Conservancy Technical Institute Campus Design aerial UAV
8、ABSTRACT UAV produced in the 1970s, the early UAVs mainly used for military activities, because of its unique technical advantages, then gradually extended to the research and civilian fields. UAVs and aerial photography combined to become the low- altitude UAV system was introduced photogrammetry m
9、apping industry, coupled with the introduction of non-metric digital camera, it makes the UAV aerial system into a new direction of development in the field of aerial photography . In recent years, with the development of new sensors and photogrammetry platform digital aerial drone technology with i
10、ts significant features of flexible, economical, convenient and so on, has become a powerful complement to traditional means of aerial photography, in a burst disaster emergency fast data acquisition and mapping aspects of small-scale shows a unique advantage UAV aerial system, has been widespread c
11、oncern in remote sensing and photogrammetry and other fields. In this paper, Yellow River Conservancy Technical Institute, aerial design objects by analyzing campus location and terrain characteristics, designed reasonable aerial programs, mainly the MD4-200 UAV as an example, from the measured area
12、 data analysis, reconnaissance, design, no machine aerial photography measurement data acquisition and processing, field control point selection and measurement, data processing industry in the aerial survey data, data error handling, etc. are expected to do the detailed design. The purpose is to pr
13、ovide a reference for the small area large- scale topographic mapping aerial survey program. KEY WORDS UAV; Route planning; Aerial photograph; photograph control III points 1 1 工程概况 1.1 主要工作内容 (1)获取*技术学院校园范围内约 0.93 平方公里真彩数码航片。 (2)获取*技术学院校园范围内约 0.93 平方公里 1:2000 数字线划图 (DLG)。 (3)*技术学院校园(DOM)生成。 1.2 测区自
14、然地理概况 本次设计对象为*技术学院,校区位于开封市西北角。 开封界于东经 1135151 -11515 42,北纬 341143-35 1143,南北宽约 92 公里,东西长约 126 公里,总面积 6444 平方公里。 其中市区面积 359 平方公里。东距亚欧大陆桥东端的港口城市连云港 500 公里, 西距省会郑州 72 公里,南望平畴,北依黄河,在中国版图上处于豫东大平原 的中心部位。开封市地处豫东平原,黄河下游大冲积扇南翼。海拔 69 米至 78 米。这里地势平坦,土层深厚,土质良好,结构稳定,有利于各种农作物和经 济作物的种植,林木覆盖率高于全国平均水平。 开封市气候主要受蒙古高压、
15、太平洋副热带高压交替控制,属温带大陆型 季风性气候。其主要气候特征:四季分明,降水集中于夏季,冬夏温差大,具 体表现为春季气温回升迅速,冷暖变化剧烈气候干燥;夏季炎热多雨;秋季天 高气爽;冬季寒冷少雨雪。年均日照率为 51,平均日照时数为 2267.6 小时。 年平均气温为 14.0-14.2,年无霜期为 207-220 天,年平均降雨量为 627.5- 722.9 毫米,年平均大气蒸发量为 1959.1 毫米。 本次设计的对象为*技术学院新校区,学院位于开封市西北角,金明区东京 大道西段。学校占地面积 1000 多亩,建筑面积 41 万平方米。 2 2 资料概况 现有资料有*技术学院 1:1
16、000 数字地形图采用 1985 国家高程基准,开封 市城建坐标系。*技术学院校园 GPS 控制点。资料由*技术学院老师提供。 3 作业依据与基本规定 3.1 技术依据 本设计主要依据以下国家标准和行业规范(见表 3-1): (自己再加点阐述的内容,不然打印出来空着的地方太多,不美观) 3 表 3-1 技术依据 序号 标准名称 标准代号 1 全球定位系统城市测量技术规程 CJJ7397 2 航空摄影技术设计规范 GB/T192942003 3 城市测量规范 CJJ899 4 1:500、1:1000、1:2000 地形图图式 GB/T79291995 5 1:500、1:1000、1:2000
17、 航测内业规范 GB793087 6 数字测绘产品检查验收规定和质量评定标准 GB/T183162001 7 地球空间数据交换格式 GB/T 177981999 8 1:500、1:1000、1:2000 地形图航空摄影测量数字化测图规范 GB 159671995 9 国家测绘局GPS 辅助航空摄影技术规定(试行) 10 国家三、四等水准测量规范 GB 1289891 11 数字测绘产品质量要求第 1 部分: 数字线划地形图,数字高程模型质量要求 GB/T17941.12000 12 1:500、1:1000、1:2000 航测外业规范 GB7931-87 13 测绘产品检查验收规定 CH10
18、02-95 14 测绘产品质量评定标准 CH1003-95 15 1:500、1:1000、1:2000 地形图数字化规范 GB/T171601997 3.2 基本规定 (1)所获取影像为可进行立体测量的真彩色数字影像。 (2)按 10cm 地面分辨率进行技术设计,影像数据满足 1:1000 比例尺的线 划图(DLG )、数字高程模型(DEM)和正射影像图(DOM )的成图精度要 求 1。 (3)配置高精度动态测量型 GPS 接收机,其性能应满足相应测图精度的 技术要求,摄站点坐标成果采用事后相位差分技术解算。 4 (4)当 GPS 数据缺失或精度不够时,必须整条航线重摄。 (5)摄区边界南北
19、覆盖一般不少于象幅的 30%;每条航线开关机点按超出 摄区所在相应测图比例尺图幅边界外东西各一条基线。 (6)航线按图廓中心线敷设,要求一张航片覆盖一幅图,航向重叠 60%- 65%;旁向重叠 30%-35%。 (7)航片最大倾角不大于 2,数码相机旋偏角不大于 9。 (8)航摄分区的平均高度平面,按分区的高点平均高度加低点平均高度的 1/2 求得。 (9)基本航线按东西方向布设 1。 (10)坐标系统:1980 西安坐标系,高斯投影 3分带,中央子午线参照 校园所在位置;高程系统:1985 国家高程基准。 (11)成图比例尺:1:1000。 (12)1:1000 成图基本等高距为 0.5 米
20、。 (13)测图范围:*技术学院新校区。 (14)数据规格: 数据格式分别为:数字线划图(DLG)为 CAD2010 的 DWG 数据格式;自由分 幅,按村庄整幅图进行数据提交。图幅上方图名标注如“宝马村三队工程地形 图”。 图廓、注记、独立符号均按正北方向注记。 数字正射影像图(DOM)为 TIF(附 tfw)数据格式(0.1 分辨率); 3.3 成图精度 地形图的精度应符合下表 3-2 规定: 表 3-2 地形图精度规定 点位中误差(m) 高程中误差(m) 成图比例尺 地 物 点 注记点 等高线 1:1000 0.6 0.2 0.25 隐蔽和困难地区,平面和高程中误差可放宽 1.5 倍 注
21、:点位中误差为地物点对最近已知控制点的中误差,高程中误差为高程注记点,等高线对最近水准点的 高程中误差,极限误差规定为中误差的两倍。 5 4 技术方案 (1)航空摄影:本次航摄资料利用 MD4-200 无人机搭载高分辨率数码相机 拍摄。按照 1:1000 比例尺成图要求及无人机飞行相关要求设计飞行实施。 (2)像片控制测量:利用河南省 CORS 系统,采用 RTK 测量或双频接收机 双参考站模式按快速静态方式施测。 采用区域网布点法,按照 4-5 条基线,逐条航线布设平高像片控制点的原 则进行布点 2。 选刺执行 GB/T7931-20081:500 1:1000 1:2000 航空摄影测量外
22、业规范; 像控点的测量执行 GB/T 18314-2009全球定位系统(GPS)测量规范和 CH/T 2009-2010全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范。 (3)高程点测量:按照每幅图 10-15 个点全野外进行实测,内业编辑上图。 (4)调绘参照 GB/T7931-20081:500 1:1000 1:2000 航空摄影测量外业 规范执行。图式符号执行 GB/T 20257.1-20071 :500 1:1000 1:2000 地 形图图式。 (5)空中三角测量:量测、计算采用全数字摄影测量工作站,用光束法平 差软件进行空三区域网计算平差。 (6)立体采集:由 MapMatrix
23、全数字摄影测量工作站完成。航测内业技术 要求执行 GB/T7930-20081:500 1:1000 1:2000 航空摄影测量内业规范、 GB/T 20257.1-2007 1:500 1:1000 1:2000 地形图图式,采集要素分类码 执行1:500 1:1000 1:2000 地形图要素分类与代码。外业高程点作为高程 点和检查点使用。 (7)数据编辑:数字地形图在 CASS 8.0 编辑软件环境下完成。 (8)数字高程模型通过匹配编辑生成 DEM,后期经格式转换为 ASCII GRID 格式。DEM 格网 1:1000 间隔 1 米。 (9)正射影像图(DOM)利用专业软件进行微分纠
24、正,匀光、镶嵌生成图 幅 DOM。 (10)生产流程如下图 3-1 所示: 6 图 3-1 生产流程图 5 航空摄影 5.1 航空摄影技术参数设定 5.1.1 基本参数确定 航线设计需要确定的基本参数有重叠度、航摄比例尺、测区平均基准面、 摄影机的焦距、影像的像幅大小。由基本参数计算出航线设计的参数有:在基 准面上的飞行高度、航线位置、航向角及航线数、曝光的时间间隔、每条航线 的曝光数、总曝光数。 成果整理上交 检查验收 数字化采集 内业编辑 空三加密控制、像控测量 正摄影像 外业调绘、复 核 资料收集分析技术设计 航空摄影数据采集 测区勘查 航线规划 7 (1)重叠度 重叠度包括航向重叠度和
25、旁向重叠度,航向重叠 60%-65%;旁向重叠 30%- 35%。航线设计是参照平均基准面进行的,地面起伏、影像倾斜角、飞行偏离航 线、航高和地速变化等对重叠度均有影响 3。在航线规划时,可以预先考虑修 正的是由地形起伏引起的变化,地形起伏对重叠度的影响不容忽视。地形起伏 的高差对重叠度的影响如下式给出: Px =Px +(1- Px)h/H (5- 1) Py = Py + (1- Py)h/H Px为考虑地形起伏影响时,航向重叠度实际值;P X为航向重叠度理论值; Py为考虑地形起伏影响时,旁向重叠度实际值;P y为旁向重叠度理论值;H为 飞行的相对高度(相对基准面的高度,选取基准面);h
26、为测区地形相对基准 面的变化值。 (2)航摄比例尺 航摄像片的比例尺是航空摄影的一个最基本的集合要素,是指像片上的一 个单位距离所代表的实际地面距离 4,表示为: m = p/GSD (5-2) m为航摄比例尺;GSD为影像地面分辨率;p为单位像元大小。实际摄影比例 尺在像片上处处不相等,一般采用平均比例尺表示: m平均 = f/H (5- 3) f为摄影机的焦距;H为飞行的相对高度。 (3)测区基准面确定 一般情况下航测作业的基准面并非平均海面,通常需要根据测区地形特点 选定的一个平面作为基准面 5。 h基 =(h 高 + h低 ) (5- 4) h基 为平均基准面高度;h 高 为区域内最高
27、点的平均高程;h 低 为区域内最低点 的平均高程。 5.1.2 航线设计参数 (1)飞行高度的确定 8 根据成图比例尺的要求,选择合适的地面采样距离。根据所选择的地面采 样距离,利用相机的焦距和像元尺寸,得到相对航高 6。相对高度与基准面之 和,即为飞机飞行的高度。 H = GSDf/p (5-5) HO = H + h 基 HO为飞机的实际飞行高度。 (2)航向间距与旁向间距的确定 Lx = (1 Px) LGSD (5-6) Ly=(1 Py)WGSD Lx为航向间距;Ly为航线间的间距;L和W 为数码影像的长度和宽度。 (3)像移量的控制 由于无人机遥感平台载荷受限的原因,无法加装复杂的
28、像移补偿装置,只 能通过缩短曝光时间、限制飞行速度两种措施来达到限制像移的目的 7。像移 量 的大小及像移的速度与飞行速度、摄影比例尺等因素有关。 =Vtf/H (5- 7) 为像移量的大小;V 为飞机的对地速度;t 为曝光的时间。 按照1:500,1:1 000,1:2 000 地形图航空摄影规范规定,曝光时 间内最大像点位移不超过相片上 0.06 mm,即 60 m。对于 CCD 相机,显然这 个像移足以造成影像模糊,取像点位移不超过 1 个像素,不影响影像的清晰度 和地面分辨率。为保证测量的精度、影像不产生明显模糊,在曝光时间内设定 的像移量大小不超出像元尺寸的 1312。快门速度的限制
29、条件为: tGSD /(2-3)v (5-8)(4)曝光时间间隔设定 9 T = Lx /v (5- 9) (5)航片数量 单条航线上航片数目: N =L /Lx (5- 10) L 为航线长度。在航线两端点处各增加一个航片: N0= N + 2 (5- 11) 测区的航线数: NL = AW /Ly (5- 12) AW 为测区的宽度。 航片总数: TN = N0 + NL (5- 13) 航线规划 常规航测航线的敷设,一般应沿东西方向进行 8。考虑到学院地形的高程 变化不大且范围较小,本次航线设计以东西方向进行,航带规划示意图如下图 5-1。 10 图 5-1 航线示意图 5.2 航空摄影
30、的实施 (1)航摄前准备工作 飞机及机组人员、摄影员停本场随时准备,只要有天气立即安排人员、设 备进行试飞试照,并及时分析处理试照的影像,为正式作业做好准备工作。 (2)航空摄影的实施 一切准备就绪后,机组人员边在机场等待合适的航摄天气,边对航摄硬件 进行检查维护,确保设备处于最佳状态,待到能见度好,碧空无云的晴朗好天 气时,逐条航线进行航空摄影,争取在同一架次或相似的气候条件下执行航飞 任务。 (3)质量控制与检查 航摄资料质量包括飞行质量和摄影质量两个方面 8。 1)飞行质量控制:采用高性能硬件来保证。 2)摄影质量控制 11 本次航空摄影必须选择能见度大于 2 千米的碧空天气或少云天气,
31、尽量保 持各飞行架次气象条件基本一致。 对提交的成果影像要保证单张彩色像片影像清晰,能够正确地辨认出各种 地物,能够精确地绘出地物的轮廓,相邻的影像间相同地物色调基本一致,整 个摄区的像片色调效果也基本均匀一致 8。 5.3 摄影质量控制措施 (1)飞行质量控制措施: 导航:采用 GPS 导航,检查 GPS 导航仪的工作状况,防止因卫星失锁造成 GPS 导航失效。 (2)摄影质量控制措施: 利用飞行管理系统软件控制飞行,保证飞行数据准确。 摄影天气控制:严格掌握摄影天气。原则上航摄必须在晴天碧空,能见度 良好时进行。 曝光参数的选用:根据飞行高度、大气能见度、太阳高度角和等情况正确 选择合理的
32、曝光参数,保证影像质量。 (3)航摄结束飞机返场后,摄影员要采用飞行管理软件,立即对获取的摄 站点 GPS 坐标数据作技术处理,当天评价飞行质量,若有不合格航线立即组织 补飞。存储航片影像数据的介质在做妥善包装后,当天由专人护送至基地做数 据后期处理,数据处理中心在第二个飞行日前将航片数据质量检验报告送交现 场人员,以便及时修改作业方案 9。 5.4 成果资料的检查 在整个作业实施过程中,实行“两级检查制度”,保证飞行和影像质量满 足航摄规范的要求。两级检查是指:航摄部门在第一时间对航摄成果进行检查; 整个摄区航摄飞行完成后,及时安排人员对成果陆续进行检查,确定没有缺陷 和需要补摄的内容后,对
33、整个摄区的资料按照招标文件和规范的要求进行整理。 12 5.5 安全生产和风险规避 航空摄影是一项高风险的工作,在项目的实施过程中要积极做好安全教育 和安全检查,确保安全生产并保证项目按期实施完成。 6 航测外业技术要求 6.1 像片控制测量 像控点的布设利用河南区 CORS 采用区域网布设,选刺执行 CH/Z 3004- 2010低空数字航空摄影测量外业规范;像控点的测量执行 CH/T2009- 2010全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范,高程采用 GPS 拟合高程。 6.1.1 像控点布设 (1)像控点布设:航向方向按照 4-5 条基线,旁向方向逐条航线进行布设。 布点时应注意,所
34、布点应能有效控制住成图范围,测段接头处不得有漏洞。检 查点布设:一个区域网内的检查点的个数不少于两个。点位选取应充分满足像 片条件,选刺在像片航向及旁向重叠六片(五片)范围内,并确保在相邻各片 都清楚 10。 (2)像控点两人一组,一人刺点,一人检查,测量作业时,区域网角点原 则上布设双点,避免点位刺错等问题。 (3)像控点编号原则: 像控点编号原则为 P+像片号+序号,如:P5341:P 表示为像控点类型(平 高点),后四位编号 5341 为 534 片的第一个点。 像控点高程点编号原则为 G+像片号+序号,如:G5341:G 表示为像控点类 型(高程点),后四位编号 5341 为 534
35、片的第一个点。 检查点编号原则为 J+像片号+序号,如:J5341:J 表示为像控点类型(检 查点),后四位编号 5341 为 534 片的第一个点。 (4)像控点布设完成后绘制布点示意图供内业加密和存档。 6.1.2 像控点的点位和目标要求 13 (1)应选在线状地物的交点、明显地物拐角顶点处、影像大于 0.2mm 点状 地物中(如:小灌木中心),交角必须良好。电杆、弧形地物、不固定的地物 (如:阴影、活动门、汽车)、点状目标影像大于 0.2mm 不得作为刺点目标。 (2)应选在高程变化不大的地方,不应选在狭沟、尖山头或高程急剧变化 的斜坡上。 (3)当像控点与基准面在不同平面时,应标注比高
36、,量注至 0.1m;当点 位周围不等高时,应标注比高量注的位置。 (4)像控点刺点目标的影像必须清晰、明显。 (5)应满足 GPS 观测的要求:点位上应便于安置接收设备和操作,对空视 野开阔,周围无大的水面,无较大遮挡 11。 (6)附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体。远离大功率无线电发射台 (如电视台、微波站等),其距离不宜小于 200 米;远离高压输电线,其距离 不宜小于 50 米 9。 (7)观测后要拍摄现场照片远景、近景各一张,作为成果之一提交;同时 方便后续空三加密工序准确量测。 6.1.3 像控点的刺点及整饰要求 本次像控刺点及整饰采用电子板,这样方便快捷、节约成本。 在像片上找
37、到相应位置用红色十字标记。 (1)点位说明要画出周围地物相对关系。略图方位与实地相对应,文字描 述应确切说明点的位置,不得产生歧义。点位附近有高程变化的,应注明比高, 注至分米 10。 (2)刺点者和检查者须签注姓名和日期。具体控像相片的整饰如下表 6- 1: 14 表 7-1 控像相片整饰 点号 P001 刺点者 李宇 检查者 张正豪 日期 20150307 X/m Y/m H/m 坐标 476680.783 309744.925 177.538 点位略图概略点位图(片号:0051) 点位详细图 备注 该点刺于斑马线的东北角外侧上。 15 6.2 调绘 6.2.1 调绘的基本原则、方法和要求
38、 调绘原则: (1)调绘参照1:500 1:1000 1:2000 航空摄影测量外业规范执行。图 式符号执行1:500 1:1000 1:2000 地形图图式。 (2)正确认识各种影象所反映的地物、地貌,恰当地运用图式符号,准确 表示。 (3)各种数字和文字注记以及符号、线型等应准确无误,并做到清晰易读。 (4)地物、地貌的综合取舍以满足选址设计的需要为前提,以既能适应图 面允许荷载量,又能反映实地特征为原则。 (5)同一位置不能同时按真实位置描绘两种以上符号时,则应分清主次或 将次要的移位表示,但移位后的地物、地貌,其相对位置不得改变。 (6)外调完成后及时用图式符号或简化符号整饰,整饰完毕
39、后进行接边和 签名。 调绘方法: 采用综合判读调绘法,也就是先室内判读调绘、后野外检核、调查和定性, 最后室内清绘整饰的方法。由于航片的现实性较好,所以树高可由内业判断; 线路性质、道路名称、道路材质、村庄注记等由外业调绘。 调绘工作基本要求: (1)调绘工作基本要求是“走到、看到、问到、绘准”。不能随意定性或 任意标绘。 (2)外业调绘后清绘采用红、黑、兰、三种颜色。 红色:简化符号表示的道路、地类界,独立地物、片外各种注记、自由图 边线等。 黑色:各类正规表示的地物、大车路、小路、桥梁、道路附属设施、人工 地貌、植被符号、地理名称注记等。 兰色:水涯线、单线沟渠及宽度注记、流向、干沟、水井
40、、泉、输水槽、 水系名称等。 16 6.2.2 调绘面积划定要求 (1)调绘范围必须略大于测图范围。 (2)调绘面积线在 1:1000DOM(分辨率为 0.1 米)纸质打印图上划定。 6.2.3 调绘与补测 本采用先室内测图,后野外检核和调查补测,再室内修改的方法。内业决 定位置、形状,外业决定性质、数量。影像模糊、被影像和地物遮盖的地物, 应在外业实地补测。 在外业应全面调查图幅内的房屋结构、层次,村名、单位名称,植被种类、 路面材料、管线性质等。 (1)1:1000 比例尺地形图,房屋一般不综合,应逐个表示。对房屋不同 层数、同结构性质、主要房屋和附属房屋之间的关系都应分割表示,测区内房
41、檐不进行改正,房屋边线以立体采集为准,外业补测房角点进行平面精度检测。 “砖”结构的房屋不注结构性质,只注层次;“钢筋混凝土框架式”结构 的房屋要加注“砼”;“砖混”结构的商品宿舍楼和企事业单位较大的房屋加 “混”。凡房高低于 2.2 米的不算层次。 临时性的建筑设施不表示(包括临时性工棚、活动房屋、为工棚临时架设 的电线等),农村中不正规的牲口圈、厕所不表示。正规的自行车棚用棚房表 示。 (2)测绘道路时,要求等级分明、位置正确,应按真实路边线位臵表示, 线段曲 直和交叉位置的形状要反映逼真。国道应注出国道路线编号。道路通过居 民地不可随意中断,应根据实地情况正确表示。正确区分大车路、乡村路
42、、小 路、桥、涵洞等,调绘路面材料及名称。 (3)校园内外的高压线、电力线、通讯线均应表示,电杆、铁塔均按真实 位臵测绘。同一杆架上有多种线路时,只表示主要的一种,但在分叉处需交代 清楚。高压线标注电压伏数; (4)校园内的排水沟、水塘、机井、大口井、水窖,按实地位置调查标绘 在图上。 水塘、鱼塘应加注“塘”或“鱼”。有水生作物的水塘,除绘出水生作物 17 符号外,应加注水生作物名称。 河流宽度超过图上 0.5mm、沟渠宽度超过图上 1.0mm 的,以双线依比例尺 表示,否则以单线表示,有岸堤的沟渠应测注堤顶高程。所有河流、沟渠均应 绘出流向。 (5)所有植被范围边界在测图时均应以地类界表示,
43、植被的性质由外业调 注,所有植被均要绘出植被符号,有些需加注说明,水旱轮作地以水田表示。 居民地附近的散树可择要表示。 沿道路、沟渠、土堤、河流、水塘等成行排列的树木,以行树符号表示。 有影像的田梗均应表示,如果田埂密集(图上间隔在 2cm 以内)时择要表 示。宽度在图上大于 1mm 的用双线表示,小于 1mm 用单线表示。 新增地物和无法辨认的地形、地物,使用全站仪按规范要求进行补测。 经外业调查检核后,应在计算机上对电子版图进行编辑修改,经检查验收 后作为最终成果提交。 6.3 外业高程点补测 由于本次设计是无人机摄影的,高程精度很难控制。为了使成图精提高并 达到项目要求,高程点全部由外业
44、进行实测 12。 外业点在测区内要均匀分布,像控点也充当外业高程点,最终平均每一幅 1:1000 比例尺的标准图幅里要有 10-15 个外业高程点。 7 航测内业技术要求 航测内业技术要求执行 GB/T7930-20081:500 1:1000 1:2000 航空摄影测 量内业规范、GB/T 20257.120071:500 1:1000 1:2000 地形图图式, 采集要素分类码执行1:500 1:1000 1:2000 地形图要素分类与代码。 7.1 空中三角测量 采用全数字摄影测量工作站完成空中三角测量,量测计算软件为 MatchAT。 18 7.1.1 空三加密精度要求 内业加密点对最
45、近外业控制点的平面和高程中误差不得大于下表 7-1 的规 定: 19 表 7-1 控制点精度标准 平地 丘陵地 山地 高山地 地形等级 类别 地形图 比例尺 平面 (mm) 高程 (m) 平面 (mm) 高程 (m) 平面 (mm) 高程(m) 平面 (mm) 高程 (m) 1:1000 0.8 0.35 0.8 0.35 1.1 0.8 1.1 1.2 1:2000 1.75 1.0 1.75 1.0 2.5 2.0 2.5 2.5 7.1.2 空三作业要求 (1)作业前认真检校仪器和检查软件配置,确保仪器性能良好,软件配置 正确。 (2)检查影象是否是畸变差改后的航片、外业控制点文件和相机
46、文件输入 的正确性,以航摄单位提供的相机内方位鉴定元素和航测外业控制成果为准, 确保空三加密原始输入数据的完整无误。 (3)量测过程要认真、仔细、准确,对于外业点要根据刺点片点位、略图 及说明仔细判读,避免点位量测错误。 (4)量测中如发现外控点离各类标志太近,加密时注意处理此类问题。外 控点量测时应量测主要的、影象清晰的像对 13。对外控点处于外插位置、影象 不清晰的像对不要量测,否则会降低加密精度。 (5)由于无人机航片重叠度大,单个外控点涉及到的航片较多;因此像控 点的量测一定细心且必须有第二人进行并相互检查。 (6)量测完后进行最终的平差结算,并利用外业高程点进行检查,或利用 部分外业
47、点作为空三高程控制点参与平差计算。 (7)由于航测制图的工期很短,为了提高空三加密的生产效率,空三加密 的作业流程可以采用先完成内业加密点量测等工作,等外业控制点成果提交后, 再量测外控点,最后进行平差计算,平差结果满足各项限差要求将成果提交采 集工序并上交资料室存档。 7.1.3 内业加密点的分布要求 (1)内业加密点尽量布满像片全部范围,六度重叠的航带连接点每张像片 不少于 3 个。按 3*3 标准位置选点每个区域连接点数量不少于 3 个 14。应加强 20 图形构网强度的检查,在少点位置予以补点 13。 (2)大的河流、水库上要量测一定数量的水位点。 7.1.4 数据量测和处理 (1)设
48、备、软件:仪器采用全数字摄影测量工作站,量测计算采用空三加 密程序 MatchAT,数据平差模型为光束法区域网平差。 (2)数据处理时,首先应将物方标准方差权减小,进行粗差的消除,然后 逐步提高物方权重,确保粗差被探测全部探测出来,必要时,采用 patb 进行二 次平差专业验算。 (3)对数据处理过程中发现的各种问题,经处理改正后,必须把一系列成 果改为正确值,方能将文件传下工序使用。 7.2 数据采集 7.2.1 作业环境准备 数据采集在全数字摄影测量 MapMatrix 工作站完成。采集前,仪器保证处 于良好的作业状态,鉴定合格后方可作业。软件参数设置正确,满足本项目数 据采集作业要求。 7.2.2 模型定向精度指标 采用空三自动恢复模型进行立体测图,尽量不进行二次定向作业。 模型接边:相邻像对地物和等高线接边误差不得大于地物点平面位置中误 差和等高线中误差的 1.5 倍,个