航空摄影测量技术的应用研究
2015-04-10刘青
刘 青
(新疆水利水电勘测设计研究院测绘工程院,新疆 昌吉 831100)
1 航空摄影测量技术的任务
国内的航空摄影测量技术主要是针对地形面貌以及非地形这两大类任务进行测量:
1.1 作为航空摄影测量的主体成分,地形测量十分重要,主要借助对地形的相关摄影,随后按照摄影的比例精准的还原原有的尺寸,进行扩大或相对应的缩小,最后完成测量任务。整个地形测量的过程中,需要做好如下几个工作:首先,其摄影所拍摄下的地形图形以及相关的所勘测到的数据需要按照具体的的尺寸进行缩放,其还原的比例必须严格按照要求进行,随后针对所获取的图片进行整理,放进图片库中;其次,航空摄影必须根据实际所需要测量的地形,建立较为完善的数据库,根据其数据参数之间的不同边构,找寻一般规律,从而作用于航空摄影的数据化信息构建方面;最后,要针对所测量的数据进行系统的整理与掌控,针对所有的数据进行系统的划分和规整,使其能够在保证测量影像真实可靠地情况下,实现数据的系统分工,以保证图像数据更加准确、客观、高效、全面和科学,以用来辨别出更加符合实际地形的数据。
1.2 航空摄影测量技术不仅在地形测量领域得以充分利用,其非地形测量航空摄影技术在地形的摄影观察方面能够较为系统的针对所发现的问题及时的进行反馈,比如在军事方面,其通过对军事区域的勘察,分析其地点是否存在着军事设备以及军事情况,根据其变化数据进行反馈,与此同时,在工程领域方面,针对地形进行勘探将其所存在的矿物质进行分析,之后实现对该领域的合理开发。伴随着科学技术的迅速发展与进步,航空摄影技术的非地形测量功能将被应用到更多的领域当中。
2 航空摄影测量技术操作的关键和作业方式
2.1 在航空摄影的过程中势必需要对所拍摄的影响进行系统的计算要根据其焦距等相关的指标进行遴选,所采用的拍摄方法必须严格按照航空摄影技术的拍摄标准进行,对角度的选取要尽可能全面能够代表区域特征。为了获取较为清晰地图片,可以适当的提高图像的比例尺寸,或者将焦距扩大,在图片还原时务必要按照实际拍摄的数据进行还原,最后以达到反馈真实测量信息的目的。目前,航空摄影的图像绘制还原技术要求还原时不仅要将其真实图像进行反应还需要针对所收集的数据制作相关的时频,以方便日后使用。
2.2 在数据处理方面,一方面要保证在空中所采集的数据就是可靠数据;另一方面要针对所采集的数据进行较为科学的处理。一旦所获取的数据与实际的地貌不相符,那么摄影便失去了意义,因此,在摄影采集的过程中,势必要保证航空摄影的图像的真实性,以及数据的科学性要想获取较为准确的图像,一方面需要摄影人员拥有较为过硬的摄影技术;另一方面需要在摄影的过程中能够按照具体要求和实际规范严格准确的进行。与此同时,摄影的图像的数据处理必须精准、有效,所处理的数据势必要借助科研人员的反复印证才能进行收集,按照预定的要求对焦距以及摄影角度进行调整,并在实现垂直拍摄的过程中同时进行图片信息的整理。随后,在数据处理环节,主要应用模拟法和解析法进行绘制,以保证数据的科学性以及有效性。不管是数据的获取还是后期的整理方面,都需要保证整体测量的准确、客观,有效。
2.3 摄影测量的重要性通过成果提交是否合理体现出来。这样一来,就要求所获取的测量结果必须与实际所测量的地形和环境高度符合。主要的措施如下:一、在摄影的整个过程中,最后环节需要给予重点关注,任何步骤都必须严格按照要求进行。检查阶段作为整个摄影数据的收集过程中最为重要的环节,势必需要系统的针对所获取的数据进行剖析与整理,以保证在计算的过程中万无一失;二、在后期的检测工作中,其检测机构必须要将其所工作的范围和流程明确化,积极地践行其职责,质量检测机构作为整个航空摄影测量数据的主力军,势必要根据相关的规定对航空摄影测量过程中所获取的数据进行检测,合格的资料将被送往相关部门以便于日后的分析与使用,一旦出现不符合实际需要的资料,那么质量检查机构有权利拒收。
3 航空摄影测量新技术的应用
3.1 数字航摄仪DMC
DMC航空摄影相机的工作原理是借用四个多频率的接收器实现的,通过接受红色、绿色、蓝色三色光以及相关的红外数据来实现数据的接收;四个全色传感器通过采用较小重叠部分的768013824 镶嵌影像,就可以收集到图形。其所获取的图片质量较高,即使是光线环境不理想的情况下也可以获取较为清晰地图片,并且通过调整曝光时间所获取的图片可能无线接近地面的分辨率,最高的时候能够达到 5cm。低空数字航空测量方面主要采用小像幅的数码相机作为其测量的传感器,将其安置在无人机当中,针对地面较近的物体进行拍摄,该种摄影模式适用于任何环境。因此数字航摄仪DMC不仅对于天气没有较高的要求,并且能够获取质量较高的图像,被广泛的应用到各个领域当中。
3.2 IMU/DGPS 辅助航空摄影测量技术也被称为惯性测量单元/差分GPS,主要应用在航空摄影的辅助环节。通过采IMU、DGPS两种方法实现航空摄影测绘概念以及技术的收集,最后绘制出较为合理的方案。该种摄影模式主要将GPS接收装置安装在地面或者飞机表面上,根据相关的卫星信号,通过GPS载波对太空中的卫星信号进行检测。随后分析出相关的定位数据。IMU/DGPS 协助航空三角测绘方法借助在拍摄的过程中所获取的影片的外方位元素,通过加权加测值将其融入到摄影测绘区域网的平差当中,之后获取较为精准的外方位元素结果,以此实现整个过程。
3.3 LIDAR 激光测高扫描系统
LIDAR 激光测高扫描系统充分利用空中三角测绘技术,将地表的控制点最小化,并将测绘时间缩短,以此实现降低成本的目的。这样对一些经济发展较为缓慢的地区或者边境区域能够在有限的条件下,满足其基础测量的需求。
4 结束语
随着航空摄影测量技术的高速发展,不仅使测量技术得以飞速进步,其也带动其他行业的发展。航空摄影测量技术克服了复杂多样的地形环境以及周期较长等一些问题,正逐步促进我国的测量事业的发展进步,在不久的将来,势必将开拓出更加广阔的一片天地。
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