航空摄影测量在GIS数据采集中的思考

李烨

摘 要：随着社会的不断进步，人们对地理信息的需求量越来越多，构建科学、完善的地理信息系统（GIS）成为我们追求的目标。GIS建立的关键是采集高质量的空间数据，这就对数据采集技术提出了更高的要求;航空摄影测量技术在空间数据采集方面具有一定优势，因此将在GIS的建设中发挥重要作用。

关键词：航空摄影测量;GIS;数据采集

1 概述

地理信息系统（GIS）是一种十分重要的空间信息系统，该系统是在专业计算机软件系统的支持下，对部分或整个地球表层空间中的地理数据进行处理的一项综合性技术，这些技术主要是对地理数据的采集技术、存储技术、管理技术、运算技术、分析技术、显示技术以及最终的描述技术。GIS对地理空间数据的管理是通过数据库实现的，系统先对地理空间数据进行收集，然后利用专业软件对其进行综合处理和分析，将客观的现实世界转化为抽象模型后进行显示。

2 航空摄影测量和GIS

2.1 航空摄影测量技术介绍

航空摄影测量是利用航空飞行器上的摄影仪器对地面信息进行采集，然后按照1：1000—1：100000范围的比例尺绘制地形图的一项技术。该技术是根据研究对象的影像资料，确定物质的形状及空间位置的一门学科。航空摄影测量一般采用的定位方法有两种，一是地—空定位法，该法定位原理是以地面某控制点为标准，将此标准点与照片映像对应后，按照照片上的对应点对照片外部的方位元素进行处理，从而进一步确定照片上任意目标的地理位置;另一种定位方法为空—地定位法，空对地定位法是利用直接测量的方式对实际空间地理位置进行确定的一种方式，直接测量的方式可用于辅助计算出摄影机或传感器在空间的具体位置和形态，然后利用前后交接的方式确认任意目标的空间位置。

航空摄像测量包括航空摄影、控制和测绘、加密和测图三道工序。随着科技的不断发展，摄影测量已经发展成为数字化摄影测量的阶段，无论是影像获取还是影像数据处理，都依靠数字化技术。航空技术、导航定位技术、内外业一体化以及摄像仪器的进步，都极大的促进了传统航空摄影测量技术发展，新型航空测量技术因此表现出了诸如受天气等外界因素的影响越来越小，测量周期不断缩短、影像精准度和清晰度不断提升的优点。

2.2 GIS相关介绍

GIS是由测量学、地理学、地图学以及计算机学科结合发展起来的一门综合性应用学科，GIS作为一个完整的地理信息系统，可对各种地理空间数据进行存储、编辑、计算、显示、分析和应用，这些功能的实现是通过计算机来实现的。地理信息系统中的数据与一般的数据不同，具有极强的实际意义。具体来说，各个数据都有相关的地理参照，并处在由经纬度构成的坐标系中，以显示地球表面不同目标的位置所在地。值得注意的是，坐标系的构建并不是唯一的，GIS可将其他的坐标系运用到不同系统中。

GIS中的数据处理前处于零乱状态，且储存形式也存在多样化，如图、地图、特殊符号等都是数据的存储形式，其实际的用途不大;但通过GIS系统中专业的计算机软件处理后，原来零乱的数据就建立起了关联，能表示地理空间中某一物体或者位置的具体信息。GIS数据库是地理信息系统中的重要组成部分，主要用于存储采集到的地理数据，根据相关设定将各类数据结构化，便于后期处理和使用。

3 航空摄影测量在GIS数据采集中相关问题思考

3.1 GIS数据采集的重要性

GIS数据采集是指空間数据采集，利用专业配置的航空摄像机对空间信息进行采集，再运用回收摄影光束的解析测图仪，创建类似于采集目标的三维模型。不同类型的点、线、面的数据用不同的线型进行记录，空间位置可用三维坐标对数据进行标注，完成处理后的数据保存在文件中，最后通过图形编辑器进行数据处理。GIS的核心就是构建完善的数据库，而数据库则是由包含多种数据信息的文件集合而成的，因此做好信息采集，对于GIS的建立与完善至关重要。航空摄影测量在数据采集方面的优势是众所周知的，因此航空摄影测量技术的发展在GIS的建立和完善中充当了至关重要的角色。

3.2 空间数据采集质量的控制

GIS处理对象是空间数据，因此空间数据的质量与数量就决定了GIS的实用价值和经济价值，因此在实际的航空摄影测量中，要对采集的空间数据的质量进行严格管控。可利用过程检查和最终检查的方法对空间数据进行质量管理。由于空间数据存储在计算机中，因此还可利用计算机的自动检测功能对数据进行检查。计算机可对文件名的完整性进行检查、高程标注、汉字和其他标注是否齐全、输入参数是否有误等内容进行自动检查，而回放检查功能则需要将回放图蒙在工作底图上，然后对数字完整性、线性质量及偏差、图像尺寸、对角线精度等内容进行检查。计算机的检查和回放检查，可最大限度地提升空间数据的可靠性，确保GIS的成功。

3.3 地理数据标准化

GIS的构建，离不开高质量、高精度的地理数据，做好地理数据的标准化工作，可有效杜绝数据质量控制不严的劣质数据对数据产业的不良影响。劣质数据是指数据缺乏维护、数据更新不及时、数据再生性能差以及服务没有保障的不合格数据。在数据采集过程中，坚决杜绝为了追求速度而不顾数据质量的做法，一定要严格按照相关的质量标准对数据采集工作、制图工作进行管理，以实现我国数据产业生产的标准化、质量化和规模化。

4 结束语

航空摄像测量技术的发展极大的推动了我国地理信息系统的建设，尤其是在空间数据采集方面，具有采集速度快、环境适应性好、图像精准度高等优点，成为我国GIS建立和完善工作中重要的技术力量之一。GIS的建立和完善，需要高质量的空间信息，在对空间数据进行采集过程中，一定要做好各项质量管控工作，以推进我国数字化产业向着健康的方向发展，尽快实现“数字中国”的伟大构想。

参考文献：

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