航空摄影测量影像定向的若干探讨
2015-12-22苏立红陕西国土测绘工程院陕西西安710054
苏立红(陕西国土测绘工程院,陕西 西安 710054)
航空摄影测量影像定向的若干探讨
苏立红
(陕西国土测绘工程院,陕西西安710054)
随着社会主义经济建设的的不断发展,在我国的科学领域内,一些先进的科学技术也先后问世,推动了我国经济的稳定发展。在航空领域内,航空技术不断提高的同时,带来了一些航空摄影项目的实施,其目的是方便观察我国各个区域内的真实情况,对锁定的目标进行详细的研究,对土地规划及利用率等进行深入探究。本文将对于航空摄影测量影像定向的情况进行分析。
航空摄影;测量影像;定向;分析
对于目前我国的航空领域上所取得的成就而言,推动一列的测量技术的发展。比如我们可以运用航空技术进行空间的定位、计算机信息的应用以及发展新型的遥感技术等等。这些先进科技的应用,为我国的各大领域带来了飞速的发展,使地图的测绘更加精确及高速就是很好的效果。与此同时,在航空摄影测量影像定位技术上的的研究,也取得了一定的成就。下面我们将对其进行详细的分析研究。
一、航空摄影测量影像定向技术
对于航空摄影测量影像定向来说,其主要的工作原理就是将所要获取的地面目标的空间位置固定下来,从而通过遥感影像技术对所控制的目标进行确切的定位。其先进之处就是通过其技术可以快速的将目标所在的空间方位进行获取。摄影测量的理念就是通过摄影相交的光束来定位地面上的点。使用此方法的同时,要与三个线元素与三个角元素两种外方位元素共同作用。以我国目前的发展状况来看,各个区域的土地调查资料上显示的成果与实际的数据有很大的不同,这对于土地的规划及利用会有障碍。如果运用传统的摄影成图技术将很难得到精准的数据,不能满足对于城市测绘的合理需要。
二、航空摄影测量影像定向技术的发展前景
在20世纪以前,人们很难得到精确的测量数据对于我国测量空间进行定位,即使人们发明了雷达测高仪及激光断面仪等技术,仍然不能满足测量的需要,所呈现的结果也不够准确。在20世纪70年代的时候,技术人员就发明了全球定位系统,就是我们现在经常涉及到的GPS技术,它的飞速发展,使技术人员可以通过摄影瞬间来确定所测目标的空间位置,深入研究后,发现将GPS技术与空中的三角测量进行结合的方法进行测量。并使此技术得到了普遍的推广。但是此种方法也存在着一定不足,其技术具有一定的苛刻性。城市大比例尺、条形区域等都很难进性测量工作的实施。故在90年代后,国际的摄影测量界又研究了一种新型的技术,被称为DGPS/IMU组合系统(POS系统)。并将该技术进行广泛的应用,该项技术可以直接获取摄影时的空间具体方位,以及在航空测量影像的空间定位技术上面。但是大量的数据与实地数据对比发现,精确度还是不尽人意。
21世纪的到来,科学技术的飞速发展,促使数字化的摄影测量技术发生了翻天覆地的变化,通过对航空摄影测量技术的参数进行具体的分析研究,将航空摄影测量影像定位技术进行确立。至此之后,研究人员先后将3S确定为主要的测量方式,4D产品作为辅助测量技术进行测量工作的开展。并将此技术在航空摄影测量影像定向中广泛实施。对于航空测量技术的优点进行广泛的传播,并充分的加以利用,对于所建立的数据库进行及时的研究与更新,把4D产品的生产产业扩大规模等问题是我们现在所需要重视的。同时推进我国航空测量事业的稳定发展。
三、我国航空摄影测量影像定向技术现在的状况
对于我国航空事业的发展现状来说,主要采用三种航空摄影测量模式,分别为常规化、GPS化、DGPS/IMU化等。这三种测量方式存在着本质的区别,主要区别于航空影响的获取方式及对于所要获取的目标进行定位的方法。我们现在所运用的航空摄影测量影像定位技术,就是依靠地面上诸多的控制点进行加密从而进行定向点的模拟。
由于GDPS/IMU技术所涉及的价格很高,但是通过其工作效率可直接将传感器的六个外方位元素进行精确测定,可满足客户端额需求,从而是客服感觉价格的合理性。想要进行进一步的数据处理,首先我们需要利用地面参考技术将传感器数据或目标数据转化为一个完善的坐标系统。
四、数字航摄仪DMC
数字航摄仪DMC是一种用于高精度、高分辨率航空摄影测量的数字相机系统。DMC数字航空相机由四个全色传感器和四个多波段传感器组成。DMC航空相机通过四个多波段传感器分别捕捉红色、蓝色、绿色及近红外数据。该系统在不同的光线条件下,通过改变曝光时间,确保影像质量,其对地面分辨率可达到5cm。
低空数字航空摄影测量以2000万像素以上的小像幅数码相机为传感器,采用无人飞机进行低空航摄,具有机动、快速、经济等优势。该技术能够在短时间获取局部区域的较高精度的高分辨率数字影像,且天气及机场的依赖性小,已广泛应用于应急保障、防灾减灾、地形测绘等领域。
五、航空摄影测量影像定向作业的要求及实验
现代的航空摄影测量在作业上一般在航空摄影、地面控制和内业测绘上有一定的要求。在采用GPS航空摄影测量时一般会将动态GPS接收机与航摄仪固联以提高影像获取的质量。
一般在采用DGPS/IMU航空摄影测量时,都会在航摄仪上安装POS系统。根据不同的情况要选择不同的地面控制方案,以获得最佳的加密点坐标和像片外方位元素。仅仅是在DGPS/IMU航空摄影测量直接对地目标定位方法中探讨如何利用POS系统获取的影像定向参数进行模型恢复的有关理论和方法。摄影测量加密和直接对地目标定位是航空摄影测量几何定位的两种方式。
结语
随着我国航空事业的飞速发展,航空摄影测量影像定向技术通过不断的研究与完善,其广泛的应用将使其更加的成熟稳定。对其进行很好的应用将能帮助我们更好的了解我们所处的地理环境、资源利用情况、土地规划状态等,地球的千姿百态将促使我们低于其深入的研究,这就要求技术人员对于航空摄影测量影像定向技术持续研究,更好的发展该项技术。
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