航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用

冯木养

（广东联合金地不动产评估勘测设计有限公司，广东 韶关 512026）

摘要：当前社会，新技术和新设备的不断涌现促进了社会各个领域的快速发展，此时，传统的测量方法已不能满足当前社会发展的需要，航空摄影测量技术的出现提高了摄影技术的水平，并已广泛应用于地形测绘中，本文简要阐述了航空摄影测量在现实测量中的技术优势及应用。

关键词：航空摄影测量；地形图测绘

前言：之前当摄影测量应用于实际工程测量时，一般都会进行模拟测量。随着新技术的发展，摄影测量也得到了发展，如数字摄影测量。航空摄影测量技术的使用具有灵活性强、测量速度快、测量效率高、技术应用范围广的优点。适用于许多工程测量领域，还有其他方面的领域。

一、航空摄影测量在现实测量中的技术优势

航空摄影测量是指通过航空摄影仪器，结合地面控制点测量、测绘、立体测绘等方法，对地面航拍照片进行连续摄影。

航空摄影测量在实际测量中的优越性与新技术的应用密切相关。

1、数字航摄仪DMC的应用：数字航摄仪DMC，由于其分辨率高、精度高，已经应用于航空摄影测量中，数字航摄仪数字航空相机是由八个传感器组成，有四个多波段传感器全色传感器，红色，蓝色，绿色，和近红色的数据图像是由四个多频传感器接收完成的，一个大的768013824的图像由少量的重叠区域产生，并且所述航拍照相机获得的图像数据信息是视觉和可读的数字，航空相机可以满足不同尺度航空摄影的需要，而小型化、大规模化的高分辨率则能实现系统最大的优势，其最大的优点是，曝光时间可调，实现高分辨率和高分辨率，5厘米的地面分辨率，数字摄影测量超过2000万像素的小型数码相机，利用低空无人机的智能、高效、节约成本等优点，数字图像数据的技术在短时间内获得高分辨率，它基本不会受到机场和天气条件的影响。它具有很大的优势，具有广阔的应用前景。它已应用于地震救援，应急处理，地图测量和应急保障中。

2、IMU DGPS新技术的应用：IMU DGPS是一种组合导航系统，将INS和GPS组合成IMU DGPS系统，INS指的是惯性导航系统，GPS指的是全球定位系统。IMUDGPS把两者的优点优势结合起来，集中于一体，主要辅助航测成图、进行航拍测绘，最终获取更准确的数据信息。这种技术是将GPS接收机放置在地面或飞机上，并通过GPS载波检测卫星在空间中的信号，以此得到数据信息。IMU DGPS借拍摄过程中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，得到更准确的外部方位元素，从而实现摄影的全过程，减少测量任务的量，节省地面控制点，不需三角测量即可形成映射图，它节省了成本，使测绘效率高，方便实用，特别是在山区或人烟稀少的地区，如戈壁滩海滩，测量将有很大的优势。

3、LIDAR激光测高扫描系统：LIDAR激光测高扫描系统，GPS辅助空中三角测量技术可以充分利用空中三角测量技术，可以广泛应用于边远地区、边境地区和非区域摄影测量，以满足测绘的需要，此外，这种技术不需要设置大量的控制点，最大限度地减少地面控制，缩短测绘时间，降低成本，获得更高的效率和方便，通过这一新技术的映射，四角带和地面控制点的精度可达到1：10000比例尺地图；这种测量技术用于没有地图或地图的偏远地区的开发和改进具有重要意义。

二、航空摄影测量的应用

1、测量地形概况

测量山区地形时，如果地形区域内天气条件恶劣，阴雨多雾，测量地形的面积和最终测绘规模都比较大。航空摄影测量是必要的，测量该地的地形，以方便实际应用和了解该地区的地形。航空摄影测量系统是利用航空摄影测量技术测量地形的先进技术，是一种国外引进的高像素数码航空摄影设备。在进行该地区的地形测量时，数字航测、卫星定位和导航系统自动控制操作，协助空中摄影测量。该地区地形测量的要求是保证地物的精度、拍摄和测量结果的准确性，确保测量的质量。

2、航空摄像测量中像片的控制测量

该地区的地形特征的测量航空摄影测量，主要是结合导航和定位信息的GPS导航系统和拍摄期间拍摄的数据，航拍图像和地面测量反映的真实特征和地形的地面，并进行测绘。在航空摄影测量过程中，通过对摄影控制点的设置和分布，通过与全球定位导航系统相关的测量技术测量图像控制点的面积和测量地形，对于在测量图像控制点时，应注意外部控制点的定位。总的来说，图像控制点的外部控制点应设置在地形、道路或斑马线的拐角处，具有明显的特点和参考价值，在测量过程中，应注意控制点的位置，绘制记录，便于后期其他工作的开展。

3、航空摄像测量中空中三角测量

在航空摄影测量过程中，航空摄影测量中的空中三角测量主要采用航空数码摄像设备进行地形测量，航空摄影数字图像的自动设定不需要人工操作和干預，通过系统设置进行自动计算和生成。在航空摄影测量地形时，必须完成手动选择的连接点的相对取向，以及测量模型和天线连接测量之间的连接等。然后，通过对航空摄影测量中的连接点和图像控制点位置的调试，实现了航空摄影测量的标度映射，实现了对地形的精确测量。

4、航空摄像测量中内业立体采编测量

经过上述测量操作，有必要对航测航测地形图中的立体信息进行测绘和编辑。正常情况下，航空摄影地形测量的使用，为获得内部和编辑操作，使用GEOWAY和JX4软件实现。在航测地形测量中，应准确采集目标的线性地形结构和线节点，以提高采集信息的准确性。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。此外，在航空摄影的地形测量应采取收集测量的其他对象，例如，应当注意对于地形结构区域内的其它类似于电杆等物体的测量采集，为了避免航空摄影内业编辑或反复试验后故障测量带来的麻烦，对于航空摄影不能测量的部分，必须进行对外测量采集，以保证地形特征测量的完整性。

5、航空摄像测量中外业补测操作

在对该地区的地形特点测量航空摄影技术的使用，对死角没有地形结构的地形测量或隐蔽的位置利用空气摄像测量技术，通常进行外业补测工作。在进行外业补测操作中，为了达到航空摄影测量的精度，通常将测量结果与测绘结果进行比较。通过比较结果，纠正测量误差，或者当该地区的地形相对隐蔽，或在一定程度上难以测量面积和建筑物的进行附加测试，并与结果进行比较，如果发现测量误差，要改正，以保证测量结果的准确性。

结束语：回首过去航空测量走过了一段艰难曲折的历程，我们今天为我们取得的卓越的成就感到自豪，随着现代科学技术的不断发展航空测量经历了从模拟测绘时代向数字测绘时代的伟大跨越，而且也在朝向信息化测绘的时代不断迈进，利用航测技术大比例尺地形图的绘制，不仅要实现高效、准确、快速地完成地形测绘作业，而且与传统地形测绘技术相比，测绘成本也有一定的控制效果。随着计算机技术和网络通信技术的发展，地理空间信息技术的一个发展目标是空间信息网格，还有很长的路去实现这一目标，航空摄影测量将面临前所未有的机遇和挑战。

参考文献

[1]陈桂华，徐希伟等.航空摄影测量学方法在活动构造中的应用[J].中国地质大，2003

[2]王佩军，徐亚明.摄影测量学[M].武汉大学出版社，2005.