基于低空无人飞行器的测绘遥感系统试行大纲.docx
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基于低空无人飞行器的测绘遥感系统试行大纲
基于低空无人飞行器的测绘遥感系统
测试大纲
（试行）
国家测绘局科技与国际合作司
2009年8月
目录
1总则1
2标准与引用2
3飞行器性能指标3
3.1飞行器的类别3
3.2飞行器适用航空摄影作业范围3
3.3飞行性能指标3
4飞行控制系统与数据链路6
4.1导航与飞行控制方式6
4.2数据通信链路6
5传感器及辅助设备7
6基础软件环境9
7影像数据标准与质量10
8数据处理软件环境11
8.1低空航测数据空中三角测量11
8.2DEM快速生产能力11
8.3DOM快速生产环境11
8.4DLG采集配套软件12
9系统集成度和工程化能力13
9.1技术文档13
9.2操作运行13
9.3质量控制措施14
9.4系统集成度和工程化能力14
1总则
1.1本测试大纲的制定是对民用无人飞行器为平台的低空无人测绘遥感系统各项性能指标和作业要求进行检测，以便对该类技术产品进行规范管理、技术认定、更好地引导其发展和为国民经济建设提供测绘技术服务。
1.2本测试大纲所指的低空无人测绘遥感系统，是以无人驾驶飞行器为飞行平台，以小型摄影测量相机为核心传感器，以获取1：
500、1：
1000、1：
2000成图比例尺数字正射影像图（DOM）、数字高程模型（DEM）、数字表面模型（DSM）、数字线划图（DLG）为目的，兼顾部分工程测量、三维建模和遥感数据获取服务，考虑了无人飞行器航空摄影测量系统的技术发展现状以及自然条件的制约因素。
1.3低空无人测绘遥感系统的技术指标和成果质量应满足本测试大纲的要求。
未来拟作为是检验低空无人测绘遥感系统及其成果的主要技术依据。
本大纲所涉及名词术语的解释请参照测绘学词汇。
2标准与引用
①《1:
5001:
10001:
2000比例尺地形图航空摄影规范》GB6962-86；
②《1:
5001:
10001:
2000地形图航空摄影测量外业规范》GB7931-87；
③《1:
5001:
10001:
2000地形图航空摄影测量内业规范》GB7930-87；
④《全球定位系统城市测量技术规程》CJJ73-97；
⑤《城市测量规范》GJJ8-99；
⑥《1:
5001:
10001:
2000地形图图式》GB/T20257.1-2007；
⑦《基础地理信息要素分类与代码》GB/T13923-2006；
⑧《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》GB/T18316-2001
3飞行器性能指标
3.1飞行器的类别
序号
类别
确认（打√）
开发单位/厂商
1
固定翼无人飞机类
2
无人飞艇类
3
无人直升机类
4
其他类别
3.2飞行器适用航空摄影作业范围
项目
最低要求
范围
确认（打√）或填写数据值
1最低飞行高度
海拔高度
相对高度
2最高飞行高度
海拔高度
相对高度
3正常作业航高
海拔高度
相对高度
4适宜获取面积
（单架次航飞面积）
2平方公里
2～5平方公里
5～10平方公里
10～20平方公里
20～50平方公里
50～100平方公里
5适宜成图比例尺
及对应地面分辨率
1:
2000
20cm
1:
500或者更大（≤5cm）
1：
1000（8～12cm）
1：
2000（15～25cm）
1：
5000（40～60cm）
1：
10000（80～120cm）
3.3飞行性能指标
序号和项目
最低要求
范围
确认（打√）或填写数据值
1外形尺寸
长×宽×高
2包装尺寸
长×宽×高
3起飞场地空间条件
200米
20米以下（直升机）
20～100米
100～200米
4飞行速度范围
≦150千米/小时
80千米/小时以下
80～150千米/小时
5传感器载荷
5千克
5～10千克
10～20千克
20千克以上
6飞行器总重量
10千克
10～20千克
20千克以上
7续航时间
1小时
1～2小时
2～3小时
3～4小时
4小时以上
8姿态稳定精度
横滚（±6°）
最大
平均
俯仰（±6°）
最大
平均
旋偏（±12°）
最大
平均
9航线控制精度
偏航距（±30米）
最大
平均
航高差（±50米）
最大
平均
航迹向差（±3°）
最大
平均
10最大像移
最大1像素
小于0.5像素
0.5～1.0像素
11起飞方式
垂直起飞
滑跑
弹射
手抛
其他
12回收方式
垂直降落
滑跑
伞降
抛绳
撞网
紧急着陆方式
其他
13飞行器材质
聚酯纤维承压材料
双向同性聚氨酯
轻质木料
玻璃钢
碳纤维
帆布
其他
14最大抗风能力
4级
4～5级
5～6级
6级以上
15动力系统
油动发动机
电动发动机
4飞行控制系统与数据链路
4.1导航与飞行控制方式
序号
类别
确认（打√）
1
飞行控制方式
地面人员无线电遥控方式
卫星导航系统、小型惯导系统与自动驾驶仪
人员遥控与自动驾驶仪结合方式
2
应急控制
3
任务载荷控制项目
相机触发曝光控制
云台控制
位置姿态参数记录
4.2数据通信链路
序号和项目
最低要求
测试内容
确认（打√）或填写数据值
1机载电台
双向通讯
功率
数据传输距离
码率bit/s
通道数
2工作频率
范围
3控制距离
5公里
5～10公里
10～20公里
20公里以上
4地面监控站
定向/全向天线
姿态
速度（空速/地速）
位置
高度
5传感器及辅助设备
序号和项目
最低要求
确认（打√）或填写数据值
1焦距
单相机
组合特宽角相机
2视场角
50度
3光圈范围
5.6-11
4最高快门速度（机械部分）
1/500秒
5有无快门开启触点信号
闪光灯输出信号
快门开启触点输出脉冲信号
闪光灯输出信号
6镜头与机身紧固装置
7CCD面阵总数/像素分辨率
单相机
组合特宽角相机
8相当感光度
ISO100～400
9数据类型
10电池
连续工作时间>2小时
电压
最大电流
工作时间
11存储卡
>4G
12几何检校
±5微米
检定主距
±5微米
主点坐标
0.1微米
输出像素大小
检校数学模型
单位
径向畸变差系数
切向畸变差系数
面阵正形畸变系数
精度报告及结论
13外触发接口
电子脉冲式
机械式
14相机基高比（60%航向重叠度）
15稳定云台
三轴
二轴
单轴
独立测姿装置
16双频GPS精密单点定位系统
17相机位置姿态参数记录装置
18传感器安装方向
CCD长边垂直飞行方向
CCD短边垂直飞行方向
可根据需要调换
倾斜安装
其他
19自检测功能
20传感器重量
单相机
组合特宽角相机
6基础软件环境
序号和项目
最低要求
检测内容
确认（打√）或填写数据值
1测区规划功能
影像判断摄区范围
乡镇地名查询
坐标查询功能
距离分析功能
道路等矢量专题信息
2精确航线设计功能
航线设计
输入坐标范围
输入传感器参数
重叠度
航线编辑功能
地面分辨率
摄影比例尺
飞行方向
补飞措施
统计和输出导航文件
3导航与飞行控制功能
曝光模式（等距/定点）
读入导航文件
飞控功能
数据记录/导出功能
4航摄数据质量检查功能
影像成果质量检查报告
数据整理功能
自动索引图功能
自动编号
质量报表
5航摄数据预处理功能
格式转换
畸变处理
格式转换软件
畸变差改正
匀光匀色软件
7影像数据标准与质量
序号和项目
最低要求
测试内容
确认（打√）或填写数据值
1飞行质量
立体覆盖无遗漏部分
航向重叠度
旁向重叠度
旋偏角
航高差
航线弯曲度
2影像质量
视觉上能看清所需要测量的地物/判断属性
曝光参数记录
格式
压缩
动态范围（辐射分辨率）
清晰度
色彩饱和度一致性
对比度
云、烟、雾情况
3检查报告
索引图
原始影像
漏洞情况
初始POS数据
8数据处理软件环境
8.1低空航测数据空中三角测量
1POS等前期数据支持
2支持的数据量大小
3支持的数据格式
4相对定向
相对定向的速度（每分钟处理模型数量）
平均每个模型提取的特征点的数量
定向点的最大视差
定向点视差最大的中误差
特征点提取的正确率
5定向点质量分布检测
定向点分布检测的正确程度
定向点分布检测的效率
6半自动/自动提取控制点
半自动量测效率
自动提取的效率
7低精度POS空三精度要求
区域网空三平差的精度
剔出粗差的能力
空三计算的效率
8高精度POS空三精度要求
区域网空三平差的精度
剔出粗差的能力
空三计算的效率
8.2DEM快速生产能力
DEM内容
要求
确认（打√）或填写数据值
1自动化生成DEM程度
2过滤点云能力
3DEM生成的正确程度
4DEM生成的精度
5DEM支持的数据量大小
6DEM的数据格式
8.3DOM快速生产环境
DOM内容
要求
确认（打√）或填写数据值
1自动化生成DOM
2DOM生成的正确程度
3DOM生成的精度
4DOM的数据格式
Tif/bmp
5DOM支持的数据量大小
6DOM的匀光匀色处理
8.4DLG采集配套软件
利用低空无人测绘遥感系统获取的数据数及通过加密获取的空三结果，DLG采集配套软件建议采用JX-4GDPW全数字摄影测量工作站、VirtuoZo数字摄影测量系统中进行。
数据采集的原则及内容，外业的查、调、补的原则及内容，文图编辑的内容及原则，都暂遵循传统DLG生产的流程及方法。
9系统集成度和工程化能力
9.1技术文档
序号和项目
最低要求
确认（打√）或填写数据值
1系统说明书、操作手册
2任务合同书
3系统设计方案、软件开发方案
4技术总结文档
5相机检校报告文档
6工程化验证结果文档
7附属设备检查、检修、维护记录
8飞行设备检查、作业、检修、维护记录
9.2操作运行
序号和项目
最低要求
测试内容
确认（打√）或填写数据值
1运输保障
前三项
包装箱
运输车
维护保障工具
备份系统
备份零部件
2起飞操纵性
具备普通公路和操场起降能力
直升起降
普通公路
操场起降
特殊地区（青藏高原）
3组装检测时间
总计1.5小时内
组装与充气时间
发动机检测时间
机载设备检测时间
地面设备架设时间
任务数据导入时间
4起飞过程
操作手遥控
操作手遥控
自主滑跑起飞
弹射起飞
5航空摄影实施过程
有
自动驾驶控制
定点曝光控制
自动转弯换航线
6返航控制
有
任意时刻人工切换返航
7降落过程
滑跑和绳降
绳降
伞降
自主滑跑
撞网
8数据导出时间（单架次）
30分钟
9数据质量检查确认时间（单架次）
4小时
10选择补飞功能
有
选航线部分
无
选曝光点补飞
11撤场时间
2小时
9.3质量控制措施
序号和项目
最低要求
确认（打√）或填写数据值
1任务合同规定的技术指标
2设计文件电子版以及纸质版以及设计人签字
3飞行记录表以及签名
4机载或者电台传输的飞行原始记录文件
5数据质量检查结果报告
6空三和测图精度报告
7数据以及成果整理说明文档
9.4系统集成度和工程化能力
序号和项目
最低要求
确认（打√）或填写数据值
1系统构成完整性
2核心传感器与飞控系统连接集成度、坐标系统偏心参数状况
3配套作业软件完整性、可用性、用户接口等
4产品包装设计与操作说明
5运输工具配套状况
6管理队伍和作业队伍完整性
7安全控制措施和安全责任书
8是否具备生产成套设备的能力
9是否具备技术培训能力、技术支持队伍、市场人员
测试总结
序号和项目
内容
1对以上测试的总结性描述
2对测试的无人机系统是否具备摄影测量能力的评价
3对是否具备工程化作业能力予以评价
4存在异议的地方进行说明
5指出需要改进完善的部分
测试组长：
测试成员：
测试时间：
升级会员 