航空摄影测量知识点.docx

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航空摄影测量知识点

4D产品、航空摄影测量知识点

航摄准备：

摄区根本情况分析、确定航摄设计用图、航摄空域申请、《航空摄影技术设计书》

航摄设计：

摄影比例尺确实定、

航摄分区的划分〔a）分区界限应与图廓线相一致；b）分区的地形高差不得大于四分之一航高〔以分区的平均高度平面为基准面的航高）。

c）在地形高差许可且能够确保航线的直线性的情况下，航摄分区的跨度应尽量划大，同时分区划分还应考虑用户提出的加密方法和布点方案的要求；e）当地面高差突变，地形特征差异显著或有特殊要求时，可以破图幅划分航摄分区。

〕、基准面高度确实定、航线的敷设、航摄根本参数的计算、航摄季节和时间的选择、航摄仪的选择与检定、航摄胶片的选择与测定；

空中摄影：

设备的检测发、航摄试片、航空摄影、填写飞行日志；

摄影处理：

配置冲洗药液、胶片冲洗、像片印制；

质量检查：

像片重叠度、像片倾斜角、像片旋偏角、航线弯曲度、摄站航高差、航摄漏洞、航线偏差、影像质量；

成果提交：

1〕航摄分区略图

2〕航片索引图

3〕航摄底片、像片

4〕航摄仪检定表

5〕航摄底片压平质量检测数据表

6〕航摄底片密度抽样测定数据表

7〕航摄飞行报告

8〕附属仪器记录数据

9〕成果质量检查报告

10〕技术总结

11〕航摄资料移交书

12〕合同规定的其他资料

摄影测量的主要任务之一：

把地面按中心投影规律获取的摄影比例尺航摄像片转换成以测图比例尺表示的正射投影地形图

解析空中三角测量案例

空中三角测量的精度指标主要指定向误差和控制点残差：

框标坐标残差绝对值一般不大于0.010mm，最大不超过0.015mm。

扫描数字化航摄影像连接点上下视差中误差为0.01mm〔1/2像素〕，数码航摄仪获取的影像连接点上下视差中误差为1/3像素。

1、资料准备：

像片索引图、数字/数字化航摄影像、航摄仪检定书、飞行记录资料、区现有小比例尺地形图、区域网像控点刺点片、区域网像控点联测成果。

2、像控点的转刺：

航摄像片上平面点和平高点的刺孔偏离误差，不得大于像片上的0.1毫米，高程点如选在明显目标点上，如此要求一样，像控点的刺孔要小，刺孔直径最大不得超过0.2毫米

3、像控点的选点观测：

像片控制点的一般应满足如下条件:

a）像片控制点的目标影像应清晰，易于判读；目标条件与其他像片条件矛盾时应着重考虑目标条件；b）布设的控制点应能公用；c）控制点距像片边缘不应小于1cm（18cmX18cm像幅）或1.5cm（23cmX23cm），综合法成图的控制点距航向边缘不应小于上述规定的1/2；d控制点距像片的各类标志应大于1mm；

4、定向：

定向点剩余上下视差、同一航带模型连接差。

5、网平差计算：

平差计算、精度检查

6、分区接边：

同比例尺、同地形类别、同比例尺、不同地形类别、不同比例尺

7、检查：

像控点成果使用正确性检查、航摄仪检定参数与航摄参数、各项平差计算的精度、提交成果的完整性

8、整理与提交：

起算数据文件、像点坐标原始观测值文件、平差结果文件、影像外方位元素文件、精度评定文件、测区加密分区图、区域网略图、成果检查与技术总结报告。

DEM生产案例

1、技术指标〔格网尺寸（数字高程的格网尺寸依据比例尺选择，通常1:

500至1:

2000的格网尺寸不应大于）．001M图〔M图为成图比例尺分母〕，1:

5000至1:

10万不应大于0.0005M图。

〕、数据取位、高程中误差：

其高程中误差的2倍为采样点数据的最大误差〕

1.精度〔高程中误差、格网点限差〕

2.航空摄影〔航摄比例尺、高程测量精度〕

3.其他要求〔分幅、数据裁切、文件命名、数据存储、元数据〕

1.资料准备：

数字/数字化航摄影像、解析空中三角测量成果、其他外业控制成果、技术设计书

2.定向建模：

定向：

≤0.01mm，相对定向：

≤0.005m，绝对定向：

平面坐标：

≤0.0002M，高程定向：

≤

3.特征点、线采集：

特征点、特征线、各种水岸线、森林区域线、影响正常观测的影像围线

4.构建TIN插DEM：

线性插、双线性多项式插、分块双三次多项式插、移动拟合法插等。

目前常用的算法是通过等高线和高程点建立（TIN），然后在TIN根底上通过线性和双线性插建DEM。

5.DEM数据编辑：

DEM数据编辑是指对插形成的DEM格网点逐个进展编辑

6.DEM数据接边：

当Dh≤2倍高程中误差时，取均值作为各自格网点的高程值、当Dh>2倍高程中误差时，视为粗差点，需重建立体模型并修测和重新接边

7.DEM数据镶嵌与裁切：

将相邻的DEM数据进展镶嵌，按照相关规或技术要求规定的起止格网点坐标进展裁切，根据具体要求可以外扩一排或多排DEM格网。

8.DEM质量检查：

空间参考坐标系〔基准、高程基准和地图投影〕、高程精度〔格网点高程精度、相邻DEM接边精度〕、逻辑一致性〔组织存储、数据格式、数据文件完整和数据文件命名〕、附件质量〔元数据、质量检查记录、验收报告与技术总结〕

9.成果整理与提交：

DEM数据文件、原始特征点线数据文件、元数据文件、DEM数据文件结合表、质量检查记录

DOM生产案例

1.资料准备：

数字/数字化航摄影像：

解析空中三角测量成果、DEM成果、技术设计书；

2.色彩调整：

影像匀光〔影像光照均匀〕、影像匀色〔色调一致，色彩均匀〕；

3.DEM采集：

4.影像纠正：

利用控制点进展影像纠正

5.影像镶嵌：

按图幅围选取待镶嵌DOM、相邻DOM间选编镶嵌线、按镶嵌线裁切单幅DOM

图幅裁切：

按照技术设计要求对镶嵌好的正射影像数据进展裁切。

6.质量检查：

空间参考坐标系、像点坐标精度、相邻影像的镶嵌误差、相邻影像的接边误差、DOM质量、逻辑一致性、附件质量

7.成果整理与提交：

DOM数据文件、DOM镶嵌线数据文件、元数据文件、DOM数据文件结合表、质量检查记录、质量检查报告、技术总结报告

△h=h基-h

DLG生产案例

数字线划图的精度指标包括位置精度和属性精度

利用数字摄影测量系统，采用以人工作业为主的三维跟踪的立体测图方法作业方式

（1）先外后的测图方式；

（2）先后外的测图方式；（3）外业调绘、采编一体化的测图方式

1.资料准备：

数字/数字化航摄影像、解析空中三角测量成果、测区较小比例尺地形、外业调绘片、技术设计书、上工序检查验收报告

2.像对定向：

3.外业调绘与补测：

居民地〔房檐改正、轮廓闭合、周围建筑关系〕、点状地物〔突出表示、可移位0.2mm表示〕、交通设施〔单双线表示、可移位0.2mm表示〕、管线〔过城区可断开但需示意连线方向〕、水系〔河流遇桥等应中断、陡坎边线可代替水涯线〕、境界〔境界限不得中断、离线状地物0.2mm表示〕、等高线〔遇建筑物等要中断、加绘示坡线〕、植被〔绘地类界、符号均匀配置〕、注记〔明确判读、字头朝北或向山顶、间隔0.2mm〕、接边〔线状要素合理、完整、无缝〕

4.立体测图：

5.图形编辑与接边

6.质量检查：

空间参考坐标系〔基准、高程、地图投影〕、位置精度〔平面、高程、几何位移、矢量接边〕、属性精度〔分类代码和属性的正确性〕、完整性〔地图根本要素完整性、地形地物的遗漏〕、逻辑一致性〔概念、拓扑、格式〕、表征性〔几何与地理表达、符号、注记、整饰〕、附件质量〔元数据、图历薄完整性、正确性〕

7.成果整理与提交：

DLG数据文件、回放DLG、元数据文件、DLG数据结合表、质量检查报告、技术总结报告

DRG的制作

>图形扫描：

扫描分辨率一般不低于400dpi

>图幅定向：

将DRG扫描仪坐标变换为高斯投影平面坐标

>几何校正：

消除底图与扫描产生的几何畸变

>色彩纠正：

对DRG进展编辑、设色与色彩校正

1、宗地代码

宗地代码采用五层19位层次码结构：

●县级行政区划代码〔6位〕

●地籍区代码〔3位〕

●地籍子区代码〔3位〕

●土地权属类型代码〔2位〕

●宗地顺序号〔5位〕

地籍调查工作

1、准备工作：

包括组织准备、资料准备、工具与表册准备以与划分地籍区和地籍子区等。

2、土地权属调查：

包括工作底图选择与制作、预编宗地代码、土地权属状况调查、界址调查、宗地草图绘制、地籍调查表填写等。

3、地籍测量：

地籍控制测量、界址点测量

级别

界址点相对于邻近控制点的点位误差，相邻界址点间距误差（cm）

中误差

允许误差

一

二

三

Ø土地使用权明显界址点精度不低于一级，隐蔽界址点精度不低于二级。

Ø土地所有权界址点可选择一、二、三级精度。

序号

项目

图上中误差〔mm〕

图上允许误差〔mm〕

相邻界址点的间距误差

界址点相对于邻近控制点的点位误差

界址点相对于邻近地物点的间距误差

地籍图测绘〔包括地籍区界限、地籍子区界限、土地权属界址线、界址点、图斑界限、地籍区号、地籍子区号、宗地号〔含土地权属类型代码和宗地顺序号〕、地类代码、土地权利人名称、坐落地址等。

〕

地形要素：

注记表示方法按照国家根本比例尺地图图式第1、2、3局部执行。

数学要素：

包括外图廓线、图廓点坐标、坐标格网线、控制点、比例尺、坐标系统等。

图廓要素：

图廓要素包括分幅索引、密级、图名、图号、制作单位、测图时间、测图方法、图式版本、测量员、制图员、检查员等。

对宗地图的容进展了明确规定。

▪1）宗地所在图幅号、宗地代码；

▪2）宗地权利人名称、面积与地类号；

▪3）本宗地界址点、界址点号、界址线、界址边长；

▪4）宗地的图斑界限、建筑物、构筑物与宗地外紧靠界址点线的附着物；

▪5）邻宗地的宗地号与相邻宗地间的界址分隔线；

▪6）相邻宗地权利人、道路、街巷名称；

▪7）指北方向和比例尺；

▪8）宗地图的制图者、制图日期、审核者、审核日期等。

4、检查验收：

“三检一验〞制度

“三检〞工作由作业单位组织实施，承受县级国土资源主管部门的监视和指导。

检查、验收过程应有记录，专检和验收完毕后应编写检查（验收）报告。

地籍总调查成果的验收由省级国土资源主管部门组织实施。

5、成果资料整理与归档：

工程测量

在工程建设的勘察设计、施工和运营管理各阶段所进展的各种测量工作。

在勘察设计阶段测绘大比例尺地形图，在施工阶段建立施工控制网和设计目标的位置放样，在运营管理阶段进展建筑物的变形观测

工程控制网的特点：

⒈控制点分布与工程相适应，施工控制网应满足施工放样需要。

⒉施工控制网、变形监测网要求控制点保证某一方向的精度与点之间的相对精度。

⒊施工控制网投影面一般在施工的平均高程面上。

⒋平面控制网常采用工程独立坐标系。

工程控制网的布设原如此

分级布设逐级控制，有时可布设全面网。

要有足够的精度和可靠性。

施工控制网和变形监测网的精度一般高于测图控制网。

要有足够的点位密度。

要有统一的规格，制定规。

工程控制网规有：

《城市测量规》、《工程测量规》、《精细工程测量规》以与一些专业工程测量规等。

地形类别

比例尺

1︰500

1︰1000

1︰2000

1︰5000

平坦地

0.5m

丘陵地

0.5m

山地

高山地

地形图质量控制

检测点平面坐标和高程按测站点精度施测，每幅图各选取20～50个点。

量测相邻地物点间距离，量测边数每幅图不少于20处。

地物点点位中误差不大于0.6mm。

插点高程中误差1︰1000、1︰2000比例尺地形图不大于0.7m，1︰500不大于0.5m。

一二三四等国家水准网布设要求

一等水准路线尽量沿公路布设，水准路线应闭合成环，并构成网状。

一等水准环线的周长，东部地区应不大于1600km，西部地区应不大于2000km，山区和困难地区可酌情放宽。

一等水准网每隔15年复测一次，每次复测的起讫时间不超过5年。

二等水准网在一等水准环布设。

二等水准路线尽量沿公路、大路与河流布设。

二等水准环线的周长，在平原和丘陵地区应不大于750km，山区和困难地区可酌情放宽。

水准路线附近的验潮站基准点应按一等水准测量精度连测。

国家卫星定位系统根本网点和连续运行站、国家重力根本网点、地壳监测网络基准点、城市与工业区的沉降观测基准点应列入水准路线予以连测，假如连测确有困难可以支测，施测等级与布设路线的等级一样。

路线附近的其他点、水文点、气象站等〔以下统称为“其他固定点〞〕，可根据需要列入路线予以连测或支测。

支线的施测等级可按使用单位的要求确定。

三、四等水准网是在一、二等水准网的根底上进一步加密，根据需要在高等级水准网布设附和路线、环线或结点网，直接提供地形测图和各种工程建设所必需的高程控制点。

单独的三等水准附合路线，长度应不超过150km；环线周长应不超过200km；同级网中结点间距离应不超过70km；山地等特殊困难地区可适当放宽，但不宜大于上述各指标的1.5倍。

单独的四等水准附合路线，长度应不超过80km；环线周长应不超过100km；同级网中结点间距离应不超过30km；山地等特殊困难地区可适当放宽，但不宜大于上述各指标的1.5倍。

水准路线50km的控制点、水文站、气象台〔站〕等〔以下统称为其他固定点〕，应根据需要列入水准路线予以连测。

假如连测确有困难时，可进展支测。

支测的等级可根据“其他固定点〞所需的高程精度和支线长度决定。

假如使用单位没有特殊的精度要求，如此当支线长度在20km以时，按四等水准测量精度施测；支线长度在20km以上时，按三等水准测量精度施测。

房屋面积的精度等级

房屋面积误差的限差（m）

一级

√

二级

√

三级

√

房产界址点的精度要求：

精度等级

间距误差和相对邻近控制点的点位误差

限差（m）

中误差（m）

一

二

三

GPS测量按其精度划分为6级

AA级主要用于全球性的地球动力学研究、地壳形变测量和精细定轨

A级主要用于区域性的地球动力学研究、地壳形变测量

B级主要用于局部形变监测和各种精细工程测量

C级主要用于国家大、中城市与工程测量的根本控制网

D、E级多用于中、小城市、城镇与测图、地籍、土地信息、房产、物探、勘测、建筑施工等控制网测量

周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，视场障碍物的高度角不宜超过15°

远离大功率无线电发射源〔如电视台、电台、微波站等〕，其距离不小于200m；远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不得小于50m

附近不应有强烈反射卫星信号的物件〔如大型建筑物等〕

级别

联测要求

逐点联测高程

根据区域似水准面精化要求

可依具体情况

联测方法

不低于二等水准精度

按四等水准测量或与其精度相当的方法

高程控制网级别与精度划分

✓每千米水准测量的偶然中误差M△

✓每千米水准测量的全中误差Mw

等级

一等〔mm〕

二等〔mm〕

三等〔mm〕

四等〔mm〕

M△的限值

Mw的限值

一等为骨干需构成网，环线周长应在1600-2000km之间

二等为根底，环线周长应小于750km

三、四等一般是在一、二等的根底上加密，可布设成附合线路、环线或节点网

三等附合水准路线的长度不超过150km，四等长度应不超过80km

序号

观测方法

方法概要

最长跨距

光学测微法

使用一台水准仪，用水平视线找准觇板标志，并读记测微鼓分划值，求出两岸高差

500

倾斜螺旋法

使用两台水准仪对向观测，用倾斜螺旋或气泡移动来测定水平视线上、下标志的倾角，计算水平视线位置，求出两岸高差

1500

经纬仪倾角法

对向观测，用垂直度盘测定水平视线上、下两标志的倾角，计算水平视线位置，求出两岸高差

3500

测距三角高程法

使用两台经纬仪对向观测，测定偏离水平视线的标志倾角；用测距仪量测距离，求出两岸高差

3500

GPS测量法

分别测定两岸点位的高差和同岸点位的水准高差，求出两岸的高程异常和两岸高差

3500

国家重力控制点进展相对重力联测时使用的仪器数和成果数要求

等级

根本点

一等点

二等点

仪器数

成果数

•观测纲要

1、短基线联测时仪器不少于6台，每台仪器合格成果数不少于4个，总成果数不少于24个；

2、根本点的联测应组成闭合环，闭合环的测段数不宜超过5段；

一等重力点联测路线应组成闭合环或附合在两根本点间，其测段数一般不超过5段，特殊情况下可以辐射状布设一个一等点；

3、根本点引点或一等点可按辐射状联测，联测精度和技术要求与相应等级重力点的规定一样；

4、联测时应采用对称观测，即A→B→C……C→B→A，观测过程中仪器停放超过２小时，如此在停放点应重复观测，以消除静态零漂；

5、每条测线一般在24小时闭合，特殊情况可放宽到48小时，每条测线计算一个联测结果。

坐标系

长半轴

扁率

原点

参考椭球

1954坐标系

6378245

前联的普尔科沃

克拉索夫斯基椭球

1980坐标系

6378140

省泾阳县永乐镇

IUGG1975年推荐的椭球参数

2000国家坐标系

6378137

包括海洋和大气的整个地球的质量中心

1980年（GRS1980）

WGS-84

6378137

地球的质心

WGS-84椭球

投影分带

高斯投影6°带

高斯投影3°带

由带号求经度

L0=6n-3，n=19，如此L0=111

L0=3n，n=38，如此L0=114

由经度求带号

（L0+3）/6，L0=112，如此

L0/3，L0=112，

n=（112+3）/6≈19〔四舍五入〕

如此112/3≈37〔四舍五入〕

坐标转换计算流程

〔1〕收集整理转换区域重合点成果

〔2〕分析选取用于计算坐标转换参数的重合点

〔3〕确定坐标转换参数计算方法与坐标转换模型

〔4〕根据确定的转换方法与转换模型计算坐标转换参数

〔5〕分析重合点坐标转换残差，根据转换残差剔除粗差点

〔6〕坐标转换残差满足精度要求时，计算最终的坐标转换参数，并估计坐标转换参数精度

〔7〕根据计算的转换参数计算待转换点的目标坐标系坐标

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