基于无人机航测的1∶2000 DLG数据生产实践

低空无人机航测是当前我国测绘领域的研究与应用热点。在概述无人机航测外业和内业数据处理流程的基础上,进行了基于无人机航测数据的1∶2000DLG数据快速生产实践。经精度检验,成果数据影像分辨率、平面位置精度能满足1∶2000测图需求,而高程采用无人机POS系统自动解算结果。最后针对植被茂密区的高程数据如何获取和去除树高以及无控制测图提出了自己的思考。本文为偏远的茂密森林区快速获取大比例尺测图数据提供了方法,也能够为无人机航测在其他领域的应用提供参考。     

无人飞艇低空航测系统

介绍了最新研制成功的以无人飞艇为平台的低空摄影测量系统的架构与性能特点,并以中国测绘科学研究院研制的FKC-1型飞艇为例,针对无人飞艇平台的局限性,进行技术改进,研制了专门的相机系统、稳定平台和数据处理软件,并通过实践验证了该系统适用于1∶2000、1∶1000、1∶500大比例尺航测成图。     

低空大比例尺地形图航测生产关键技术

针对传统航空摄影测量生产工艺在生产过程中遇到的影响大比例尺测图精度的问题,该文探讨了低空航测生产大比例尺地形图的关键技术。通过选用宽角相机、低航高飞行、强化影像匹配、野外布设标志控制点、优选平差模型、精化测图操作等改进方式,以提高大比例尺航测精度;组建无人飞艇低空航测系统,对提出的技术方法予以实现;最后给出了山西境内近30个县市建成区1∶500测绘生产实践的部分验证成果。     

GPS辅助空中三角测量在低空航测大比例尺地形测图中的应用

介绍了自行研发的GPS辅助轻型飞机低空航摄系统的基本工作原理,通过对宜城测区10cm GSD航摄影像的地形测图试验表明,在106km2测区的四角布设4个平高地面控制点,其GPS辅助光束法区域网平差与密周边布点光束法区域网平差的结果完全一致。利用该加密成果测绘地形图,地物点的实际精度平面优于±20cm,高程优于±15cm,完全满足平地1∶500航测地形测图的精度要求。但与常规航测成图方法相比,摄影测量加密可节省90%以上的像片控制测量工作量,测图周期缩短了1/3,而且突破了大比例尺航测地形测图必须全野外布点的现行航空摄影测量规范限制。这充分说明GPS辅助空中三角测量应用于低空航测大比例尺地形测图是可行的,且具有无可比拟的优越性。     

低空无人飞艇航测相机稳定平台控制方法

针对低空无人飞艇航空遥感系统平台姿态稳定问题，以及现有稳定平台用于无人飞艇航测系统存在的困难，提出了基于轻小型低精度GNSS/IMU系统和PID算法的三轴稳定平台控制方法。该系统结合双GPS轻小型组合GNSS/IMU系统，采用分离相机和GNSS/IMU系统控制方式，采用PID控制方法，利用STM32控制芯片电路实现稳定平台的控制，解决无人飞艇航测系统相机姿态稳定问题。最后通过飞行试验验证了该系统的稳定性。试验结果表明，该方法能够满足相机系统的俯仰和翻滚角度及航偏角度控制的要求，能够有效隔离无人飞艇姿态的不稳定对成像系统的影响，对于提高无人飞艇航测系统成图精度有重要意义。     

技术问答

问：在1:1万航测外业规范第12页§8中规定图上高程注记点的高程中误差（见表2）及等高线的高程中误差都比1959年出版的平版仪规范中（第11、12页）的相应规定有所放宽,这样规定的依据是什么？答：考虑到平板仪测图时,所有高程注记点,都是在野外用仪器直接测定的点,但采用航测方法成图时,不少高程注记点是由航测内业在野外控制的基础上,再进行加密求得的,有的高程注记点还是在立体测图时测定的,它们受所使用仪器量测精度的限制,有的误差还增加得比较多（如山地用多倍仪）,所以在两种规范上对高程注记点分别作了精度规定,而把航测的规定得宽一些（当然这只是就实测的点而言,如就整个精度来讲,则航测较平板仪测图要高）。至于等高线的高程中误差,两者已趋于一致,可参看航测外业规范第13页表3及平板仪规范补充规定第5页之8。     

基于二次多项式拟合法的地形图高程精度提高技术

针对航测1∶1 000地形图高程精度满足不了要求,试验采用二次多项式拟合方法提高精度。结合新疆喀什地区低空航测项目,着重介绍试验区概况、航高问题分析、方法试验研究、试验结果对比分析等内容。通过3个测区的分析对比得出航高与像控点分布均影响高程精度,采用二次多项式拟合来提高其精度,比以往空中三角测量内业方法改善精度更具有优势。试验表明,利用此方法可以提高高程精度,为地形图高程精度的提高提供了参考和借鉴。     

无人机1∶500数字航测成图关键技术研究

无人机低空航测技术可以迅速、高效、准确的获取影像信息,已经成功应用重大项目建设、城市规划管理、政府决策等领域。本文设计了无人机进行1∶500数字航测外业航飞技术路线、内业空三加密、立体测图等技术流程,结合武汉市东西湖区新沟镇实际生产项目进行试验,分析了作业过程中的关键方法并进行精度检查,结果表明可生成平面精度约为10 cm的正射影像图,数字线划图也符合大比例成图精度要求。本文结合实际分析处理方法的关键步骤,同时为1∶500数字成图提供一些借鉴和思考。     

基于倾斜摄影技术的大比例尺测图研究

传统测图一般采用外业实测和航测采集,存在人工成本高、效率低等问题。本文通过引入倾斜摄影技术,基于DP-Smart和DP-Modeler软件建立精确的三维模型,结合多视倾斜影像,构建多视角的三维矢量采集环境,形成严格成像关系下的精密测图。以山西太原某实验区为例,进行1∶500大比例尺地形图测图,并对精度进行了验证。结果表明,测图平面X方向中误差为0.031 m,Y方向测图中误差为0.035 m,小于平原地区1∶500大比例尺测图规范要求的0.25 m;高程中误差为0.046 m,小于规范中要求的0.2 m。综上,成果满足1∶500地形图测图要求,该方法能够提高测图作业的效能。     

低空航摄系统在市政设计工程中的应用

针对低空航摄系统在市政设计工程中应用不成熟、带状大比例尺成图精度不高等问题,提出了一套行之有效的市政工程测绘成果获取方法。该方法基于正射云台,通过研究低空航测地形图的各个环节,制定了详细的飞行以及数据处理流程,最终获取了满足工程设计要求的1∶500大比例尺数据成果,并详细分析了误差来源,提出了提高测图精度的有效措施。结果表明,与传统航摄方法相比,利用该方法可获取1∶500大比例尺地形图,且提出的改善方法可有效提高市政工程带状地形的测图精度。     

Acquisition of Directional Parameters in Aerial Images Based on DEM Data

1　Extraction of the steep curve mapThe steep curve is defined as connection linefrom zero cross points which are produced fromthe convolution of Laplace ( LOG) filtration toDEM. Firstly, the elevation data from DEM areprocessed with LOG convolution and zero cross.The sampling formula is 2G(i,j) =12πσ6(r2 -2σ2)e-r2/2σ2 (1)where -M≤i≤M,-M≤j≤M,r2=i2+j2; M isthe filtration radius, nearly equaling to 5.1σ2; pre diction errorσis set to 4. Suppose that e[i,j] is asmall …     

Acquisition of directional parametes in aerial images based on DEM data

This paper develops a method which can be used to assist aerial navigation by determining the spatial position and posture of the aerial photographic plane. After the method, aerial images match known DEM to capture the spatial position and posture. Some aerial images and terrain data are used to testify our method. Compared with those of analytic and stereo mappers, the results by our method are correspondent to real measurements well.     

浅议基于PixelGrid的无人机空中三角测量常见问题及解决方法

目前,使用无人机进行数字航空摄影测量的应用越来越广泛,已经逐步成为生产大比例尺4D产品的主流手段,本文主要介绍使用Pixel Grid高分辨率遥感影像一体化测图系统进行无人机空中三角测量的主要技术难点和处理方法,以便更有效、自主地进行测绘产品的生产和应用。     

Acquisition of Directional Parameters in Aerial Images Based on DEM Data

This paper develops a method which can be used to assist aerial navigation by determining the spatial position and posture of the aerial photographic plane. After the method, aerial images match known DEM to capture the spatial position and posture. Some aerial images and terrain data are used to testify our method. Compared with those of analytic and stereo mappers, the results by our method are correspondent to real measurements well.     

基于PixelGrid的困难区域无人机影像加密方法研究

随着无人机技术的快速发展,无人机航摄的应用范围也越来越广泛.本文基于PixelGrid软件对无人机影像空三加密流程进行了简单介绍,对生产中出现的问题进行归纳和总结,并提出行之有效的解决方法,利用PixelGrid软件完成了困难区域的无人机空三加密任务,确保了测绘项目的顺利进行,为以后的测绘项目生产提供作业思路,积累了宝...     

低空无人机遥感在水利工程测绘中的应用研究

介绍低空无人机遥感的特点及其应用现状,分析在小范围水利工程测绘的应用优势。此外,根据实践,论述无人机遥感数据处理的基本流程以及一些关键技术,并对其精度进行分析,论证了其在工程测绘中的可行性。最后,对低空无人机遥感在测绘中的应用趋势及有待进一步解决的问题进行了探讨。     

旧空三成果在新航摄资料中的应用研究

对新航摄资料进行航测成图的常规方法是重新布设外业像控,并进行空三加密.这种方法的缺点是作业时间长、投入多、未充分利用旧有资料.本文研究的内容是应用旧的空三成果和外业像控成果,对新航摄资料进行空三加密,并利用几种方法检验成果的可靠性.     

A3航空摄影测量系统及其工程试验与分析

介绍了A3航空摄影测量系统的构成、成像方式及原理,并将其与常规航空摄影测量系统进行多方面比较分析。具体的工程实验表明,A3在航空影像获取、数据处理,生产高质量、高精度的数据产品等方面具有显著的优势,对后续的工程应用与研究具有一定的借鉴意义。     

航测大比例尺地形图调绘有关问题的探讨

阐述了大比例尺航测外业调绘方法、成图精度、航测资料、经济效益之间的辩证关系。     

无人机航空摄影测量在土方平衡中的应用

研究了无人机航空摄影测量技术在土方平衡中的应用方法,解决了采用传统方法作业过程中存在的外业工作量大、效率低、费用高,内业计算复杂、精度低等问题。以实例介绍了无人机航空摄影测量在土方平衡中的应用过程,详细介绍了利用无人机进行三维地形数据采集与处理的过程,以及使用Civil 3D软件进行土方平衡设计的方法,并分析了测量及数据处理精度。实验证明:该方法可满足工程应用对土方平衡的精度要求,且快速、准确,大大提高了生产效率,节约了生产成本。