傾斜攝影測量技術(shù)方案

1、航測1:500房屋測量技術(shù)方案2018年12月14日目錄一、 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 錯誤!未定義書簽二、 航飛攝影基本流程 錯誤!未定義書簽1. 項目所用測量數(shù)據(jù) 錯誤!未定義書簽2. 像控點(diǎn)選取要求 錯誤!未定義書簽3. 飛行及攝影設(shè)備 錯誤!未定義書簽4. 飛行質(zhì)量要求 錯誤!未定義書簽5. 影像質(zhì)量要求 錯誤!未定義書簽6. 飛行任務(wù)規(guī)劃 錯誤!未定義書簽三傾斜攝影測量建模 錯誤!未定義書簽空三加密 錯誤!未定義書簽加密要求 錯誤!未定義書簽?zāi)Ｐ头謮K重構(gòu) 錯誤!未定義書簽四 立體測圖 錯誤!未定義書簽工作流程 錯誤!未定義書簽內(nèi)業(yè)采集 錯誤!未定義書簽細(xì)部采集 錯誤!未定義書簽五 外業(yè)調(diào)繪補(bǔ)測 錯誤

2、!未定義書簽六 成果整理 錯誤!未定義書簽數(shù)據(jù)編輯 錯誤!未定義書簽數(shù)據(jù)輸出 錯誤!未定義書簽七 完成成果 錯誤!未定義書簽、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1. 無人機(jī)航攝安全作業(yè)基本要求 CH/Z 3001-20102. 無人機(jī)航攝系統(tǒng)技術(shù)要求 CH/Z 3002-20103. 低空數(shù)子航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范CH/Z 3003-20104. 低空數(shù)字航空攝影規(guī)范CH/Z 3005-20105. 數(shù)字航攝儀檢定規(guī)程CH/Z 8021-20106. 全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范(GBT18314-2009);7. GB/T國家基本比例尺地圖圖式 第1部分:1:500 1: 1000 1:2000 地形圖圖式8. 1：

3、 500 1 : 1000 1:2000 地形圖圖式GBT9. 數(shù)字測繪產(chǎn)品檢查驗收規(guī)定和質(zhì)量評定GB/ T18316-2001);10. 1:500 1： 1000 1： 2000比例尺地形圖航空攝影規(guī)范(GB/T15967-2008);11. 本項目技術(shù)設(shè)計書。二、航飛攝影基本流程1. 項目所用測量數(shù)據(jù)1、項目測區(qū)內(nèi)有高等級平面控制點(diǎn) 5個以上（含五個），用于精 度控制。2、坐標(biāo)系統(tǒng)：平面坐標(biāo)系統(tǒng)采用 2000國家大地坐標(biāo)系，中央子 午線117度，投影面為參考橢球面。3、高程系統(tǒng)：采用1985國家高程基準(zhǔn)。2. 像控點(diǎn)選取要求1）在選擇像控點(diǎn)時，應(yīng)充分考慮布點(diǎn)要求，將像控點(diǎn)的布設(shè)與 布點(diǎn)方

4、案結(jié)合在一起，選擇地形測量對天通視良好且可以明確辨認(rèn)的 地物點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)；2）布設(shè)的標(biāo)志應(yīng)對空視角好，避免被建筑物、樹木等地物遮擋； 黑白反差不大，地物有陰影以及某些弧形地物不應(yīng)作為控制點(diǎn)點(diǎn)位目 標(biāo)；3）航攝相片控制點(diǎn)的選取還需滿足以下幾個標(biāo)準(zhǔn)： 像控點(diǎn)應(yīng)盡量布設(shè)在航向旁向重疊的公共區(qū)域使控制點(diǎn)能夠 公用； 控制點(diǎn)應(yīng)選在旁向重疊中線附近，離開中線的距離不應(yīng)大于3cm當(dāng)旁向重疊過大或過小而不能滿足要求時，應(yīng)分別布點(diǎn)；4）控制點(diǎn)距相片邊緣不小于，距相片的各類標(biāo)志不小于 1mm5）位于自由圖邊的控制點(diǎn)，應(yīng)布設(shè)在圖廓線外（如圖1）:圖1像控點(diǎn)布設(shè)方案基本圖式6）像控點(diǎn)樣式圖2像片像控點(diǎn)樣式7）像控點(diǎn)測量

5、1. 測量采用GPS其標(biāo)稱精度滿足以下要求：水平標(biāo)稱精度：士 10mm + 2 ppm;垂直標(biāo)稱精度：士 20mm + 2 ppm;2. 像控點(diǎn)測量GPS測量時，觀測時間應(yīng)超過15秒，每點(diǎn)觀測兩回，觀測值應(yīng) 在得到RTK固定解且收斂穩(wěn)定后開始記錄，測回間的平面坐標(biāo)分量較 差不應(yīng)大于2cm,垂直坐標(biāo)分量較差不應(yīng)大于 3cm。兩測回結(jié)果取平均 值作為該像控點(diǎn)測量最終成果。像控點(diǎn)測量的平面坐標(biāo)和高程記錄至（現(xiàn)場測量如圖3）圖3現(xiàn)場像控點(diǎn)示例3. 飛行及攝影設(shè)備飛行器：大疆經(jīng)緯M600 Pro圖4飛行器產(chǎn)品圖示攝影設(shè)備：五目相機(jī)圖5五目相機(jī)圖示4. 飛行質(zhì)量要求(1)傾斜影像的產(chǎn)品規(guī)格滿足以下要求指標(biāo)

6、參數(shù)地面分辨率<飛行咼度80m - 100m飛行平臺無人機(jī)傾斜攝影相機(jī)QX1等定姿定位測量儀POS系統(tǒng)(2)相片重疊度應(yīng)滿足以下要求:a) 航向重疊度一般應(yīng)為60%80%最小不應(yīng)小于53%b) 旁向重疊度一般應(yīng)為60%-80%最小不應(yīng)小于60%(3) 航向覆蓋超出攝區(qū)邊界線應(yīng)不少于兩條基線。旁向覆蓋超 出攝區(qū)邊界線一般應(yīng)不少于像幅的 50%在便于施測像片控制點(diǎn)及不 影響內(nèi)業(yè)正常加密時，旁向覆蓋超出攝區(qū)邊界線應(yīng)不少于像幅的 30%(4) 同一航線上相鄰像片的航高差不應(yīng)大于30m最大航高與 最小航高之差不應(yīng)大于50m,實際航高與設(shè)計航高之差不應(yīng)大于 50m(5) 航攝中出現(xiàn)的相對漏洞和絕對漏

7、洞均應(yīng)及時補(bǔ)攝，應(yīng)采用 前一次航攝飛行的數(shù)碼相機(jī)補(bǔ)攝，補(bǔ)攝航線的兩端應(yīng)超出漏洞之外兩 條基線。圖6重疊影像圖5. 影像質(zhì)量要求影像質(zhì)量應(yīng)滿足以下要求：a）影像應(yīng)清晰，層次豐富，反差適中，色調(diào)柔和；應(yīng)能辨認(rèn)出 與地面分辨率相適應(yīng)的細(xì)小地物影像，能夠建立清晰的立體模型。b）影像上不應(yīng)有云、云影、煙、大面積反光、污點(diǎn)等缺陷。雖 然存在少量缺陷，但不影響立體模型的連接和測繪， 可以用于測制線 劃圖。c ）確保因飛機(jī)低速的影響，在曝光瞬間造成的像點(diǎn)位移一般不 應(yīng)大于一個像素，最大不應(yīng)大于個像素。d）拼接影像應(yīng)無明顯模糊、重影和錯位現(xiàn)象。6. 飛行任務(wù)規(guī)劃根據(jù)區(qū)域范圍線，在飛行軟件中按現(xiàn)場情況設(shè)置合理的飛

8、行參數(shù)， 建立 該區(qū)域飛行計劃。任務(wù)航線如下：圖7飛行任務(wù)航線圖示三傾斜攝影測量建模航空相片外業(yè)數(shù)據(jù)獲取完成后，首先要對獲取的影像進(jìn)行質(zhì)量檢 查，對不合格的區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)飛，直到獲取的影像質(zhì)量滿足要求；當(dāng)相 片數(shù)據(jù)符合要求后可在建模軟件中導(dǎo)入所有的相片數(shù)據(jù)。傾斜攝影測量建模流程：導(dǎo)入像控點(diǎn)坐標(biāo)、匹配坐標(biāo)系、像控刺 點(diǎn)、空中三角測量、空三解算通過、建立模型（如圖 9）。像控點(diǎn)坐標(biāo)匹配坐標(biāo)系圖8建模流程空三加密外業(yè)布設(shè)的像片控制點(diǎn)轉(zhuǎn)標(biāo)到數(shù)據(jù)影像上。內(nèi)業(yè)加密點(diǎn)在加密時應(yīng)盡量選在相鄰像對目標(biāo)明確易判讀的點(diǎn)位上用實景三維建模系統(tǒng)(Smart3D Capture Master)進(jìn)行像點(diǎn)坐標(biāo)量測。加密采用全數(shù)字

9、攝 影測量系統(tǒng)進(jìn)行立體觀測，利用自動空三軟件進(jìn)行解算。(如下圖)圖9控制點(diǎn)導(dǎo)入及刺點(diǎn)圖10空三3D視圖圖11自動空三計算圖12空三計算通過加密要求1）內(nèi)業(yè)加密點(diǎn)應(yīng)盡量選在本片和相鄰像片都清晰、明顯、易轉(zhuǎn) 刺和量測的目標(biāo)點(diǎn)上。2）加密點(diǎn)和像控點(diǎn)大于1cm時必須轉(zhuǎn)刺，小于1cm時可以不轉(zhuǎn) 刺。盡量保證加密網(wǎng)的連接強(qiáng)度。3） 加密成果中平面坐標(biāo)和高程均取至小數(shù)點(diǎn)三位即，密接四邊。 模型分塊重構(gòu)自動空中三角測量完成且通過后，可以進(jìn)行下一步的自動模型建 立，在模型數(shù)據(jù)重構(gòu)時，由于數(shù)據(jù)量巨大，需要切塊集群運(yùn)算。如下 圖圖13切塊重構(gòu)圖14重構(gòu)完成:圖15三維效果圖四立體測圖工作流程采用EPS地理信息工作站

10、基礎(chǔ)平臺進(jìn)行裸眼 3D立體測圖，測繪 與地理信息角度構(gòu)建數(shù)據(jù)模型，綜合 CAD （計算機(jī)輔助設(shè)計，圖形 繪制平臺）技術(shù)與GIS （地理信息系統(tǒng)，空間數(shù)據(jù)管理）技術(shù)，以 數(shù)據(jù)庫為核心，將圖形和屬性融為一體，從數(shù)據(jù)生產(chǎn)源頭支持測繪 的信息化轉(zhuǎn)變。立體采集工作流程：工作環(huán)境準(zhǔn)備、建立EPS文件、導(dǎo)入三維模型、導(dǎo)入DOM立體編輯處理、數(shù)據(jù)檢查、成果輸出。（如圖15）圖15立體采集工作流程內(nèi)業(yè)采集裸眼3D信息采集對于信息化的DLG數(shù)據(jù)，表現(xiàn)在完全面向?qū)ο蟮膭討B(tài)符號化且一套數(shù)據(jù)二三維符號化一致、圖屬一體化、圖庫一體化。所有地理要素全部用骨架線+ 屬性描述方式表示，完全滿足GIS 建庫與應(yīng)用需求，在顯示與打

11、印環(huán)節(jié)動態(tài)符號化，完全滿足圖式規(guī)范與制圖需求。（如圖17）圖16立體采集細(xì)部采集按模型進(jìn)行全要素采集，做到不變形、不移位、無錯漏。采集依 比例及用符號表示的地物時，應(yīng)以測標(biāo)中心切準(zhǔn)輪廓線或拐點(diǎn)連接， 采集不依比例尺表示地物時，就以測標(biāo)中心切準(zhǔn)基點(diǎn)、結(jié)點(diǎn)、定位線。 對模型不清楚，無法準(zhǔn)確定位時，務(wù)必在相應(yīng)位置做標(biāo)記，以便外業(yè) 補(bǔ)測。（如圖17）圖17細(xì)部采集五外業(yè)調(diào)繪補(bǔ)測外業(yè)調(diào)繪工作流程：資料準(zhǔn)備、外業(yè)檢查、調(diào)繪補(bǔ)測、內(nèi)業(yè)編輯、 成果輸出。野外調(diào)繪是航測外業(yè)的最后一道工序，也是確保地形圖數(shù)學(xué)精度 和地理精度的重要環(huán)節(jié)。外業(yè)人員按規(guī)范、圖式、設(shè)計書的要求，利 用航內(nèi)初編的線劃圖對內(nèi)業(yè)測繪的地形要素

12、進(jìn)行野外檢查、調(diào)繪及補(bǔ)測。因此在調(diào)繪工作中要做到四到：走到、看到、問到、測到。調(diào)繪 補(bǔ)測工作要認(rèn)真細(xì)致，對原圖上的每一條線、每一個符號都要仔細(xì)判 讀，并將所調(diào)繪的內(nèi)容及相關(guān)量測的數(shù)據(jù)用紅筆標(biāo)注在圖紙上，做到圖面整潔、易讀，字跡清晰不亂，數(shù)據(jù)交代明確，綜合取舍合理。其 主要工作內(nèi)容為調(diào)注各種地理名稱、房檐改正數(shù)據(jù)、房屋層數(shù)結(jié)構(gòu)等； 補(bǔ)測原圖上沒有的地物、地貌要素；測注建成區(qū)鋪裝路面高程注記點(diǎn)； 檢查糾正內(nèi)業(yè)錯繪的地物、地貌；實地檢測地物、地貌的絕對精度和 地物的相對精度。為確保圖幅的地理精度，對圖內(nèi)所有的地物地貌元素應(yīng)逐一進(jìn)行 量注、定性、取舍，準(zhǔn)確真實反映地物地貌。對航內(nèi)的差、錯、漏，外業(yè)調(diào)繪

13、能處理的一定要處理清楚。對新 增地物、地貌要實地補(bǔ)測。一般補(bǔ)測內(nèi)容直接清繪在線劃圖上，各類補(bǔ)測要素要有足夠的定 位數(shù)據(jù)，能準(zhǔn)確的進(jìn)行內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)圖形編輯； 大面積補(bǔ)測的內(nèi)容應(yīng)在外 業(yè)形成圖形數(shù)據(jù)并編輯后提供給內(nèi)業(yè)。在清繪或編輯時要遵循線狀要 素連通、面狀要素封閉的數(shù)據(jù)要求。1）地形圖測繪內(nèi)容及取舍原則地物、地貌要素按GB/T 2007國家基本比例尺地圖圖式 第1部分：1:500 1:1000 1:2000 地形圖圖式表示。2）居民地和垣柵測繪居民地房屋輪廓以墻基外角連線為準(zhǔn)、 即只表示出外圍輪廓，內(nèi) 部一般予以綜合，房屋樓層注記以主體房屋為準(zhǔn)注記。3）交通及附屬設(shè)施測繪各種道路按不同類別、等級區(qū)分

14、表示，道路中的各種附屬設(shè)施如 橋梁、涵洞等按實際位置表示，并注明寬度、路面高程和類型。4）管線及附屬設(shè)施測繪地面上的永久電力線、通訊線及電桿、變壓器均按實際位置區(qū)分表示。5）水系測繪河、水溝，其圖上寬度小于1mm寸，用單線表示，并加注流水方 向線；圖上寬度在1-2mm時，用雙線表示，中間加注流水方向線；寬 度大于2mm的,溝渠兩邊有陡坎時加繪陡坎符號，有水的加繪水涯 線。6）地貌、土質(zhì)的測繪自然形成的雨裂、沖溝、陡坎、陡巖等均按實際位置測定。各種 天然形成的坡、坎，坡度大于 70°的按陡坎表示，小于70°按斜坡 表示，同時測定頂、底高程，田坎用單線表示時，標(biāo)注寬度，以米單位

15、。 建筑區(qū)不繪等咼線，但保持一定密度選擇重要地物注記咼程點(diǎn)。 等咼 線遇地物時斷開。7）植被的測繪植被均按實際范圍測繪其邊界，并配值相應(yīng)的植被符號。8）境界線測繪境界測繪至村界，以當(dāng)?shù)卮濉⑸缗扇爽F(xiàn)場指界測繪。地形圖地理 名稱調(diào)查注記地名、道路、山名以縣人民政府批準(zhǔn)的名稱為準(zhǔn)。9）咼程點(diǎn)注記高程點(diǎn)按小數(shù)點(diǎn)后2位注記，同時注記點(diǎn)位。六成果整理數(shù)據(jù)編輯1）準(zhǔn)確性原則：編輯時應(yīng)以外業(yè)調(diào)繪為準(zhǔn)，數(shù)據(jù)編輯前后，幾何精度無損2) 合理性原則：地形圖要素之間關(guān)系表示完整、合理、清晰。3) 致性原則：要素數(shù)據(jù)連接、編碼、層、色、線型、線寬、字 體必須保持與編碼方案一致。在采集原圖的基礎(chǔ)上根據(jù)調(diào)繪的內(nèi)容，遵循技術(shù)設(shè)計書“圖式”的要求執(zhí)行編輯。完成