(高清版)GBT 39610-2020 傾斜數字航空攝影技術規(guī)程

ICS07.040傾斜數字航空攝影技術規(guī)程國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會IGB/T39610—2020 Ⅲ 1 13術語和定義 1 2 25.1傾斜數字航攝儀性能要求 25.2傾斜數字航攝儀檢定 2 26航攝計劃與設計 26.1航攝計劃 26.2航攝設計 3 47.1飛行質量要求 4 57.3IMU/GNSS 5 58成果質量檢查 58.1檢查項目 58.2檢查方法 58.3質量檢查報告 5 69.1影像編號 69.2IMU/GNSS數據 69.3影像數據存儲與外包裝 69.4文檔資料整理 710成果驗收 710.1驗收程序 710.2驗收文檔 710.3驗收報告 711資料移交 8附錄A(資料性附錄)航攝常用計算公式 9附錄B(資料性附錄)航攝飛行記錄 附錄C(資料性附錄)相機位置關系示意圖 附錄D(資料性附錄)航攝資料移交書 ⅢGB/T39610—2020本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準由中華人民共和國自然資源部提出。本標準由全國地理信息標準化技術委員會(SAC/TC230)歸口。本標準起草單位：江蘇省測繪研究所、中測新圖(北京)遙感技術有限責任公司、上海航遙信息技術有限公司、南京師范大學、南京泛在地理信息產業(yè)研究院有限公司、北京市煤氣熱力工程設計院有限公司。1GB/T39610—2020傾斜數字航空攝影技術規(guī)程本標準適用于采用傾斜數字航攝儀生產基礎測繪產品和實景三維數字產品等的航空攝影工作。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T18316—2008數字測繪成果質量檢查與驗收GB/T27919—2011IMU/GPS輔助航空攝影技術規(guī)范GB/T27920.1—2011數字航空攝影規(guī)范第1部分：框幅式數字航空攝影CH/T1029.2—2013航空攝影成果質量檢驗技術規(guī)程第2部分：框幅式數字航空攝影CH/T8021數字航攝儀檢定規(guī)程傾斜數字航攝儀obliquedigitalaerialcamera利用傾斜數字航攝儀開展的攝影工作或活動。傾斜相機主光軸與垂直相機主光軸的夾角。垂直相機拍攝到的圖像。3.6影像傾角tiltangleofphotograph航空攝影時，航空攝影機主光軸與鉛垂線的夾角或地面攝影時，攝影機主光軸相對于水平面的2GB/T39610—20203.7影像旋角swingangle;yaw在像片平面內，所選定的像片坐標軸繞主光軸旋轉的角度。3.8航線彎曲度stripdeformation一條攝影航線內各張像片主點至首末兩張像片主點連線的最大偏離度。4縮略語下列縮略語適用于本文件。DEM:數字高程模型(DigitalElevationModel)DSM:數字表面模型(DigitalSurfaceModel)GNSS:全球導航衛(wèi)星系統(GlobalNavigationSatelliteSystem)IMU:慣性測量單元(InertialMeasurementUnit)PPK:動態(tài)后處理技術(PostProcessingKinematic)RTK:實時動態(tài)測量(RealTimeKinematic)5基本要求5.1傾斜數字航攝儀性能要求傾斜數字航攝儀的基本性能應滿足以下要求：a)各相機的內方位元素和相機畸變參數可精確測定；b)各相機的像素不低于2000萬；c)帶有曝光信號反饋裝置，能穩(wěn)定輸出和記錄曝光脈沖；d)多個相機組成的航攝儀各相機之間的相對位置和姿態(tài)關系剛性穩(wěn)定；e)各相機曝光時間差不大于120ms;f)傾斜影像的中心點的地面分辨率不宜低于垂直影像的中心點地面分辨率。5.2傾斜數字航攝儀檢定傾斜數字航攝儀的檢定項目和檢定方法應執(zhí)行CH/T8021,出現下列情況之一應進行檢定：a)未檢定或已超過檢定有效期；b)經過大修或主要部件進行拆卸更換后；c)在使用或運輸過程中產生劇烈震動后；d)其他可能對傾斜數字航攝儀穩(wěn)定性產生影響的情況。5.3機載IMU/GNSS系統機載IMU/GNSS系統應滿足GB/T27919—2011的規(guī)定。大范圍航攝時，IMU的數據記錄頻率不宜小于200Hz。無人機航攝可配置PPK,小范圍作業(yè)也可使用RTK。6航攝計劃與設計6.1航攝計劃航攝計劃應根據任務需要制定，應包括以下內容：3GB/T39610—2020a)攝區(qū)范圍與地物地貌特征；b)飛行平臺類型、技術參數；c)垂直影像地面分辨率；d)航線敷設方法、垂直影像的航向和旁向重疊度；e)執(zhí)行航攝任務的季節(jié)、氣候和時間；f)航攝儀類型、技術參數和航攝附屬儀器參數；g)航攝成果的類型、名稱和數量等。6.2航攝設計6.2.1設計用基礎地理數據的選擇設計用基礎地理數據應選擇攝區(qū)最新制作的地形圖、影像圖、DEM和DSM,地形圖、影像圖比例尺不低于1:10000,DEM和DSM比例尺不低于1:50000。劃分航攝分區(qū)應遵循以下原則：a)航攝區(qū)域劃分一般應按GB/T27920.1—2011執(zhí)行；b)在滿足分辨率與重疊度要求的前提下，航攝分區(qū)的跨度應盡量大。6.2.3分區(qū)基準面高度的確定依據分區(qū)地形起伏、飛行安全條件等確定分區(qū)基準面高度，一般應選取分區(qū)內低點平均高程為基準面高度。a)攝區(qū)的航向覆蓋應超出攝區(qū)邊界線一定的基線數，旁向覆蓋應超出攝區(qū)邊界線一定的航線數。航攝常用計算公式參見附錄A的公式(A.2)和公式(A.3)。b)分區(qū)覆蓋的要求與攝區(qū)覆蓋的要求相同。6.2.5.1航線敷設應遵循以下原則：a)航線按攝區(qū)范圍特征直線敷設；b)曝光點的分布依地形起伏、建筑物高低采用DEM或DSM設計；c)攝影區(qū)域含有水域時，航線應盡量避免垂直影像像主點落水。6.2.5.2航攝成果用于三維建模時，航線敷設還應遵循以下原則：a)對建筑物低矮、稀疏區(qū)域可根據大部分建筑物分布、朝向以及地形敷設；b)對建筑物高大、密集區(qū)域宜縱橫交叉敷設或加大航向旁向重疊度。航攝季節(jié)和航攝時間的選擇應遵循以下原則：a)航攝應選擇攝區(qū)內氣象條件有利的季節(jié)，應盡量避免或減少積雪、洪水、揚沙等對攝影的不利影響，確保航攝影像能夠真實地顯現地表細部特征；b)航攝時間一般應根據表2規(guī)定的攝區(qū)太陽高度角或陰影倍數確定；4GB/T39610—2020c)陡峭山區(qū)和高層建筑物密集區(qū)宜在當地正午前后各1h內攝影。表2攝區(qū)太陽高度角和陰影倍數地形類別太陽高度角陰影倍數(倍)平地<3.0丘陵地，一般城鎮(zhèn)<2.1山地，大、中城市<1.2影像重疊度要求如下：a)垂直影像：航向重疊度一般不低于60%;旁向重疊度一般應設計為40%～80%,最低不低于30%。在陡峭山區(qū)、高層建筑密集區(qū)，航向重疊度設計為70%～80%。b)傾斜影像：當滿足垂直影像重疊度后，傾斜影像的航向、旁向重疊度可不再重新設計。7航攝實施7.1飛行質量要求7.1.2垂直影像旋角垂直影像旋角應滿足以下條件：a)垂直影像旋角一般應不大于25°,在確保影像航向和旁向重疊度滿足要求的前提下最大應不大b)航攝成果用于生產基礎測繪產品時，垂直影像旋角應滿足GB/T27920.1—2011要求。航線彎曲度應不大于1%,當航線長度小于5000m時，航線彎曲度最大不大于3%。同一航線上相鄰影像的航高差應不大于30m,最大航高與最小航高之差應不大于50m,實際航高與設計航高之差應不大于50m。7.1.6飛行記錄資料的填寫每次飛行結束，應由攝影員填寫航攝飛行記錄表，航攝飛行記錄表格式參見附錄B。5GB/T39610—20207.2影像質量要求影像質量要求如下：a)影像應清晰，層次豐富，反差適中，色調柔和，應能辨認出與地面分辨率相適應的細小地物影的連接和測繪時，則認為可以用于測制線劃圖。c)確保因飛機地速的影響，在曝光瞬間造成的像點位移一般不應大于1個像素，最大不應大于1.5個像素。7.3IMU/GNSSIMU/GNSS數據處理要求如下：a)垂直影像IMU/GNSS數據處理依照GB/T27919—2011的第7章IMU/GPS數據處理部分執(zhí)行；b)傾斜影像IMU/GNSS數據根據垂直影像的IMU/GNSS數據和傾斜相機與垂直相機之間的相對位置和姿態(tài)關系解算獲得。a)航攝影像出現相對漏洞或絕對漏洞；b)高山地、建筑物密集區(qū)同一視角傾斜相機連續(xù)漏片數大于2張。7.4.2補攝時應遵循以下原則：a)應采用前一次航攝飛行的同型號傾斜數字航攝儀補攝；b)漏洞補攝應按原設計要求進行；c)補攝航線的兩端應至少超出漏洞之外一條基線。8成果質量檢查8.1檢查項目8.2檢查方法航攝實施單位應對成果質量進行全面檢查。影像重疊度、影像傾角、航高保持的檢查方法應符合GB/T27920.1—2011中6.2的要求。航攝設計、影像旋角、航線彎曲度、攝區(qū)分區(qū)覆蓋完整性、影像質量、附件質量的檢查方法應符合CH/T1029.2—2013中6.2、6.3、6.5的要求。IMU/GNSS成果質量檢查應符合GB/T27919—2011中第8章的要求。8.3質量檢查報告檢查報告、檢驗報告的內容、格式應符合GB/T18316—2008的要求。6GB/T39610—20209成果整理9.1影像編號影像編號規(guī)則如下：a)影像編號由16位阿拉伯數字構成，采用以航線為單位的流水編號，影像編號自左至右第1位~第5位為攝區(qū)代號，第6位～第7位為分區(qū)號，第8位～第10位為航線號，第11位～第12位為相機號，第13位～第16位為影像流水號，具體見圖2;攝區(qū)代號分區(qū)號航線號相機號影像流水號圖2影像編號b)應以飛行方向為編號的增長方向；c)同一航線內的影像編號不準許重復；d)當有補飛航線時，補飛航線的影像流水號在原流水號基礎上加5000。9.2IMU/GNSS數據IMU/GNSS數據處理應按以下要求執(zhí)行：a)IMU/GNSS數據中影像名編號與影像編號相一致；b)IMU/GNSS需要標明坐標系統、轉角系統及相應單位。9.3影像數據存儲與外包裝影像數據存儲與外包裝應按以下要求執(zhí)行：a)應根據傾斜數字航攝儀的相機分別建立存儲路徑，對應相機獲取的影像存儲在相應的路徑下。b)文件應為常規(guī)影像格式，文件名稱與影像編號一致。c)一般應采用硬盤存儲，硬盤存放于紙質或塑料包裝盒內。d)總體信息部分具體包含：1)攝區(qū)名稱；2)攝區(qū)代號；3)攝區(qū)面積；4)航攝時間；5)垂直影像地面分辨率；6)傾斜數字航攝儀類型、編號及主距；7)航線數、垂直影像數和傾斜影像數；8)航攝單位。e)裝載內容具體包含：1)盤號(分盤序號/總盤數);2)影像類型和格式；3)航線號；4)影像起止片號；5)備注。7GB/T39610—2020文檔資料按以下要求進行整理：a)文檔資料的整理應符合GB/T27920.1—2011中7.1.4的要求；b)影像編號具體對應關系應在提交文檔和航攝記錄表中說明；c)文檔資料中需添加相機的安裝示意圖，表示方式參見附錄C的圖C.1;d)文檔資料中需添加各相機的相對位置關系示意圖，表示方式參見圖C.2。成果驗收程序包括：a)航攝執(zhí)行單位按本規(guī)范和航攝合同的規(guī)定對全部航攝成果資料逐項進行檢查。航攝執(zhí)行單位b)航攝委托單位或委托測繪產品質檢機構依據本規(guī)范和航攝合同的規(guī)定對全部成果資料進行驗出成果資料的質量評定結果。a)技術設計書；b)飛行記錄；c)航攝儀技術參數檢定報告；d)航線與像片結合圖；e)攝區(qū)范圍；f)完成情況示意圖；h)質量檢查(檢驗)報告。報告的內容主要應包括：d)飛行質量，包括航攝儀技術參數檢定情況、攝區(qū)分區(qū)情況、航線數(含補飛)、飛行時間(含補f)IMU/GNSS質量檢查報告；h)存在的問題及處理意見。GB/T39610—2020a)傾斜數字航空攝影技術設計書；b)傾斜數字航攝儀檢定報告；c)航攝批文；e)垂直影像和傾斜影像數據；f)垂直瀏覽影像；g)航攝像片中心點坐標數據；i)攝區(qū)范圍完成情況圖；j)航攝資料移交書；k)航攝資料保密審查報告；m)其他有關資料。89GB/T39610—2020(資料性附錄)航攝常用計算公式A.1航向和旁向覆蓋應超出分區(qū)邊界線一定的基線數，按式(A.1)計算：式中：N——理論超出值，單位為條；P航向或旁向重疊度。A.2在實際飛行中，由于大氣等各因素的影響，航向或旁向覆蓋超出邊界線的實際值一般按公式(A.2)和公式(A.3)計算：N基=N+2……(A.2)N航=N+1……(A.3)N基——基線數；GB/T39610—2020(資料性附錄)航攝飛行記錄航攝飛行記錄表內容和格式參見表B.1。表B.1航攝飛行記錄攝區(qū)攝區(qū)名稱攝區(qū)代號航攝分區(qū)垂直影像地面分辨率/m絕對航高攝影方向航線條