航空摄影测量知识点.doc

4D产品、航空摄影测量知识点
航摄准备:摄区基本情况分析、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:摄影比例尺得确定、
航摄分区得划分(a)分区界线应与图廓线相一致; b)分区内得地形高差不得大于四分之一航高(以分区得平均高度平面为基准面得航高)。c)在地形高差许可且能够确保航线得直线性得情况下,航摄分区得跨度应尽量划大,同时分区划分还应考虑用户提出得加密方法与布点方案得要求;e)当地面高差突变,地形特征差别显著或有特殊要求时,可以破图幅划分航摄分区。)、基准面高度得确定、航线得敷设、航摄基本参数得计算、航摄季节与时间得选择、航摄仪得选择与检定、航摄胶片得选择与测定;
空中摄影:设备得检测发、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)合同规定得其她资料
摄影测量得主要任务之一:把地面按中心投影规律获取得摄影比例尺航摄像片转换成以测图比例尺表示得正射投影地形图
解析空中三角测量案例
空中三角测量得精度指标主要指定向误差与控制点残差: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),数码航摄仪获取得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、 区内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、像控点得转刺:航摄像片上平面点与平高点得刺孔偏离误差,不得大于像片上得 0、1 毫米,高程点如选在明显目标点上,则要求相同,像控点得刺孔要小,刺孔直径最大不得超过0、 2毫米
3、像控点得选点观测:像片控制点得一般应满足下列条件:
a)像片控制点得目标影像应清晰,易于判读;目标条件与其她像片条件矛盾时应着重考虑目标条件;b)布设得控制点应能公用;c)控制点距像片边缘不应小于1cm (18cm X 18cm像幅)或1、 5cm (23cm X23cm),综合法成图得控制点距航向边缘不应小于上述规定得1/2;d控制点距像片得各类标志应大于1mm;
4、定向:定向点残余上下视差、 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、 各项平差计算得精度、 提交成果得完整性
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(数字高程得格网尺寸依据比例尺选择,通常1:500至1:2000得格网尺寸不应大于).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:其高程中误差得2倍为采样点数据得最大误差)
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. 其她要求(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、 其她外业控制成果、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:≤0、3m
3. 特征点、线采集:内特征点、特征线、各种水岸线、森林区域线、影响正常观测得影像范围线
4. 构建 TIN 内插 DEM:线性内插、双线性多项式内插、分块双三次多项式内插、移动拟合法内插等。目前常用得算法就是通过等高线与高程点建立(TIN),然后在TIN基础上通过线性与双线性内插建DEM。
5. DEM 数据编辑:DEM数据编辑就是指对内插形成得DEM格网点逐个进行编辑
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得高程值、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与重新接边
7. DEM 数据镶嵌与裁切:将相邻得DEM数据进行镶嵌,按照相关规范或技术要求规定得起止格网点坐标进行裁切,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(大地基准、高程基准与地图投影)、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、数据文件完整与数据文件命名)、附件质量(元数据、质量检查记录、验收报告及技术总结)
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(影像内光照均匀)、 影像匀色(色调一致,色彩均匀);
3. DEM 采集:
4. 影像纠正:利用控制点进行影像纠正
5. 影像镶嵌:按图幅范围选取待镶嵌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得正射影像数据进行裁切。
6. 质量检查:空间参考坐标系、 像点坐标精度、 相邻影像得镶嵌误差、 相邻影像得接边误差、 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
数字线划图得精度指标包括位置精度与属性精度
利用数字摄影测量系统,采用以人工作业为主得三维跟踪得立体测图方法作业方式 (1)先外后内得测图方式;(2)先内后外得测图方式;(3)内外业调绘、采编一体化得测图方式
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:内定向:内定向框标点量测误差<0、01mm ,相对定向:相对定向点残余上下视差Dq<0、008m,绝对定向:绝对定向点坐标残差Ds<0、0002M, Dz<0、75倍加密点高程中误差
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(境界线不得中断、 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(大地基准、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(分类代码与属性得正确性)、完整性(地图基本要素完整性、地形地物得遗漏)、逻辑一致性(概念、拓扑、格式)、表征性 (几何及地理表达、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得制作

> 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:消除底图及扫描产生得几何畸变
> 色彩纠正:对 DRG 进行编辑、设色及色彩校正

1、宗地代码
宗地代码采用五层19位层次码结构:
l 县级行政区划代码(6位)
l 地籍区代码(3位)
l 地籍子区代码(3位)
l 土地权属类型代码(2位)
l 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、工具与表册准备以及划分地籍区与地籍子区等。
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得点位误差,相邻界址点间距误差 (cm)
中误差
允许误差
一
±5、0
±10、0
二
±7、5
±15、0
三
±10、0
±20、0
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)
1
相邻界址点得间距误差
±0、3
±0、6
2
界址点相对于邻近控制点得点位误差
±0、3
±0、6
3
界址点相对于邻近地物点得间距误差
±0、3
±0、6
地籍图测绘(包括地籍区界线、地籍子区界线、土地权属界址线、界址点、图斑界线、地籍区号、地籍子区号、宗地号(含土地权属类型代码与宗地顺序号)、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基本比例尺地图图式第1、2、3部分执行。
数学要素:包括内外图廓线、内图廓点坐标、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。
对宗地图得内容进行了明确规定。
§ 1) 宗地所在图幅号、宗地代码;
§ 2) 宗地权利人名称、面积及地类号;
§ 3) 本宗地界址点、界址点号、界址线、界址边长;
§ 4) 宗地内得图斑界线、建筑物、构筑物及宗地外紧靠界址点线得附着物;
§ 5) 邻宗地得宗地号及相邻宗地间得界址分隔线;
§ 6) 相邻宗地权利人、道路、街巷名称;
§ 7) 指北方向与比例尺;
§ 8) 宗地图得制图者、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,接受县级国土资源主管部门得监督与指导。检查、验收过程应有记录,专检与验收结束后应编写检查(验收)报告。
地籍总调查成果得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
在工程建设得勘察设计、施工与运营管理各阶段所进行得各种测量工作。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与设计目标得位置放样,在运营管理阶段进行建筑物得变形观测
工程控制网得特点:
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得精度及点之间得相对精度。
⒊ 施工控制网投影面一般在施工得平均高程面上。
⒋ 平面控制网常采用工程独立坐标系。
工程控制网得布设原则
分级布设逐级控制,有时可布设全面网。要有足够得精度与可靠性。施工控制网与变形监测网得精度一般高于测图控制网。要有足够得点位密度。要有统一得规格,制定规范。工程控制网规范有:《城市测量规范》、《工程测量规范》、《精密工程测量规范》以及一些专业工程测量规范等。
地形类别
比例尺
1︰500
1︰1000
1︰2000
1︰5000
平坦地
0、5 m
0、5 m
1 m
2 m
丘陵地
0、5 m
1 m
2 m
5 m
山地
1 m
1 m
2 m
5 m
高山地
1 m
2 m
2 m
5 m
地形图质量控制
检测点平面坐标与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、6 mm。 内插点高程中误差 1︰1000、1︰2 000比例尺地形图不大于 0、7m,1︰500不大于 0、5 m。
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。一等水准环线得周长,东部地区应不大于1 600 km,西部地区应不大于2 000 km,山区与困难地区可酌情放宽。
一等水准网每隔15年复测一次,每次复测得起讫时间不超过5年。
二等水准网在一等水准环内布设。二等水准路线尽量沿公路、大路及河流布设。二等水准环线得周长,在平原与丘陵地区应不大于750 km,山区与困难地区可酌情放宽。
水准路线附近得验潮站基准点应按一等水准测量精度连测。国家卫星定位系统基本网点与连续运行站、国家重力基本网点、地壳监测网络基准点、城市及工业区得沉降观测基准点应列入水准路线予以连测,若连测确有困难可以支测,施测等级与布设路线得等级相同。
路线附近得其她大地点、水文点、气象站等(以下统称为“其她固定点”),可根据需要列入路线予以连测或支测。支线得施测等级可按使用单位得要求确定。
三、四等水准网就是在一、二等水准网得基础上进一步加密,根据需要在高等级水准网内布设附与路线、环线或结点网,直接提供地形测图与各种工程建设所必需得高程控制点。
单独得三等水准附合路线,长度应不超过150 km;环线周长应不超过200 km;同级网中结点间距离应不超过70 km;山地等特殊困难地区可适当放宽,但不宜大于上述各指标得1、5倍。
单独得四等水准附合路线,长度应不超过80 km;环线周长应不超过100 km;同级网中结点间距离应不超过30 km;山地等特殊困难地区可适当放宽,但不宜大于上述各指标得1、5倍。
水准路线50 km内得大地控制点、水文站、气象台(站)等(以下统称为其她固定点),应根据需要列入水准路线予以连测。若连测确有困难时,可进行支测。支测得等级可根据“其她固定点”所需得高程精度与支线长度决定。若使用单位没有特殊得精度要求,则当支线长度在20 km以内时,按四等水准测量精度施测;支线长度在20 km以上时,按三等水准测量精度施测。
房屋面积得精度等级
房屋面积误差得限差 ( m)
一级
0、02√S+0、0006S
二级
0、04√S+0、002S
三级
0、08√S+0、006S
房产界址点得精度要求:
精度等级
间距误差与相对邻近控制点得点位误差
限 差 ( m )
中误差 ( m )
一
±0、04
± 0、02
二
± 0、10
± 0、05
三
± 0、20
± 0、10

GPS测量按其精度划分为6级
AA级主要用于全球性得地球动力学研究、地壳形变测量与精密定轨
A级主要用于区域性得地球动力学研究、地壳形变测量
B级主要用于局部形变监测与各种精密工程测量
C级主要用于国家大、中城市及工程测量得基本控制网
D、E级多用于中、小城市、城镇及测图、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与操作,视野开阔,视场内障碍物得高度角不宜超过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;远离高压输电线与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得物件(如大型建筑物等)
级别
A
B
C
D
E
联测要求
逐点联测高程
根据区域似大地水准面精化要求
可依具体情况
联测方法
不低于二等水准精度
不低于二等水准精度
按四等水准测量或与其精度相当得方法
高程控制网级别及精度划分
ü 每千米水准测量得偶然中误差M△
ü 每千米水准测量得全中误差Mw
等级
一等(mm)
二等(mm)
三等(mm)
四等(mm)
M△得限值
±0、45
±1、0
±3、0
±5、0
Mw得限值
±1、0
±2、0
±6、0
±10、0
一等为骨干需构成网,环线周长应在1600-2000km之间
二等为基础,环线周长应小于750km
三、四等一般就是在一、二等得基础上加密,可布设成附合线路、环线或节点网
三等附合水准路线得长度不超过150km,四等长度应不超过80km
序号
观测方法
方法概要
最长跨距
1
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
2
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、下标志得倾角,计算水平视线位置,求出两岸高差
1500
3
经纬仪倾角法
对向观测,用垂直度盘测定水平视线上、下两标志得倾角,计算水平视线位置,求出两岸高差
3500
4
测距三角高程法
使用两台经纬仪对向观测,测定偏离水平视线得标志倾角;用测距仪量测距离,求出两岸高差
3500
5
GPS测量法
分别测定两岸点位得大地高差与同岸点位得水准高差,求出两岸得高程异常与两岸高差
3500

国家重力控制点进行相对重力联测时使用得仪器数与成果数要求
等级
基本点
一等点
二等点
仪器数
4
3
1
成果数
4
3
2
• 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、基本点得联测应组成闭合环,闭合环得测段数不宜超过5段;
一等重力点联测路线应组成闭合环或附合在两基本点间,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、基本点引点或一等点可按辐射状联测,联测精度与技术要求与相应等级重力点得规定相同;
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,则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小时内闭合,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
大地原点
参考椭球
1954北京坐标系

f=1/298、3
前苏联得普尔科沃
克拉索夫斯基椭球
1980西安坐标系

1/298、245
陕西省泾阳县永乐镇
IUGG1975年推荐得椭球参数
2000国家大地坐标系

1/298、257222101
包括海洋与大气得整个地球得质量中心
1980年(GRS1980)
WGS-84

1/298、257223563
地球得质心
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,则L0=111
L0=3n,n=38,则L0=114
由经度求带号
(L0+3)/6, L0=112,则
L0/3, L0=112,
n=(112+3)/6≈19(四舍五入)
则112/3≈37(四舍五入)

坐标转换计算流程
(1)收集整理转换区域内重合点成果
(2)分析选取用于计算坐标转换参数得重合点
(3)确定坐标转换参数计算方法与坐标转换模型
(4)根据确定得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,计算最终得坐标转换参数,并估计坐标转换参数精度
(7)根据计算得转换参数计算待转换点得目标坐标系坐标