1、SWDC-4SWDC-4数字航摄仪在西南困难数字航摄仪在西南困难地区的应用及优势地区的应用及优势SWDC-4SWDC-4数字航摄仪升级改装介绍数字航摄仪升级改装介绍北京天元四维科技有限公司北京天元四维科技有限公司关军生关军生2011年8月一、一、SWDC-4SWDC-4数字航摄仪在西南困难地区数字航摄仪在西南困难地区的应用的应用胶片像机的不足 测图精度不够高(扫描精度测图精度不够高(扫描精度2020)材料费用高材料费用高 对天气要求苛刻对天气要求苛刻 高冗余航摄困难高冗余航摄困难进口数码像机的困惑 高程精度相对较低高程精度相对较低 航高航高5000m5000m时,最大时,最大GSDGSD为为4
2、0cm40cm,中、小比例尺中、小比例尺 视场角小视场角小,等效焦距等效焦距300300毫米以上毫米以上 购买价格高购买价格高 国内无法对像机参数进行检测国内无法对像机参数进行检测 国内无法维修;送国外维修周期长、费用高国内无法维修;送国外维修周期长、费用高SWDC-4数字航摄仪升级改造后的SWDC-4A数字航摄仪SWDC相关技术指标焦距50mm/80mm畸变差2像元物理尺寸9m拼接后虚拟影像像元数8K11.5K像元角(弧度)1/5555|1/8888辐射分辨率8/12bit真彩色旁向视场角2y91/65航向视场角2x72/49数据存储器(数码伴侣)100G一次飞行可拍摄影像数量850张(空中
3、更换数据伴侣可加倍)最短曝光间隔3秒快门方式,曝光时间中心镜间快门:1/320,1/500,1/800光圈最大3.5感光度(ISO)50/100/200/400虚拟影像大小(8bitRGB)263MSWDC之最可以更换三种不同焦距镜头可以更换三种不同焦距镜头可宽像对飞行,保证大比例尺测图精度可宽像对飞行,保证大比例尺测图精度GSDGSD范围最大(范围最大(4100CM4100CM)相同航高)相同航高GSDGSD最大最大幅面最大:幅面最大:1.61.6亿像元亿像元(6.8)(6.8)视场角最大,可达视场角最大,可达112112基高比最大,可达基高比最大,可达0.870.87(35MM35MM焦距
4、时)焦距时)可以随时进行像机检校可以随时进行像机检校通过非常方便的更换通过非常方便的更换CFCF卡或伴侣可以使存储容卡或伴侣可以使存储容量无限,保证任何型号飞机满架次飞行量无限,保证任何型号飞机满架次飞行SWDC-4(f50)与进口数码航空像机对比表对比主体SWDC-4(f50)国外数码DMC国外数码UCD旁向视场角/宽高比91/2.069/1.454/1.02像元角/H5000的GSD1:5555/89cm1:10000/50cm1:11266/44cm60%重叠度基高比0.590.300.26体积/重量小大大内部重叠度/匀光匀色10%-15%/有1%无影象形状像对数接近方形少窄长方形多窄长
5、方形多两种飞行模式宽像对、窄像对窄像对窄像对可否更换镜头可更换不可更换不可更换彩色方式真彩色融合彩色融合彩色GPS接受机与供电方式内置外置外置彩红外无有有对比主体SWDC-4(f80)国外数码DMC国外数码UCD旁向视场角/宽高比59/1.169/1.454/1.02像元角/H5000的GSD1:8889/56cm1:10000/50cm1:11266/44cm60%重叠度基高比0.370.300.26体积/重量小大大内部重叠度/匀光匀色10%-15%/有1%无影象形状像对数接近方形少窄长方形多窄长方形多两种飞行模式宽像对、窄像对窄像对窄像对可否更换镜头可更换不可更换不可更换彩色方式真彩色融合
6、彩色融合彩色GPS接受机与供电方式内置外置外置彩红外无有有SWDC-4(f80)与进口数码航空像机对比表特点一:工作效率高 SWDC-4数字航摄仪配置50MM镜头,在同等分辨率下其航摄航高是进口数码航摄像机的1/2-2/3左右。航高的降低使可飞天气增多,大大提高了飞行效率。尤其便于在四川等航摄特别困难地区抓住可航摄的天气。特点二:可换镜头nSWDC-4数字航摄仪可以根据摄区情况和技术要求选择35 MM、50MM、80MM镜头互换,其视场角等效于常规航摄像机88MM、130MM、300MM镜头。从城区、平坦地区到山区测绘都有适当的焦距可选特点三:可适时检验n在SWDC-4数字航摄仪可以根据情况随
7、时进行像机检校,利用最新畸变差改正参数对像机进行适时改正,保证了航摄成果的精度。而进口数字像机是没有办法在中国国内进行检验的。n(我公司现在基本是每次出测前后检验)特点四:内置高精度双频GPS 使用PPP技术特点五:内置高精度双频GPS 实时采集坐标定点曝光特点六:高程精度高n与进口数字像机相比,SWDC-4数字航摄仪基高比大,从而使后期测图精度大大提高。特点七:价格低nSWDC-4数字航摄仪价格是进口像机的1/21/3.使航空摄影成本降低。特点八特点八 无限存储无限存储n通过非常方便的更换通过非常方便的更换CFCF卡或硬盘存储器可卡或硬盘存储器可以使存储容量无限,保证任何型号飞机满以使存储容
8、量无限,保证任何型号飞机满架次飞行架次飞行SWDC-4SWDC-4精度的一般统计值精度的一般统计值(以(以2020条基线为例)条基线为例)n布设构架航线,无地面控制点,布设构架航线,无地面控制点,平面和高程中误平面和高程中误差约等于差约等于2.52.5倍倍GSDGSDn布设构架航线、有四角点布设构架航线、有四角点(布设地标)平面和高程布设地标)平面和高程中误差约中误差约0.5-1.00.5-1.0倍倍GSDGSDn不布设构架航线,航线两头布设不布设构架航线,航线两头布设2 2列像控点,定向列像控点,定向点、检查点均为刺点,不布设地标,平面和高程点、检查点均为刺点,不布设地标,平面和高程中误差约
9、等于中误差约等于1.01.0倍倍GSDGSDn不布设构架航线,航线两头布设不布设构架航线,航线两头布设2 2列像控点(定向列像控点(定向点、检查点均布设地标),点、检查点均布设地标),平面和高程中误差约平面和高程中误差约为为0.50.5倍倍GSDGSD西南地区天气特点西南地区天气特点n n多云多云n n多雾多雾n n晴天数少晴天数少n n云层低云层低(2200M(2200M以下以下)西南地区地形特征西南地区地形特征n n多山地、高山地n n高差较大n n总特点:影像采集极其困难总特点:影像采集极其困难总特点:影像采集极其困难总特点:影像采集极其困难摄区时间GSD(cm)面积(km2)飞行海拔高
10、度(m)宜宾200612-562819480-2200青白江20088378900-1280简阳2008152001350向家坝2008121051050-1350应急航空摄影200860827片4500仪陇2007-200935228362100-2400三峡200918114031100-2400六盘水2009-201035244383250-4200北川县、汉旺县200920202500-2750六盘水市2010152932700-3000安顺市2010152962200凯里2010152801700平塘2010202002100平坝2010186382350SWDC-4在西南困难地区已
11、完成项目SWDC-4在西南困难地区应用优势镜头焦距短,同样的GSD飞行高度低,可飞行天气多;镜头焦距短,飞行高度低,在地形复杂地区,可以保证最低点的可辨别性;镜头可更换,城区飞行时可选用80mm镜头,减小高层建筑倾角;可进行宽像对飞行,加大基高比,提高大比例尺测图高程精度;对于质量较差影像,后期处理可“先匀光后拼接”,从而提高影像质量。SWDC-4SWDC-4数字航摄仪数字航摄仪在西南地区部分数字航摄影像在西南地区部分数字航摄影像实际像素青白江,GSD=8cm,f=50mm,H=900m实际像素青白江,GSD=8cm,f=50mm,H=1280m实际像素简阳,GSD=15cm,f=50mm,H
12、1350m六盘水,GSD=35cm,f=50mm,H=4200m实际像素六盘水GSD=35mf=50mmH=3950m实际像素六盘水-史迪威小道(24拐)GSD=35cm f=50mm H=3350 六盘水-史迪威小(24拐)实际像素仪陇 GSD=35cm f=50mm H=2400m三峡大坝GSD=18mf=50mmH=1500m三峡 大坝-实际像素安顺市-龙宫GSD=15mf=50mmH=2200m 拉萨拉萨-布达拉宫布达拉宫 GSD=67CM f=50mm H=8000M二、二、SWDC-4数字航摄仪数字航摄仪升级改装介绍升级改装介绍 针对几年来SWDC-4数字航摄仪在使用中出的问题,
13、发挥我公司航空业务和测绘业务经营的跨行业特点,公司组织航空、测绘方面的技术人员对该像机进行了较全面的升级改装。升级改造所依据的标准升级改造所依据的标准n中国民航适航部门对航空器机载电子设备的相关适航标准要求;n美国联邦航空管理局(FAA)对航空器机载电子设备硬件要求(DO-160D标准);n中国测绘国家标准的对航摄仪的相关要求。(徕卡RC30,ADS80等像机均按上述标准执行)改装前:改装前:SWDC-4改装后:改装后:SWDC-4A主要升级改装内容一解决多像机集中控制及多机曝光快门同步。改装前SWDC-4SWDC-4A改装后 取消了像机手柄。解决了摄影员起飞前在飞机底下设定每个像机曝光参数的
14、的繁琐工作在空中可根据天气和光线情况实时变更设定像机曝光参数彻底解决了四个像机曝光不同步的问题。主要升级改装内容二主要升级改装内容二升级单机固定装置,保证单机检校参数的可靠性。SWDC-4改装前SWDC-4A改装后主要升级改装内容三主要升级改装内容三彻底解决存储容量限制问题,航摄时可无限量更换存储盘。彻底解决存储容量限制问题,航摄时可无限量更换存储盘。满足国内现有任何型号的航摄飞机最大续航时间的要求满足国内现有任何型号的航摄飞机最大续航时间的要求改装前改装后SWDC-4SWDC-4ASWDC-4A像机数据存储单元像机数据存储单元 主要升级改装内容四主要升级改装内容四集成化了飞控显示屏,缩小飞控
15、显示屏尺寸及重量,增加了内部功能,简化了操作方法和步骤。改装前改装后主要升级改装内容五主要升级改装内容五像机适应更宽的环境温度、湿度、防尘及电磁兼容变化。改装前改装后SWDC-4ASWDC-4SWDC-4A改装后的整体外形主要升级改装内容六主要升级改装内容六加装适合安装各种型号IMU固定位置平台和曝光脉冲信号输出接口主要升级改装内容七主要升级改装内容七利用现有稳定平台,使用POS和GPS综合解决像机水平姿态及旋偏角的调整(可自动或手动调整,精度小于1度,经大量的各种气象条件下飞行试验证明:旋偏角绝大部分控制在5度之内)。主要升级改装内容八主要升级改装内容八一体化像机结构集成程度高,简化电器连接。SWDC-4SWDC-4ASWDC-4A主要升级改装内容九主要升级改装内容九n实现像机、GPS及POS供电集中一体化。根据飞机电源情况,可选择连接飞机电源,也可使用像机自身电源。SWDC最新外观设计几条建议几条建议n根据国家规范制定SWDC数字航摄仪进行数字航空摄影(常规、加POS、后期影像处理)等工作的统一的作业标准、操作规程、作业规定、精度验证指标)n进一步完善影像处理软件n研究解决像移补偿问题谢 谢 !






