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1、1成功大學成功大學 測量及空間資訊學系測量及空間資訊學系 九十九學年度九十九學年度測量總實習測量總實習規格書規格書成大校區航測數值高程模型與正射影像製作與成大校區航測數值高程模型與正射影像製作與 檢核監審計畫案檢核監審計畫案壹、計畫緣起及目標壹、計畫緣起及目標國立成功大學因校園規劃與分析工作所需，擬製作校區之高解析度數值高程模型(Digital Elevation Model, DEM)與正射影像，因此成立此計畫。計畫所使用的資料為民國 97 年台南市政府所拍攝之成大校區航拍數位影像，擬先進行控制測量及空中三角測量求解所有影像外方位元素，進而製作 DEM 及正射影像。計畫負責單位為成功大學測量
2、及空間資訊學系（以下簡稱甲方，由兩位指導老師組成），成大測量系 100 級同學成立兩個工作執行單位(以下簡稱乙方，一個工作執行單位約 20 位成員)，兩個乙方平行作業，另外成立一個檢核監審單位(以下簡稱丙方，約 10 位成員)，檢核兩個乙方之作業規劃、執行進度、及成果品質等，最後與甲方一起評選出一組較優成果，提供校方使用。貳、計畫範圍貳、計畫範圍成功大學本校區，包含成功、勝利、光復、自強、建國、敬業、及力行校區，不包含歸仁及安南校區。參、參、投標投標資格資格乙方及丙方之成員必須由 100 級修測量總實習課程之學生所組成之團隊，每位學生只能參與一個團隊，每個團對只能參與一項投標，也不允許團隊共同
3、投標。執行單位與監審單位都必須具有衛星測量及攝影測量專業背景，即團隊成員中至少有 3 位成員已經獲得衛星測量學之學分，且至少有 5 位成員已經獲得攝影測量學（一及二）之學分。2肆、乙方工作肆、乙方工作項目項目一、作業計畫書(包含作業成員、作業流程、作業時程規劃、作業分配.等)。二、測量儀器率定(包含全站儀測距率定及水準儀率定)二、控制測量1、控制點選點：依空中三角測量理論，於測區周邊選全控點位，並於航帶重疊區選高控點位，所選點位必須透空度良好且可架設儀器，而且必須能於影像中清楚辨識及準確對點。選好的點位應編號並於地面標示測點及編號，並製作每一個控制點之點之記，點之記格式請參考附件一。2、點位測
4、量：平面坐標系統採用內政部公告之 TWD97，高程坐標系統採用內政部公告之 TWVD2001。平面坐標測量方法可採用GPS 衛星定位測量、三角三邊測量、導線網形測量、或三者之整合，觀測網形中應至少包含 2 個內政部公告之衛星控制點位。高程坐標則應採水準網形測量，觀測網形中應至少包含 2 個內政部公告之高程控制點位。無論是進行平面或高程坐標測量，每一個點位都必須至少有一個多餘觀測量，必須採用最小二乘平差方法估算坐標。平面坐標之後驗精度應達 0.02m，高程坐標之後驗精度應達 0.01m。三、空中三角測量1、資料載入：將相關資料載入數位航測工作站，包括影像、相機參數、GPS 輔助空三資料、坐標系統
5、參數等，並進行內方位計算。2、影像控制點量測：載入地面控制點資料，包括全控及高控點位坐標，人工量測所有控制點在所有影像中之相片坐標。33、連結點量測：採用數位影像匹配方法量測連結點，以每張影像分成九宮格區域，每格區域內經過錯誤點剔除後，至少還必須保留3 個連結點以上。4、空中三角平差計算：採用光束法平差計算（先不納入 GPS 輔助空三資料），應利用數位航測工作站之除錯機制，檢視、修正或剔除不良之連結點位。先進行最小約制平差（即將 2 個全控點及1 個高控點設為無誤差，其他控制點給予大的先驗誤差），平差結果之相片坐標量測後驗精度應達 10m，控制點之坐標改正數絕對值應低於 0.05m。之後納入
6、GPS 輔助空三資料參與平差，給予控制點及 GPS 輔助空三資料合理的先驗誤差，進行光束法GPS 輔助空三平差計算，平差結果之相片坐標量測後驗精度應達 10m。四、數值高程模型製作1、高密度高程點位量測：可採用影像匹配或人工立體量測方法觀測高程點位，若採影像匹配方法，應進行人工立體編修，剔除非地面點並改正不良之匹配點。觀測成果之地面區域之點位密度應達1/10 pts/m2。2、DEM 內插：將上項高程點內插成 5m 正方網格之 DEM，內插方法不限。DEM 涵蓋範圍應大於圖一所示之範圍。E: 169000 N: 2545000E: 171000 N: 2543000DEM grid = 5m
7、Image GSD = 0.1m4圖一：DEM 及正射影像區域涵蓋範圍示意圖五、正射影像製作1、影像正射糾正：依據空三所得之影像方位及所製作之 DEM，進行影像之正射糾正，正射影像之地面解析單元(Ground Sampling Distance, GSD)採 0.1m。2、正射影像鑲嵌：將正射影像拼接成一幅涵蓋成大本校區之正射影像，影像區域涵蓋範圍如圖一。影像之接縫線應避免經過建物及樹木區域，且應進行漸進變化處理，使得接縫線在視覺上並不明顯。影像應經過相對的色彩及明亮度調整，使得拼接後的正射影像具有平衡的色彩及明亮度。六、進度報告及期末報告伍、丙方工作項目伍、丙方工作項目一、監審作業計畫書(包
8、含作業成員、作業流程、作業時程規劃、作業分配.等)二、乙方及丙方測量儀器設備分配與使用規劃書三、審查乙方繳交之作業計畫書內容，如作業時程規劃、作業分配、採用作業方式等。四、督導乙方之作業計畫及進度管控1、督導及確認乙方工作進度。2、於作業期間應定期邀請甲方及乙方舉行工作會議，時間以每週乙次為原則，必要時得經甲方同意後展延之，並於召開工作會議前將乙方所繳交之進度報告及相關協調事項製作成工作會議書面資料。53、乙方作業進度落後時，確實督促檢討，並於必要時要求提出趕工計畫。五、控制測量成果檢核1、控制點選點檢核：依空中三角測量理論，檢核乙方所選的全控點位及高控點位是否足夠。抽驗控制點位是否透空度良好
9、且可以架設儀器，是否能於影像中清楚辨識及準確對點，是否於地面標示測點及編號，點之記是否符合標準格式（參考附件一）。抽驗方法採用 ISO2859.1 標準，如附件二。2、點位測量檢核：檢核觀測網形是否至少包含 2 個內政部公告之衛星控制點位，及至少 2 個內政部公告之高程控制點位，是否每一個點位都必須至少有一個多餘觀測量。檢核最小二乘平差報表，查驗平面坐標之後驗精度是否達 0.02m，高程坐標之後驗精度是否達 0.01m。依 ISO2859.1 標準抽驗控制點位，平面坐標之最大誤差應低於 0.06m 且其均方根誤差應低於 0.02m，高程坐標之最大誤差應低於 0.03m 且其均方根誤差應低於 0
10、.01m。六、空中三角測量檢核1、連結點檢核：檢核每張影像每個九宮格區域內是否具有 3 個連結點以上。4、空中三角平差檢核：檢核最小約制平差（即將 2 個全控點及 1 個高控點設為無誤差，其他控制點給予大的先驗誤差）結果之相片坐標量測後驗精度是否達 10m，控制點之坐標改正數絕對值是否低於 0.05m。檢核是否納入 GPS 輔助空三資料參與平差，控制點及 GPS 輔助空三資料是否給予合理的先驗誤差，平差結果之相片坐標量測後驗精度是否達 10m。七、數值高程模型成果檢核61、高密度高程點位檢核：觀測成果之地面區域之點位密度是否達1/10 pts/m2。依 ISO2859.1 標準抽驗點位，進行人
11、工立體視覺檢驗是否有非地面點或不良匹配點。2、DEM 檢核：檢核 DEM 涵蓋範圍是否大於圖一所示範圍，DEM網格是否為 5m。依 ISO2859.1 標準抽驗 DEM 網格，於抽驗的DEM 網格內，上機進行立體觀測至少兩個地面點位之高程（若網格未含蓋地面區域則重抽），與 DEM 比較之高程最大誤差應低於 0.05m 且其均方根誤差應低於 0.02m。八、正射影像成果檢核1、正射影像檢核：正射影像區域涵蓋範圍是否如圖一所示，影像之GSD 是否為 0.1m。影像之接縫線是否無經過建物及樹木區域之情形，接縫線是否在視覺上並不明顯，拼接後的正射影像是否具有平衡的色彩及明亮度。九、進度報告及期末報告陸
12、、工作期程陸、工作期程本計畫期程自 99 年 7 月 1 日至 99 年 7 月 31 日，共 31 天。柒、乙方成果繳交項目柒、乙方成果繳交項目一、控制測量成果二、空中三角測量成果三、數值高程模型四、正射影像五、進度報告及期末報告。捌、丙方成果繳交項目捌、丙方成果繳交項目一、控制測量檢核成果7二、空中三角測量檢核成果三、數值高程模型檢核成果四、正射影像檢核成果五、檢核進度報告及期末報告。8附件一 導線點 G08 點之記點號G08 點名成功校區後門所在地成大成功校區後門（鄰小東路） E mE170108.103 mTWD 67N mTWD 97N2544566.411 m 正高正高20.722
13、 m高程橢球高高程橢球高 m 地圖：空照影像：鄰近特徵照片：點位照片：記錄者劉家彰專案名稱98 級測量總實習 埋設日期2008 年 8 月 31 日埋設方式圓頭鋼標 通視點位G07, G09 說明與備註：9附件二Table 1. Sample size code letters Special inspection levelGeneral inspection levelLot SizeS-1S-2S-3S-4IIIIII 2 to 8AAAAAAB 9 to 15AAAAABC 16 to 25AABBBCD 26 to 50ABBCCDE 51 to 90BBCCCEF 91 to 15
14、0BBCDDFG 151 to 280BCDEEGH 281 to 500BCDEFHJ 501 to 1200CCEFGJK 1201 to 3200CDEGHKL 3201 to 10000CDFGJLM 10001 to 35000CDFHKMN 35001 to 150000DEGJLNP 150001 to 500000DEGJMPQ 500001 overDEHKNQRTable2. Sampling plan: single Acceptable Quality Level (AQL)Code letterSample size 0.651.01.52.54.06.51015 A
15、21 B312 C5123 D81234 E1312346 F20123468 G322346811 H50234681115 J8023468111522 K1253468111522 L200468111522 M31568111522 N5008111522 P800111522 Q12501522 =use first sampling plan above arrow =use first sampling plan below arrowISO 2859 Part 1 (ISO 2850.1) An acceptance sampling system. Reject or acc
16、ept lots only. It is indexed in terms of acceptance quality level (AQL). Aim to induce a supplier to maintain a process average at least as good as the 10specified acceptance AQL, while providing an upper limit for the risk to the consumer of accepting the occasional poor lot.Types of Sampling Plans 1. Single-sampling plan: A single sampling plan is defined by sample size, n, and the acceptance number c. Say there are N total items in a lot. Choose
