低空数字测绘航空摄影系统低空数字测绘航空摄影系统 技术报告技术报告 主要内容主要内容系统构成系统构成2数据分析数据分析数据处理数据处理结论结论345前言前言1 1 前言前言 §气象条件：阴间多云，地面风速约为3-5m/s §相对航摄高度： 450m，1500m§50 mm检校镜头§地面像素分辨率：分别为6cm，20cm§计划各六条航带，每条航带17幅航片§在450m航高时，像幅地表覆盖面积为442m*332m, 基线长177m，航带间距233m§在1500m航高时，像幅地表覆盖面积为1475m*1107m, 基线长516m，航带间距742m数据分析 2 系统构成系统构成Rollei P45 航摄数码相机航摄数码相机动力三角翼动力三角翼飞行器飞行器 机载飞行机载飞行管理系统管理系统 航摄计划航摄计划设计软件设计软件低空数字测绘低空数字测绘低空数字测绘低空数字测绘航空摄影系统航空摄影系统航空摄影系统航空摄影系统动态姿态感应动态姿态感应控制云台控制云台 动力三角翼飞行器动力三角翼飞行器特点：特点：1航空体育航空体育运动器材运动器材2飞行姿态不稳定飞行姿态不稳定系统构成 动力三角翼飞行器技术指标动力三角翼飞行器技术指标系统构成•发动机马力：80•机翼翼展：。
•飞机总高度：•轮距：•机翼折叠长度：•机身长度：•最大速度：150公里/小时•巡航速度：90公里/小时（25m/秒）•可抗最大侧风风速：20公里/小时•可抗最大风速：36公里/小时•起飞距离：50—80m•最大飞行高度：4500m•续航时间：7小时 航摄相机稳定云台航摄相机稳定云台系统构成 Rollei P45 航摄数码相机航摄数码相机系统构成 Rollei P45 航摄数码相机航摄数码相机CF大容量高速存储卡大容量高速存储卡特点特点23.9M Pixel, 6.8 特点特点1系统构成高速曝光同步脉冲发生器高速曝光同步脉冲发生器特点特点3 航摄计划与飞行拍摄控制软件航摄计划与飞行拍摄控制软件航摄计划航摄计划NT GIS 技术技术飞行控制飞行控制系统构成 确定区域确定区域参数导入参数导入再编辑再编辑航摄计划设计软件航摄计划设计软件系统构成 航摄计划软件编辑界面航摄计划软件编辑界面系统构成 导航界面导航界面特点特点• •直观直观直观直观• •准确准确准确准确系统构成 3 数据分析数据分析数据分析遵循原则：遵循原则：规范规范1规范规范2规范规范3倾斜角倾斜角倾斜角倾斜角< <2 2度度度度旋偏角旋偏角旋偏角旋偏角<6<6度度度度航向重叠航向重叠航向重叠航向重叠>56>56％，％，％，％，<65<65％％％％, ,最大不超最大不超最大不超最大不超过过过过7575％％％％规范规范4旁向重叠旁向重叠旁向重叠旁向重叠<35<35％％％％, ,> >1717％％％％ 航摄相机姿态校正质量航摄相机姿态校正质量航摄相机姿态校正质量航摄相机姿态校正质量飞行质量飞行质量飞行质量飞行质量数据分析以以450m相相对对航航高高为为例例分析项目分类分析项目分类 航摄相机滚转角及俯仰角纠正航摄相机滚转角及俯仰角纠正航摄相机滚转角及俯仰角纠正航摄相机滚转角及俯仰角纠正数据分析 旋偏角度统计旋偏角度统计数据分析百分比 3 数据分析数据分析数据分析遵循原则：遵循原则：规范规范1规范规范2规范规范3倾斜角倾斜角倾斜角倾斜角< <2 2度度度度旋偏角旋偏角旋偏角旋偏角<6<6度度度度航向重叠航向重叠航向重叠航向重叠>56>56％，％，％，％，<65<65％％％％, ,最大不超最大不超最大不超最大不超过过过过7575％％％％规范规范4旁向重叠旁向重叠旁向重叠旁向重叠<35<35％％％％, ,> >1717％％％％ 旋偏纠正效果对比旋偏纠正效果对比侧侧风风无无旋旋偏偏纠纠正正侧侧风风有有旋旋偏偏纠纠正正数据分析 定点曝光范围确定定点曝光范围确定§经过计算，在450m航高，镜头焦距50mm的情况下，定点曝光半径设为25m基本可以满足航向和旁向重叠率的要求。
数据分析 摄站偏移统计摄站偏移统计数据分析 摄站位置分布图摄站位置分布图数据分析 像幅航向重叠率统计像幅航向重叠率统计§计算公式：数据分析同航带相邻摄站距离像幅长度像幅重叠率像幅重叠率 = 1 -最大像幅重叠率 = 67.8% 最小像幅重叠率 = 61.5%平均像幅重叠率 = 64.6%最大像幅重叠率 = % 最小像幅重叠率 = 58.2%平均像幅重叠率 = %CAD 下相邻片幅量测 ≈ 3 数据分析数据分析数据分析遵循原则：遵循原则：规范规范1规范规范2规范规范3倾斜角倾斜角倾斜角倾斜角< <2 2度度度度旋偏角旋偏角旋偏角旋偏角<6<6度度度度航向重叠航向重叠航向重叠航向重叠>56>56％，％，％，％，<65<65％％％％, ,最大不超最大不超最大不超最大不超过过过过7575％％％％规范规范4旁向重叠旁向重叠旁向重叠旁向重叠<35<35％％％％, ,> >1717％％％％ 航线偏移统计航线偏移统计数据分析百分比最大像幅旁向重叠率 = 35.0 % 最小像幅旁向重叠率 = 21.9 %平均像幅旁向重叠率 = 28.5 % 3 数据分析数据分析数据分析遵循原则：遵循原则：规范规范1规范规范2规范规范3倾斜角倾斜角倾斜角倾斜角< <2 2度度度度旋偏角旋偏角旋偏角旋偏角<6<6度度度度航向重叠航向重叠航向重叠航向重叠>56>56％，％，％，％，<65<65％％％％, ,最大不超最大不超最大不超最大不超过过过过7575％％％％规范规范4旁向重叠旁向重叠旁向重叠旁向重叠<35<35％％％％, ,> >1717％％％％ 航片结合图航片结合图数据分析 飞行高度控制统计飞行高度控制统计数据分析百分比 4 数据处理数据处理数据处理外业布控外业布控外业布控外业布控内业加工内业加工内业加工内业加工 外业外业 内业作业条件内业作业条件§ §全野外布设像控点全野外布设像控点全野外布设像控点全野外布设像控点ØØGPS RTKGPS RTK量测量测量测量测, , 平面精度平面精度平面精度平面精度 cmcm，高程精度，高程精度，高程精度，高程精度 cmcm§ §改正影像径向畸变差改正影像径向畸变差改正影像径向畸变差改正影像径向畸变差§ §软件软件软件软件ØØ适普公司空三加密软件适普公司空三加密软件适普公司空三加密软件适普公司空三加密软件ØØPATBPATB平差平差平差平差ØØ制作正射影像和线划图制作正射影像和线划图制作正射影像和线划图制作正射影像和线划图§ §作业依据作业依据作业依据作业依据 ：：：：序号文档编号文档名称1GB/T6962—2005《1:500 1:1000 1:2000地形图航空摄影规范》2GB7931—87《1:500 1:1000 1:2000地形图航空摄影测量外业规范》3GB7930—87《1:500 1:1000 1:2000地形图航空摄影测量内业规范》数据处理 450m相对航高选片说明相对航高选片说明§由于拍摄季节的原因，整个摄区的地表被大面积的植被所覆盖。
部分影像整张片子都是植被，内业无法判读控制点在地表的准确位置为了减小内业判读控制点所带来的误差，故在102张影像里选取了部分居民地集中、有地表裸露的48张影像作为一个加密区这48张影像分为6条航带，每条航带8张影像数据处理 平面定向点平面定向点43个个高程定向点高程定向点44个个450m相对航高测区航片像控点分布相对航高测区航片像控点分布 数据处理 1500航高m平差结束后的加密精度报告区域平面(m)高程(m)备注水平垂直满城测区<±0.354<±0.286<±0.120最大值<±0.143<±0.161<±0.060中误差450m航高平差加密精度报告区域平面(m）高程(m）备注水平垂直满城测区<±0.221<±0.160<±0.190最大值<±0.089<±0.089<±0.099中误差数据处理 正射影像（ 450m ） 450米航高局部线划图米航高局部线划图 正正摄摄影影像像图图 1500米航高局部线划图米航高局部线划图 5 结论结论满足立体测满足立体测图要求图要求为实现高重为实现高重叠度数字摄叠度数字摄影测量影像影测量影像自动匹配提自动匹配提供数据保障供数据保障 应用前景应用前景传统航摄手段的有效补充，为我国加快小城镇建设和开展第二次国土普查提供了有效影象数据获取手段动力三角翼飞行器 Rollei P45航摄相机 动态姿态感应控制云台 航摄计划设计软件 机载飞行管理系统 尚需完善尚需完善§1 DGPS§2 IMU 2006. 11. 25 北京北京 低空数字测绘航空摄影系统的摄影能力：低空数字测绘航空摄影系统的摄影能力：(500m 航高）航高）注：以上航片数是按照航向重叠60%，旁向重叠30%计算所得。
低空数字测绘航空摄影系统的摄影能力：低空数字测绘航空摄影系统的摄影能力：(750m 航高）航高） 低空数字测绘航空摄影系统的摄影能力：低空数字测绘航空摄影系统的摄影能力：(1500m 航高）航高） 近期工作成果近期工作成果 曹妃甸曹妃甸 220 k㎡㎡ （模拟相框）（模拟相框） 近期工作成果近期工作成果 曹妃甸曹妃甸 （航带结合）（航带结合） 近期工作成果近期工作成果 东北某地东北某地 67 k㎡㎡ （模拟相框）（模拟相框） 近期工作成果近期工作成果 东北某地东北某地67 k㎡㎡ （航带结合）（航带结合） 近期工作成果近期工作成果 某城镇某城镇 6 k㎡㎡ （模拟相框）（模拟相框） 近期工作成果近期工作成果 某工厂某工厂 15 k㎡㎡ （模拟相框）（模拟相框） 近期工作成果近期工作成果 某村镇某村镇 1.2 k㎡㎡ （模拟相框）（模拟相框） 。