浅析小型数码航空摄影测量应用

浅析小型数码航空摄影测量应用
摘要：小型数码航空摄影测量技术是近年来发展起来的新型测量技术，小型数码航空摄影技术误差非常小，精度高，成本低廉，已成为航空拍摄的主流。

航空摄影是地理信息数据库和更新绘制国家比例尺地图的资料来源，也是获取地理信息资源的重要技术。

在现今社会一项创新技术——数字航空摄影测量也成为就摄影测量界研究和应用的热点。

数码相机分辨率不断提高，将成为航空摄影测量的关键设备之一。

关键字：航空摄影航拍技术航拍发展
一、小型数码航海摄影的应用和发展
1.1 小型数码航海摄影的应用
小型数码航空摄影测量技术具有机动、快速、安全等优势而受到广泛关注，更有一些趋成熟的信息智能技术和航空技术的发展，其性能和应用也日益完善，并广泛应用于地环境与灾害勘察、地形图更新、海洋和林业草场监测以及农业、水利、电力等领域。

小型数码航空摄影测量技术是结合了航空、自动化控制、无线电、地理信息及定位系统等许多技术，主要应用无人驾驶飞行器。

1.2 小型数码航海摄影的发展
从数字航空相机问世以来，ADS40、DMC、UCD、SWDC等航空摄影仪不断涌现，近几年GPS技术、惯导技术、数码扫描、激光扫描、雷达等高精端技术与航空摄影的紧密结合，形成了多种航空摄影新技术，如GPS辅助航空摄影技术、IMLJ（POS）/DGPS辅助航空摄影技术、利用高解像率的CCD阵列取代胶片，获取地面的地物地貌光谱数字信息的数字航摄仪、SAR合成孔径雷达成像系统、LIDAR激光测高扫描系统等，也在推动着数字航空摄影测量的发展。

二、小型数码航空摄影测量系统组成
2.1 遥感平台
遥控飞机为微型航空遥感提供了操作方便，易于转场的遥感平台。

用于微型遥感的空中平台有遥控固定翼飞机、伞翼机、直升机及飞艇等。

飞行器搭载的遥感设备为专业急数码相机。

根据遥感影像需要快速、实时获取与应用的技术要求。

选用CCD数码相机和CCD摄像机视频系统作为主要遥感设备。

2.2 控制系统
小型数码航空摄影测量技术与传统航测比较优势更为明显，由于实际测量航高较低，对CCD动态范围限制范围无限扩展，可直接应用于云雾天气和高度感光拍摄条件中，从而导致对传统胶片的航摄仪器要求降低，将相关测量工具性能发挥至最大化，有利于提升摄影测量数据准确度。

对于小型数码航测技术的控制系统而言，增加 DMC产品设备的实际成本，在草地、土路和低洼地区能够顺利起飞，延展 GPS 定点拍摄的周期范围，对完成空中三角测量、内业检修工作更具优势（缩减无压平误差）。

三、小型数码航空摄影测量系统的优势
小型数码相机与传统的数码相机相比较具有最为明显的优势就是无需到专业相馆进行扫描与冲洗而且比进口的航空数码产品的价格低，有利于节约成本；小型数码相机分辨率大、相机焦距短，基本都能够满足航空测量的要求，对于在精度较高，飞行度较低，小型数码相机也能够自由移动拍摄；在较为恶劣的外部环境情况中，小型数码航空相机也能够调高相机的感光度进行拍摄；另外小型数码航空相机拍摄出来的照片可以伸缩变形，不会因为压平的过程中产生误差导致无
法相对定向，允许影像边缘可以投入使用，因而提高摄影影像的使用。

为此小型
航空数码也会在我国多种平台得以使用。

四、航空摄影测量的要点和作业时注意事项
4.1、航摄准确，航摄设计合理
精确的航设计算是航空摄影测量的前提工作，对于其他指标的发展具有很好
的促进作用，在测量工作中航摄的设计也是非常重要的。

对其作业方式而言，对
作业目标要进行确定，采用合适的角度进行拍摄，达到精准化的计算。

实施拍摄
要以具体实际出发，利用科学合理的比例，使数据与图像得到还原，将大比例尺
的数字图加入其中，通过对航摄的精度、航高、比例尺、焦距、以及影响测量等
相关要素进行提高，使其设计更加合理。

还原过程必须要确保合理，对于相关数
据与图像的设计必须要有依据。

确保作业方式的合理。

4.2 确定航摄仪、比例尺及航高
在航空摄影测量工作开展之前，首先要做好航摄仪、比例尺及航高的选择与
确定工作。

在选择航摄仪时要优先考虑其性能质量，进而保证航摄资料的准确性。

在确定比例尺时，首先要按照国家对大比例尺地形图航空摄影标准并根据当地地
形实际与相应的精度要求，以及配套仪器的利用，综合确定航摄比例尺与航高数据。

五、航空摄影技术要点
5.1 空中三角加密技术
在数字航空摄影测量中，空中三角加密作为关键性技术，要求其具备较高的
专业技术水平。

该技术原始数据为航空影像，通过平差软件处理光束法范围，利
用相对定向、内定向以及转刺公共连接点手段形成空中三角网，在系统中导入外
业控制点，同时传输POS数据，以数字模型平差整体范围进而获得加密点成效与
外方位元素。

5.2 成果提交
在航空摄影测量工中的最后阶段需要对测量数据和结果进行提交，质量检查
机构要对测绘提交的数据进行准确性和完成稿性等方面的核实，当核实无误后可
将最终结果提交相关部门进行数据库的导入和出图。

六、航空摄影科技的未来
6.1 数字航空摄影仪
尽管数字航空摄影仪能够克服常规航空摄影的种种弊端，消除高空间分辨率
传感器和LIDAR 技术将取代航空摄影测量的认识。

但是在国家基础地形资料逐渐
完备、航空摄影数据应用逐渐多元化的趋势下，单一的黑白或者真彩色航空摄影
仪不能完全满足这种航空摄影多元化应用的需要。

数字航空摄影仪在不断提升自
身基本功能和性能稳定性基础上，将多光谱传感器集成到数字航空摄影仪中，使
数字航空摄影不仅能够满足传统测绘的需要，而且可以为不断深入的遥感应用提
供更丰富的机载数据。

6.2 数字航空摄影的市场
从市场经营角度来看，使用数码航摄和激光扫描获取数据具有巨大的商机，
这是一项投资回报率极高极快、风险率极低的项目（项目成熟加国内应用空白）。

目前我国航空数码影像产品的全面应用还处于观望阶段，具有极大的市场上升空间。

我国地域广大，正值经济高速发展阶段，急需数据的持续供给和更新，现行
测绘手段远不能满足数据的需求量。

在这辽阔的国土上使用20台数码影像系统
同时作业都不算多。

数码影像资料的应用、有关软件的配置、各部门使用数码影
像资料后原工序的改革也有极大的开发空间。

因此投资购买航空数码设备，使用、开发数码影像产品市场，能很快获得极大的经济效益，并取得技术领先的地位。

结束语
数字航空摄影测量是一门相对年轻的学科，它利用计算机替代“人眼”，使得
数字摄影测量在理论和实践中都得到迅速发展，它将在三维可视化、GIS数据更新、数学近景摄影测量等方面得到广泛的应用与发展。

它的发展使得胶片摄影被
数字摄影所取代成为必然趋势，数字航空摄影测量系统的研究已成为当前航空遥
感领域的研究热点和发展方向，新型数字航空摄影机的应用必将为航空摄影测量
技术带来一次变革，并把我国航空摄影测量技术推向数字航空摄影时代。

参考文献：
[1]张勋.航空数码相机及其有关问题［J］.测绘工程，2017，
[2]张建霞，小型数码航空摄影测量应用初探，测绘科学，2017，.
[3]何欣年.航空数字相机的发展与应用[J].遥感技术与应用2017，。