利用航空遥感象片量算面积的精度分析
航空像片的判读
航空像片判读的重要性
航空像片判读是地理信息获取的重要 手段之一,广泛应用于城市规划、土 地利用、资源调查、环境保护等领域 。
通过航空像片判读,可以快速获取大 范围的地物信息,提高地理信息获取 的效率和精度,为相关领域的决策和 规划提供科学依据。
航空像片判读的历史与发展
航空像片判读起源于20世纪初,随着航空技术的发展和遥感技术的普及,航空像片判读的技术和方法也不断得到改进和完善 。
城市规划与建设
城市空间布局分析
城市环境质量评估
通过航空像片判读,可以对城市空间 布局进行分析,为城市规划和建设提 供依据。
通过航空像片判读,可以对城市环境 质量进行评估,如城市绿化、环境污 染等,为城市环境治理提供依据。
城市基础设施识别
航空像片可以识别城市基础设施,如 道路、桥梁、建筑物等,为城市规划 和建设提供基础数据。
无人机低空摄影测量技术的应用与推广
无人机低空摄影测量技术具有灵 活、快速、低成本等优势,能够
获取高分辨率的航空像片。
随着无人机技术的不断发展,无 人机低空摄影测量技术的精度和 稳定性不断提高,应用范围不断
扩大。
无人机低空摄影测量技术能够广 泛应用于农业、林业、地质、环 境监测等领域,为相关领域提供
目前,航空像片判读已经实现了数字化、自动化和智能化,通过计算机技术和人工智能技术的结合,可以快速、准确地提取 地物信息,提高判读的精度和效率。同时,随着遥感技术的不断发展,航空像片的分辨率和覆盖范围也不断提高,为地物信 息的获取提供了更加丰富的数据源。
02
航空像片判读的基本知识
航空像片的类型与特点
类型
光学航空像片、雷达航空像片、 多光谱航空像片、高光谱航空像 片等。
低空无人机航空摄影测量技术在土地规划设计中的应用
低空无人机航空摄影测量技术在土地规划设计中的应用发布时间:2021-11-30T07:32:09.123Z 来源:《科学与技术》2021年25期作者:李欢[导读] 土地整治与规划是保证社会经济得以顺利发展的重要前提,土地规划涉及到地块分割、权属划分等内容,同时也关系到社会稳定与国家粮食安全。
需要在整治规划期间,采取有效的技术工作提供帮助。
李欢中煤航测遥感集团有限公司,陕西西安,邮编:710600摘要:土地整治与规划是保证社会经济得以顺利发展的重要前提,土地规划涉及到地块分割、权属划分等内容,同时也关系到社会稳定与国家粮食安全。
需要在整治规划期间,采取有效的技术工作提供帮助。
其中低空无人航空摄影测量技术,作为当前先进的测量技术,应用在实际规划设计中,能够有效发挥技术优势,保障信息实时采集。
本文针对低空无人机航拍技术优势,结合土地资源现状进行规划设计研究,推动土地资源利用率,保障城市建设可持续发展。
关键词:低空无人机;航空摄影测量技术;土地规划设计引言:由于国家土地整治工作涉及到的内容较多,需要保证测量技术能够推动工作顺利开展,推动国民经济发展。
利用低空无人机为测量工作提供准确的地理信息,为土地规划工作奠定基础。
借助低空无人机的优势,有效协调土地资源问题,满足现代化发展过程中,对于土地的管理需求,保障工作开展的科学性。
一、土地资源以及低空无人机航测(一)土地资源现状土地资源是人们生存发展的重要载体,对其进行规划,能够保证土地资源得到科学管理,保障群众的利益。
土地综合利用,需要借助大量的测量数据进行分析,对各个区域的规划现状进行判断。
作为发展中国家,国内土地资源呈现出较为严峻的态势。
基于此,需要针对现状采取更科学的政策,对现有的土地资源进行科学规划。
保证基于土地资源规划发展,切实发挥政策的效用。
当前土地资源规划过程中,存在用地面积有效,后备资源不足,资源地区分布不均衡等现象,严重影响规划工作开展。
(二)低空无人机测量研究低空无人机航空摄影测量依靠遥感技术,能够带给地形地貌测绘新发展。
(完整版)摄影测量作业部分答案
1.什么是摄影测量学,摄影测量发展的三个阶段摄影测量学是对研究的物体进行摄影,测量和解译所获得的影像,获取被摄物体的几何信息和物理信息的一门科学。
三个阶段:模拟、解析、数字摄影测量。
2.根据成图的需要,规定了摄影比例尺后,如何选择航空摄影机与航摄高度?答:采用特宽角航摄机,航高值就小,采用常角或窄角航摄机,航高值就大。
(航高的大小将决定飞机实际升限和最小安全高度的限制,另外,测图的高程测定精度与航高有关(高程中误差与航高成正比))大比例尺单像测图,应选用常角或窄角航摄机,小比例尺立体测图应选用特宽角航摄机。
3.什么是航摄像片的内外方位元素,各有何作用?答:内方位元素包括三个参数,即摄影中心S到像片的垂距(主距)f及像主点o在像框标坐标系中的坐标00,y x,用其来恢复摄影光束。
确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数,称为外方位元素,一张的外方位元素包括六个参数,其中有三个是直线元素,用于描述摄影中心的空问坐标值;另外三个是角元素,用于表达像片面的空间姿态。
4.摄影测量中常用的坐标系有哪些,各有何作用?答:摄影测量中常用的坐标系有两大类。
一类是用于描述像点的位置,称为像方空间坐标系;另——类是用于描述地面点的位置.称为物方空间坐标系。
(1)像方空间坐标系①像平面坐标系像平面坐标系用以表示像点在像平面上的位置,通常采用右手坐标系,xy轴的选择按需要而定.在解析和数字摄影测量中,常根据框标来确定像平面坐标系,称为像框标坐标系。
②像空间坐标系为了便于进行空间坐标的变换,需要建立起描述像点在像空间位置的坐标系,即像空间坐标系。
以摄影中心S为坐标原点,xy,轴与像平面坐标系的xy轴平行,z轴与主光轴重合,形成像空间右手直角坐标系s-xyz③像空间辅助坐标系像点的像空间坐标可直接以像平面坐标求得,但这种坐标的待点是每张像片的像空间坐标系不统一,这给计算带来困难。
为此,需要建立一种相对统一的坐标系.称为像空间辅助坐标系,用s-XYZ表示。
中国国土面积计算数学
中国国土面积计算数学
中国国土面积计算数学方法主要有以下几种:
1. 直接计算法:通过实地测量和地图量算,直接得出土地面积。
这种方法适用于小范围、小面积的测量。
2. 航测法:利用航空摄影和遥感技术,通过像片量算得出土地面积。
这种方法精度高、速度快,适合于大面积、山地、沙漠等地区的测量。
3. 数据库法:利用地理信息系统(GIS)技术,建立土地资源数据库,通过数据库查询和分析得出土地面积。
这种方法精度高、信息量大,适合于土地资源调查和管理。
4. 模型法:利用数学模型和遥感技术,对土地资源进行预测和分析,得出土地面积。
这种方法精度较高,可以用于土地利用规划和管理。
需要注意的是,由于地形地貌、气候、植被等因素的影响,计算出的土地面积可能会存在一定的误差。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的计算方法,并进行误差分析和修正。
航空遥感调查方法
§3 —2
土地资源航空遥感调查的准备工作
一、航片的准备
1. 准备 航片
准备1.5—2套,其中1套供为底图,另一 套作像片索引图。每套的航片张数为:
N A (1 K ) / a (1 p) (1 q) M
2
调查区 总面积 测区边 界重叠 系数 (20%) 像 片 像 幅 航向 重叠 系数 (60%) 旁向 重叠 系数 (30%)
注
判读结果均要描绘在透明 纸上(把透明纸蒙在航片上) 。
节目录Leabharlann §3 —4土地资源航空遥感调查的外业调绘 —土地利用现状—
一、外业调绘的内容 二、选站点、定点和定向 三、地类调绘 五、境界与权属界调绘 七、填写外业调绘记载表 九、外业调绘的检查验收 四、线状地物调绘 六、外业补测 八、调绘整饰
§3—4
调绘面积线一般应根据所用的转绘方法,在相邻航片 或隔号航片上绘出。调绘面积的角顶点必须为相邻航 片的公用点(一般为明显地物点),不得出现漏洞和重 叠现象。 调绘面积一般应位于相邻或隔片两航片重叠中线附 近,偏离中线不得大于1厘米。 描绘调绘面积线时,平坦地区一般采用直线或折线; 丘陵地、山地,一般东南边采用直线或折线,西北边 就必须采用圆滑曲线,并用立体观察绘出。 调绘面积线要求距离航片边缘不得小于1厘米。 调绘面积线应尽量避免割裂居民点和其他重要的地 物,避免与道路、沟渠、管线等地物影像重合,并不 得用航片压平线作调绘面积线。
2. 航 片 质 量 判 定
影像 质量 的评 定 飞行 质量 的评 定
框 标
像片 编号
像主点
水准仪 压平线
§3 —2
二、航片的整理
根据已确定的作业任务,首先在地形图上标 出工作范围,并参照镶辑复照图按航线、航 片顺序整理航片。 将地形图的图廓线,用红色特种铅笔转标到 本辐航片上(有关的航片上)。 以图幅为单位把全幅航片,按航片顺序从上到 下从左到右,字头朝北,用黑色墨水编写图幅 号、航线号、航片号。并将航片的主点转标于 地形图上。 在标有像主点的地形图基础上绘制调查地区 的航片接合草图,使其相互接合,以便于工 作。
(完整word版)航空摄影测量
航空摄影测量一.前言及单张相片的航测解析1.摄影测量学:利用各种非接触型的传感器,获取模拟的或数字的影象,然后解析和数字化提取所需要的信息,在空间信息系统里数字的加以存储,管理,分析和表达,再通过可视化和符号化形成产品2.摄影比例尺:航摄相片上的一段线的长度l,与实际地面上的相应线段长度L的比,1/m=l/L ,此时视相片为水平,地面取平均高程。
也等于摄象机主距f和平均地面高H的比,即1/m=f/H 3.空中摄影测量采用竖直摄影方式,即摄影瞬间摄象机的铅垂线垂直于地面,偏离垂线夹角应小于3度,夹角称相片斜角4.航向重叠:同航向要求重叠度60%。
旁向重叠:相邻航带间重叠度要求24%。
5.航摄影象是地物上的各点通过航摄机的物镜投射到相片上的一点,称为中心投影。
6.摄影测量的几何处理任务是通过相片上像点的位置确定相应地面点的空间位置,这就需要坐标转换来确定地面点.描述像点位置的坐标系为相方坐标系,描述地面点位置的坐标系为物方坐标系。
7.用摄影测量的方法研究地物的几何和物理信息时,必须建立该物体与相片之间的数学关系,首先需要确定的是摄影瞬间摄影中心与相片在地面坐标系中的位置和姿态。
内方位元素:表示摄影中心与相片之间相关位置的参数外方位元素:表示摄影中心和相片在地面坐标系中的位置和姿态的参数。
8.像点偏移:地面点在相片上的投影因相片倾斜或地面不平而移位或多边形形变.二.双像解析摄影测量1.人造立体视觉需要满足的条件:两张相片必须是两个位置对同一景物摄取的相对。
每只眼睛只能观察一张相片。
两相片上的同名景物连线必须与眼基线大致平行。
两相片的比例尺相近(差别<15%),否则需要用zoom模块进行调节。
2.用解析的方法处理立体相对(定向—恢复地面目标的空间坐标),常用方法:①利用相片的空间后方交会与前方交会来解求地面目标的空间坐标(绝对坐标)②利用相对的内在几何关系,进行相对定向,建立与地面相似的立体模型,计算出模型点的空间坐标,再通过绝对定向,将模型进行平移,旋转,缩放,以纳入到规定的地面坐标系中,解析出地面目标的绝对空间坐标。
利用无人机航空像片进行大比例尺测图的探讨
由于测 区天气状 况较 差,在设计的两个架次 飞行 完成后 , 又补飞一个架次 。 所获取 的航空影像存 在以下问题 : () 1影像 光线照度 不够 , 当时为阴雨天气 , 线强度 较弱 , 光
影像 曝 光量 明 显 不足 ;
22 无 人机 摄影 测 量 系统 的 独特优 势 .
与传统 的航空摄影测量 系统 比较 , 无人 机摄影测量 系统具 有 以下几 个独 特的优势: ①灵 活快速响应: 空飞行, 低 空域 申请 便利 ; 车载系统可迅速 到达监 测区附近设站 , 可进 行云下飞行 ,
降低 了对天气 条件 的要求 ; 飞行系统 升空准备 时间短 、 作简 操 单、 运输便 利 ; 平 台构建 、 ② 维护 以及 作业 的成本极低 ; 因其 ③
飞行 高度低 , 能够 获取大 比例尺高精 度影像 , 局部信息 获取 在
() 2 地面雾霾严 重, 影像反差不大; () 影 较 多 , 影 完 成 后 , 3云 摄 出现 约 1%的 影 像 被 云 遮 挡 , 5 无法使用。后对 云影影像 的航片进行 了补飞 。
方面 有着 巨大的优势 ; 能够获取 高重叠度 的影像 , 强了后 ④ 增
福 建武夷 山市一个实例 ,讨论 了基于无人机航 空像片进行 1 : 10 0 0比例尺测图的作业流程和涉及 的关键技术 , 并对其应用于
1 10 :0 0比例 尺航 空摄 影测 量 生 产 的可 行 性 进 行 了分 析 和 论 证 。
32 航 空摄 影 .
本测 区按东西 向共敷 设 1 5条航线 ,每条航线长度 65 i, .k n 航摄里程约 10 m, 5 5张航片 ( 图 2 。像元尺寸为 6z 0k 共 8 见 ) 1 . m, 鉴定焦距为 4 .1 8 m。本项 目设计相对航高为 50 地面实 5 0r 7 a 5 m, 际分辨率不大于 8m。 c
2019年注册测绘师考试测绘案例分析真题_真题(含答案与解析)-交互
2019年注册测绘师考试测绘案例分析真题(总分-26, 做题时间150分钟)案例分析题某测绘单位承接了某城市区域建设状况调查任务。
1.测区概况测区位于该市城乡结合部,地势比较平坦,经济发达,交通便利,山水林田湖及居民地交错分布。
近年来,测区内新建了大量建筑物。
部分为密集高层建筑,以及一些树本遮挡的低矮建筑。
为了摸清建设现状,查证是否存在违规占用基本农田现象,开展调查工作。
2.已有资料(1)2018年1月1∶2000全要素地形图数据(DLG),采用2000国家大地坐标系、高斯投影;(2)2018年1月1∶10000DEM数据,5m格网间距,采用2000国家大地坐标、高斯投影;(3)2017年12月1∶10000基本农田数据,为基本农田的分布范围及类型的图斑,采用1980西安坐标系、高斯投影;(4)2019年6月获取的1m分辨率卫星影像数据;(5)全市卫星导航定位服务系统(CORS),实时定位精度厘米级;(6)全市平面、高程控制网。
3.已有设备及软件双频GNSS接收机、全站仪、水准仪、遥感影像处理系统、地理信息系统软件、地图制图软件等。
4.任务要求(1)新增建筑物1∶2000矢量图制作。
充分利用已有资料,尽量减少外业工作量,测量获得2018年1月以后新建的建筑物范围,精度满足1∶2000成图要求,采用2000国家大地坐标和高斯投影。
(2)全测区占用基本农田建筑物分布图制作。
利用已有资料及测量成果,分析并提取占用基本农田的建筑物,制作一幅全测区范围的分布图,比例尺为1∶10000,图上表示占用基本农田的建筑物图斑,以影像为背景,适当选取表示道路、水系、境界、居民地及地名等要素。
SSS_TEXT_QUSTI充分利用已有资料、设备和软件,制作新增建筑物1∶2000矢量图,简述其作业步骤。
分值: -7答案:(1)资料准备:2018年1月,1∶2000全要素地形图数据(DLG)、2019年6月获取的1m分辨率卫星影像数据、2018年1月,1∶10000DEM数据,5m格网间距。
无人机航空摄影测量技术在梅子村土地开发整理中的应用
RESOURCES/WESTERN RESOURCES2019年第五期遥感测绘1.引言无人机航空摄影测量是以无人驾驶飞机作为空中平台,以机载遥感设备,如高分辨率CCD 数码相机、轻型光学相机、红外扫描仪,激光扫描仪、磁测仪等获取信息,用计算机对图像信息进行处理,并按照一定精度要求制作成图像。
[1]无人机航空摄影测量因成本低、高现势性、高精度、大比例尺、作业方式灵活等突出特点得到了广泛的应用。
在梅子村土地开发整理中,采用无人机航空摄影测量技术获取了测区的DEM 及DOM 建立了实景三维模型,精度达到5cm 以上,在三维模型基础上进行了房屋要素提取及面积统计,为工程前期阶段的改造设计提供技术支持,为合理规划资金,设备,人员等工作提供参考依据。
梅子村位于呈贡古城社区,西边紧邻环湖东路,东边紧邻昆磨高速公路,北边紧邻彩云北路,交通十分便利。
测区位于居民区,周边分布有高层住宅区,除此之外,测区地势东北方向偏高,形成约70m 的高差。
2.无人机航空摄影本项目技术流程主要分为三个阶段,第一阶段主要是前期准备阶段,包括技术准备、现场勘查及资料收集、项目技术设计;第二阶段为外业数据采集阶段,包括倾斜影像的拍摄、像控点的测量;第三阶段为内业数据处理阶段,主要包括影像几何矫正、区域网联合平差计算(空三处理)、数字正射影像制作、三维建模及房屋要素的提取。
2.1航高设计本项目影像空间分辩率的要求较高,这就要求无人飞机降低飞行高度,而测区位于居民区,周边分布有高层住宅区,除此之外,测区地势东北方向偏高,形成约70m 的高差,这给无人机航拍带来安全隐患。
因此,我们通过实地踏勘,对周边地物及地形认真分析后,决定将航拍区域划分为多个区块,同时选择稳定性更好和相机分辩率更高的无人机进行航拍,确保精度达到要求。
结合本次航测使用的硬件设备,通过飞控软件自动计算,在地面分辨率5cm 的精度下,本次相对飞行高度为150m。
2.2划分航摄分区航摄要求根据地物高度及地形起伏进行分区设计。
工程测量中摄影与遥感测量分析
工程测量中摄影与遥感测量分析摄影测量与遥感测量是工程测量中的两个重要分支,通过对地物的影像资料进行解译和分析,可以获取到地物的空间位置、形状、大小、数量等信息,为工程设计和规划提供重要依据。
本文将从摄影测量和遥感测量的基本原理、方法和应用等方面进行分析。
一、摄影测量摄影测量是利用相机对地面上的目标物进行拍摄后,通过对照片的测量和解译,来获取目标物的各种信息的一门技术。
摄影测量主要包括摄影测量几何、摄影测量配准和摄影测量解译三个方面。
1.摄影测量几何摄影测量几何是摄影测量的基础,其主要研究相机的内外方位元素和像片测量方法。
摄影测量几何的核心是像片测量,即通过对照片上点的测量,计算出目标物体在像片上的投影位置,从而获得地物在空间中的真实位置。
像片测量方法主要包括手工测量法、半自动测量法和全自动测量法等。
2.摄影测量配准摄影测量配准是将不同时间、不同角度或不同高度的照片进行配准,使其能够在同一坐标系下进行比较和分析。
摄影测量配准有两个关键问题,一是确定同名点,即在不同照片上找到对应的地物点,二是求解变换参数,即确定两幅照片之间的几何变换关系。
常见的摄影测量配准方法有变尺度变换、相似变换和仿射变换等。
3.摄影测量解译摄影测量解译是利用摄影测量技术对照片上的地物进行解译,提取出所需的信息。
摄影测量解译主要包括地物检测、地物提取和地物分类等。
地物检测是指从遥感图像中分割出感兴趣的地物目标,地物提取是指从遥感图像中获取地物目标的空间位置、大小和形状等信息,地物分类是指对地物目标进行分类和识别。
二、遥感测量遥感测量是利用航空或卫星等遥感平台所获取的遥感图像进行地物信息提取和分析的一种方法。
遥感测量主要包括遥感图像获取、遥感图像处理和遥感图像解译三个环节。
1.遥感图像获取遥感图像获取是通过飞行器或卫星等遥感平台对地球表面进行拍摄,获取到遥感图像。
遥感图像可以分为光学图像和雷达图像两类,光学图像是通过测量光的反射、散射和吸收等信息来获取地物的图像,而雷达图像是通过测量电磁波的回波信号来获取地物的图像。
遥感技术在林业资源调查及监测中的重要应用
遥感技术在林业资源调查及监测中的重要应用前言如今,现代化进程不断深入到各个领域,遥感技术的使用大大提高了勘察能力,随着发展,遥感技术已经广泛应用在森林资源的调查中,从实际调查结果上看,不但提供了准确数据,也把原本复杂的数据统计变得科学、便利。
一、遥感技术在林业中的应用现状遥感技术在林业中的应用非常广泛,主要包括以下几个方面:森林资源遥感调查、森林火灾遥感监测、森林病虫灾害遥感监测及林业资源遥感动态监测等。
遥感技术在空间分辨率和光谱分辨率方面的提高,以及雷达遥感、航空遥感和无人遥感飞机的发展,为林业遥感提供了丰富的信息源,拓宽了林业遥感应用的深度和广度,给森林资源清查和监测工作带来了新的契机,为数字林业的顺利推广提供了强大的信息保证。
二、林业遥感技术的特点1、林业遥感技术具有高效性林业资源的在我国分布区域辽阔,应用林业遥感技术可以使国家有关部门在短时间里掌握大面积的林业资源状况及变化情况。
2、林业遥感技术具有层次性要想提高林业资源调查和监测的精确程度和速度,就必须利用抽样技术,建立林业遥感技术不同高度的遥感平台,获得多层次遥感资料,在配合多阶抽样技术的前提下,有效提高林业资源调查和监测的速度和精度。
3、林业遥感技术具有动态性林业资源的具有再生性和周期性的特点,决定了林业遥感技术必须保证林业资源信息监控和调查的动态性,实现多时相遥感和动态遥感。
4、林业遥感技术具有基础性林业遥感技术得到的林业资源信息是定量的数据,方便林业资源管理、调查和监测,应该重点做好林业用地面积和森林蓄积量的定量监控工作,为林业资源调查和监测做好基础性工作。
三、遥感技术在林业资源中的应用1、森林蓄积量调查运用航空像片按调查因子判读勾绘小班轮廓,估测小班蓄积量。
常用的方法有:①典型选样法。
在像片上选取足够数量有代表性的样点,然后持像片到样点实测各项林分调查因子,计算出小班各因子的平均值和蓄积量;②样地实测法。
在勾绘的小班内设置带状或方形样地,进行每木检尺,然后计算样地和每公顷蓄积量;③分层抽样法。
3s技术在土地资源利用调查的应用
3s技术在土地资源利用调查的应用摘要:土地资源日新月异的变化使得传统的土地资源管理手段无法满足土地资源信息及时更新的要求。
现代的土地资源调查是一项技术性较强的工作,具有严格的工作程序和方法包括准备工作、外业调绘、内业工作、检查验收四个阶段。
随着计算机技术和测绘技术的发展,3s技术成功应用于土地资源调查中。
这一方面可以弥补传统调查手段的不足,另一方面为土地资源调查研究提供了新的途径与技术支持。
数字地球的提出更加快了3s技术的发展及其在土地资源调查中的应用。
并结合本专业(地理信息系统)展望“3S”技术在土地资源利用调查中的应用前景。
关键词:地理信息系统全球定位系统遥感技术土地资源利用调查1.引言中国的土地总面积居于世界第三位,但人均土地面积仅为0.777公顷,是世界人均土地资源量的1/3。
《2000年中国环境状况公报》指出:2000年中国耕地总面积为1.282亿公顷,人均耕地面积为0.101公顷,不足世界人均耕地的一半。
由于基本建设等对耕地的占用,目前全国的耕地面积以每年平均数十万公顷的速度递减。
中国耕地的土壤质量呈下降趋势。
全国耕地有机质含量平均已降到1%,明显低于欧美国家2.5%-4%的水平。
因此保护土地资源已成为当务之急。
土地不仅是人类栖息和生物生存的主要空间,而且具有生产性。
所以保护土地资源势在必行。
在土地资源调查中RS和GPS提供大量的数据信息源,同时GPS 可以进行精确的定位,GIS则对调查数据进行综合处理,是目前对地观测系统中空间信息获取、定位、存贮管理、更新、分析和应用的三大支撑技术。
“3S”之间通过现代通讯技术实现实时数据的传输与通讯,把“3S”有机的集成起来运用“3S”等现代信息采集、定位和数据分析技术,彻底改变了传统的土地资源信息采集,存储、更新和管理模式,以更快捷、有效、经济的方式进行土地资源的管理。
2.“3S”技术3S技术是遥感技术(Remote Sensing,简称RS)、地理信息系统(Geography Information Systems,简称GIS)和全球定位系统(Global Positioning Systems,简称GPS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。
低空无人机摄影测量精度分析
低空无人机摄影测量精度分析摘要:目前,在自然资源部的支持下,无人机低空摄影测量系统在全国范围内大力推广。
无人机低空摄影测量在应急测绘保障、新农村建设用地测绘、复杂困难地区测绘、国土资源利用监测等应用方面具有特殊优势,取得了良好的社会效益和经济效益。
相关科研单位建立了完善的无人机航测服务体系,能够提供包括数据处理软硬件设施、技术培训、售后服务、设备维修保养等在内的一整套服务,解决生产单位的后顾之忧。
国内普遍采用的是经过检校的非量测型数码相机,其利用GPS/IMU定位导航系统定点曝光,通过POS辅助空三结算像片的外方位元素。
基于此,对低空无人机摄影测量精度分析进行研究,仅供参考。
关键词:无人机;低空;摄影测量;精度分析引言工程设计阶段,当前形势的地形图对优化调整设计方案和土地征用量估算具有重要意义。
与传统地形图相比,无人机Tilt摄影测量技术方案可以大大降低现场劳动强度,提高运行效率。
本项目采用实时动态相对定位技术(RTK)测量图像控制点的三维坐标,采用几何水准测量方法测量重要节点区域图像控制点的高度。
经过行业内的共同调整,最终构建了真实场景的三维模型。
结果表明,平面和高程精度满足了1:500大面积测绘的要求,有效提高了高程精度。
1倾斜摄影测量工作流程无人机倾斜摄影测量项目一般根据工作地点的不同划分为外业数据采集与内业数据处理2个阶段。
其中,外业数据采集包括资料搜集、测区踏勘、技术方案设计、像控点与检核点的布设和采集、飞行作业影像数据采集、数据检查等内容;内业数据处理包括数据整理、导入建模软件、控制点刺点、空中三角测量、模型构建、精度检核及精细化修模等内容。
外业的技术方案设计与内业的空中三角测量工作直接关系到生成的实景三维模型的位置精度及模型的精细程度。
2低空无人机系统组成在自然资源部的推动下,国内无人机航测遥感研发与应用成为一个热点领域。
国内的无人机航测遥感系统主要有北京安翔动力科技有限公司的“测绘鹰”无人机、中国科学院遥感应用研究所及其下属企业北京国遥万维信息技术有限公司的“快眼”无人机、中国兵器工业集团中兵光电科技股份有限公司研制的“华鹰”无人机、国家遥感中心资料服务部(中测新图公司)的“LARS-1”无人机等。
测绘中的航空摄影测量原理与实践
测绘中的航空摄影测量原理与实践航空摄影测量是一种广泛应用于测绘领域的技术手段,通过使用航空相机拍摄地面图像,借助于摄影测量原理对图像进行处理和分析,以获得地表的各种几何和属性数据。
航空摄影测量具有高效性、广覆盖面和高精度等优点,被广泛应用于地理信息系统、土地利用规划、城市建设和环境监测等领域。
一、航空摄影测量的原理航空摄影测量的原理主要包括:相机测量原理、立体视差原理和像片比例尺控制原理。
相机测量原理是航空摄影测量的基础,它通过相机的内外参数,将地面上的图像信息与相机的投影关系联系起来。
立体视差原理是利用同一个地点在两张或多张相片上的视差差异,来推测地面上的物体高程和坐标。
像片比例尺控制原理则是通过确定像片上的尺度差异,来实现地面上的几何定位。
二、航空摄影测量的实践过程航空摄影测量的实践过程主要包括航空摄影、平差处理和地物提取三个步骤。
首先是航空摄影,通过安装在飞机上的航空相机,将地面上的图像定向拍摄下来。
随后,通过航空相片的后方交会和立体像对的匹配,进行平差处理,以提高图像的精度和准确度。
最后,利用平差处理的结果,进行地物的提取和测量,得到地面的几何和属性数据。
三、航空摄影测量的应用领域航空摄影测量在地理信息系统、土地利用规划、城市建设和环境监测等领域具有广泛的应用。
在地理信息系统方面,航空摄影测量可以提供高精度的地理数据,用于地图绘制和地理分析。
在土地利用规划方面,航空摄影测量可以提供详细的土地利用信息,用于土地资源的合理利用和开发。
在城市建设方面,航空摄影测量可以提供城市地貌和地物特征,用于规划和管理城市建设。
在环境监测方面,航空摄影测量可以提供大范围的图像数据,用于监测和评估环境的变化和状况。
四、航空摄影测量的发展趋势随着航空摄影测量技术的不断发展和创新,未来其应用前景将更加广阔。
一方面,航空摄影测量将向着高分辨率和大幅幅宽的方向发展,以满足对地表信息更高要求的需求。
另一方面,航空摄影测量将与其他测绘技术相结合,如卫星遥感和无人机技术,形成多源数据融合的测绘模式,以提高数据的精度和多样性。
基于无人机航空摄影测量绘制大比例尺地形图的应用技术
基于无人机航空摄影测量绘制大比例尺地形图的应用技术摘要:随着中国改革开放的逐步深入,经济建设迅猛发展,各地区的地貌发生巨大变迁。
现有的航空遥感技术手段已无法适应经济发展的需要。
以无人机为空中遥感平台的航空摄影测量技术,正是适应这一需要而发展起来的一项新型应用性技术,能够很好地满足对陈旧的地理资料及时进行更新的要求。
关键词:航空摄影测量后处理动态技术像片控制测量技术空三加密引言传统的地形测量技术采用大经纬仪、平板仪配合小经纬仪、平板仪,以实地测量为主要方法。
这种方法受条件限制多,劳动强度大并且测量数据无法保证准确性,成本高,工作效率低。
而现在普遍采用的RTK和全站仪测量技术,在测量的同时画出详细的草图,结束后再将草图传入电脑,编绘成地形图,其数据精确性相对传统的测量技术有所提高,但这种方法在人口密集、交通压力大的城市地区依然改变不了外业作业劳动强度大、工作效率相对较低的现状。
随着电子计算机技术、信息技术、网络技术、通信技术以及仪器设备加工技术的不断发展,无人机遥感技术日趋成熟,采用无人机航空摄影测量技术可有效解决这种矛盾。
无人机航空摄影测量技术利用航摄相机在空中摄取地面的影像,通过无人机稀少控制空三平台和多源地理数据综合处理平台,在内业建立立体像对模型,在摄影测量工作站进行模型测量,直接获得数字地形图,是今后数字测图的一个重要方向。
除此之外无人机航空摄影测量还可广泛应用于国家生态环境保护、矿产资源勘探、海洋环境监测、土地利用调查、水资源开发、农作物长势监测与估产、农业作业、自然灾害监测与评估、城市规划与市政管理、森林病虫害防护与监测、公共安全、国防事业、数字地球等领域,有着广阔的应用市场。
采用无人机航空摄影测量技术来获取1:500大比例尺地形图是一种智能化、自动化程度高的新技术,具有“成本低、周期短、精度高、技术先进”的特点。
在测绘地理信息行业中运用了先进的数字航空摄影测量技术,无人机航空摄影测量系统方面也蓬勃发展。
无人机航空测绘及后期制作课件:航空摄影测量的影像参数
影像参数
航片空中姿态
俯仰角对测图精度的影响最大 旋翼机因为有云台,俯仰角度会控制得很好,一般在1°左右, 固定翼的俯仰角如果控制在2°左右是十分理想的 航向角对测图精度的影响其次 固定翼由于在空中受到风向影响,机头会寻找风向稳定飞行, 即便空中有风,拍摄出来的照片也是朝向一个方向偏转
谢谢!
无人机飞控系统
影像参数
地面分辨率(GSD)与模型精度
Байду номын сангаас
模型精度指通过仪器在实地测量地面上点的位置与在模型
上采集该点的位置较差计算出的中误差
实践统计结果表明:
模型平面精度=1.5~2.0倍的影像精度
模型高程精度=2.0~3.0倍的影像精度
影像参数
地面分辨率(GSD)与模型精度
《CHZ 3005-2010 低空数字航空摄影规范》规定:各摄影
航空摄影测量的 影像参数
航空摄影测量的影像参数
一、影像参数
影像参数
影像参数
传感器尺寸
相机传感器的尺寸指相机感光器件的面积大小,包括 CCD和CMOS 感光器件的面积越大,CCD/CMOS面积越大,捕捉的 光子越多,感光性能越好,信噪比越高
影像参数
传感器尺寸
传感器尺寸越大,感光面积越大,成像效果越好 相同尺寸的传感器像素增加会导致单个像素的感光 面积缩小,有曝光不足的可能 感光器件的大小直接影响数码相机的体积重量 超薄、超轻的数码相机一般传感器尺寸小,越专业的 数码相机,传感器尺寸也越大
影像参数
图像尺寸(图像分辨率)
图像尺寸的长度与宽度以像素或厘米为单位 像素与分辨率像素是数码影像最基本的单位 数码相机经常以像素作为等级分类依据
影像参数
图像尺寸(图像分辨率)
专业摄影测量与遥感练习题库(含答案)
专业摄影测量与遥感练习题库(含答案)一、单选题(共58题,每题1分,共58分)1.比例尺为1:500,地形类别为山地,其高程注记点对最近野外控制的高程中误差不得大于()米。
A、03B、0.6C、0.5D、0.4正确答案:C2.凡是像片倾角a小于()的航空摄影称为竖直航空摄影A、5°~6°B、4°~5°C、3°~4°D、2°~3°正确答案:D3.航测桩点法测图适用于()。
A、丘陵地B、平坦地区C、高山地D、山地正确答案:B4.利用航空摄影测量方法,对某一丘陵地区进行1:2000数字化测图,该区域的林地和阴影覆盖隐蔽区等困难区域的地物点平面中误差最大值为()m。
A、±1.5B、±2.4C、±2.0D、±1.8正确答案:D5.广西某市利用航空摄影测量的方法开展1:1000地形图测绘平面坐标应采用()。
A、独立坐标系B、wgs84坐标系C、1980西安坐标系D、2000国家大地坐标系正确答案:D6.某测区地面绝大部分地面坡度为在7°-12°之间,该测区内1:500地形图的基本等高距应为()m。
A、1.0B、1.5C、2.0D、0.5正确答案:A7.根据《测绘技术设计规定》,下列工序中,不属于摄影测量工序的是()。
A、空中三角测量B、数据编辑C、电子地图制作D、控制测量正确答案:C8.地形为山地,其内业加密点对附近野外控制点的平面位置中误差以图比例尺计不应大于()。
A、0.4mmB、0.45mmC、0.5mmD、0.55mm正确答案:D9.定位定姿系统(POS)在航空摄影测量中的主要用途是()。
●A、提高航摄效率B、稳定航摄仪C、获取外方位元素D、传输数据正确答案:C10.用就测桩虎法加图,以()为单元进行平差计算为直。
A、单模型B、多模型C、3D、双模型正确答案:A11.特困难地区地物点的平面位置中误差应该按照相应各个地形类别的中误差限差放宽至()倍。
航空摄影测量与遥感成果质量管理
航空摄影测量与遥感成果质量管理1.概述航空摄影测量指的是在飞机上用航摄仪器对地面连续摄取像片,结合地面控制点测量、调绘和立体测绘等步骤,绘制出地形图的作业过程。
航空摄影测量单张像片测图的基本原理是中心投影的透视变换,立体测图的基本原理是投影过程的几何反转。
自摄影测量引入我国以来,国内在数字摄影测量领域的研究和实践发展非常迅速,并且在国土测绘、资源调查、灾害监测等方面逐渐得到广泛的应用。
目前阶段,伴随着数字航摄仪DMC、IMU/DGPS、LI-DAR激光测高扫描系统等航拍测绘新技术的产生运用,航空摄影测绘技术必然将变成大比例尺地图的主要测绘方式,并得到越来越广泛的应用。
1)主要作业内容目前,航空摄影测量的主要产品为DLG、DEM和DOM,其生产过程相互关联。
根据作业阶段的不同,航空摄影测量的作业过程可分为外业和内业,其流程如图1所示。
图1 航空摄影测量流程图航空摄影测量外业工作主要是根据收集的测区相关资料,使用飞机搭载相机完成测区的航空飞行并获取地面像片的整个过程,具体包括以下内容。
①测区踏勘。
对不熟悉的测区或地势复杂的测区,应进行实地踏勘,了解测区内与生产和生活有关的各个方面,如起落点选择、测区地势概况及布局等。
②像片控制测量。
像片控制点(简称像控点)一般是航摄前在地面上布设的标志点,也可选用地面上明显的地物点(如道路交叉点、球场标志线、交通标志线等),要求标志点尽量处于地面上。
高程点的布设可以采用平面控制点和高程控制点结合布设的方法,也可以直接布设平高控制点。
控制点的测量可采用测距导线、等外水准、高程导线或RTK测量等普通测量方法来测定其平面坐标和高程。
③航摄设计及飞行。
根据收集的测区资料和测区内地形起伏,合理设计航摄分区及路线,在满足分辨率要求的情况下覆盖整个测区且尽量减少飞行架次及时间。
根据设计的路线实施航空飞行并获取地面点的像片数据。
④像片调绘。
在DLG成果生产初步完成后,在像片上通过判读,用规定的地形图符号绘注地物、地貌等要素,测绘没有影像的和新增的重要地物,注记通过调查所得的地名等内容。
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利用航空遥感象片量算面积的精度分析
随着航天、航空和计算机技术的不断发展和完善,遥感技术被广泛地应用于城市环境调查、城市土地利用现状、森林和草场现状调查、城市绿化现状调查、土壤状况调查、地质环境综合评价等领域中。
直接应用遥感象片进行面积量算必然存在着误差,本文从理论和实例对此两方面来分析讨论由航空遥感象片上直接进行面积量算的精度,以便根据精度要求来确定直接使用航片量算面积的范围和条件。
1 面积量算的方法和误差来源
1.1 由航片上量算面积的主要方法
(1) 规则几何图形直接面积量算法这种方法的应用限制较为严格,所量测的面积必须是正方形、矩形、梯形、三角形和圆形等规则几何图形。
(2) 光电测积法根据所使用的设备不同,光电测积法又分为数字化仪法和电子扫描计算面积。
这种方法需要特殊的仪器设备。
(3) 求积仪量算法利用机械求积仪或电子求积仪量算面积,这种方法应用的比较广泛。
(4) 格网法应用透明格网蒙图,然后人工查格网数来计算面积。
这种方法简单直观,但由于精度低不常用。
1.2 由航片上量算面积的主要误差来源
由航片上量算面积的误差来源有很多方面,归纳起来,主要有以下几大类:
(1) 仪器误差包括尺长误差,仪器标称误差和格网误差等等。
(2) 操作误差主要是对点误差、分辩误差、读数误差和计算取位误差等。
(3) 航片误差主要有航片倾斜误差、投影误差以及选取航片比例尺误差等。
除了以上三大类误差以外,还有航片变形等很多因素也能使所量算的面积产生误差,由于影响值不是很大,本文就不一一讨论了。
2 面积量算的精度分析
2.1 仪器误差对面积量算的影响
通常所使用的求积仪和光电测积仪等电子仪器都标有标称精度,而一般来讲,这些精度对普通面积量算的影响并不大,也很容易计算,本文就不再详细分析这项误差。
尺长误差和格网误差属系统误差,可根据检查校正或加改正数进行改正。
2.2 操作误差对面积量算的影响
设某象点的操作误差为m;对点或瞄迹误差为m e;人眼分辩误差为m v;读数误差为m r(电子仪器数字显示没有此项误差)。
由误差传播定律得
象点与象点之间的相对误差为
此相对误差可作象点与象点之间的边长误差或对点误差。
设某图斑是由边长为L1,L2,…,L n的近似等边中心多边形,则面积值P为
P=K(L21+L22+…+L2n) (1)
其中,
微分上式并转为中误差得
m2P=4K2(L21+L22+…+L2n)m2L(2)
式中,m L=m L1=m L2=…=m Ln为对点相对误差(边长中误差)
设多边形周长为S,则代入(2)式得
(3)
操作误差对面积的影响用相对中误差表示
(4)
由(4)式可见,操作误差对面积的影响(相对中误差)与对点误差成正比,与对点数的平方根成正比,而与所测面积的周长成反比。
所以,图斑的形状不同,操作误差对面积的影响也不相同。
2.3 航片倾斜误差对面积量算的影响
根据航摄象片上的有关几何要素可算航片上任一象点的倾斜误差纠正值,其理论公式为
(5)
式中γc为象点距等角点(可近似为象主点)的距离向径;f为航摄仪的主焦距;α为航片的倾角;φ为象点到等角点方向线和等比线所夹的方向角。
航片倾斜所产生的象点误差,使得在航片上直接量算面积会产生误差,而这项误差的大小和航片的几何要素密切相关。
所以由不同航片上量算面积的误差也不相同,很难用一个数学表达式来计算分析。
本文采用一种对比分析的方法以实例讨论分析这项误差的大小。
图1为某航片示意图,该航片内高差起伏很小。
故高差投影差可忽略不计。
在等角点C(几
乎和象主点O重合)附近选一矩形面积A、B、E、D。
量得面积为S ABED=594720平方米。
然后又在航片东南角选一梯形面积MNQP,量得面积S MNQP=186327平方米。
为了比较计算,分别设航片的倾角为0.5°、1°、2°,然后根据航片要素和(5)式计算各角点的倾斜误差,再计算经改正后各点所围成的面积。
计算数据见表1、表2。
图1 航片倾斜差对面积影响计算图
表1 航片倾斜差对面积影响计算表
表2 航片倾斜差对面积影响计算表
Q 151 43.5 0.90 151 43.5 1.80 151 43.5 3.60 S (m2) 189080 191923 197409
ΔS (m2) 2753 5596 11082
从表中计算结果可以分析出:四边形ABED是具有代表意义的中向径区域,当航片倾角为0.5°、1°、2°时,面积的相对误差分别为。
而位于航片东南角的梯形面积MNQP的向径较长,因而受航片倾斜误差的影响也最大,在航片倾角为0.5°、1°、2°的情况下,相对面积误差分别为:。
由此可见,直接从原航片上量测面积的精度不是很高。
量算面积必须考虑向径的大小,一张23 cm×23 cm的航片,最大距离向径为162.6 mm。
如果设航向重叠为60%,旁向重叠为30%,则最大向径可缩小为122.2mm。
所以,在量算面积时应充分利用航片的中心部分。
2.4 投影差对面积量算的影响
在高差较大的区域进行面积量算时,必须考虑投影差影响。
在航片倾角为α的情况下,投影差的严密计算公式是:
(6)
式中,Δh——地面点相对于基准面的高差
H——相对于基准面的航高。
在近似垂直投影时,航片倾角α是一个很小的数值(不大于3°),一般情况下,方括号内的数值不会对作业产生很大的影响。
因此可用公式
(7)
作为作业中的实用公式。
由(7)式可以计算各个象点的投影差改正值。
然后根据纠正后的点计算面积,与原量算的面积比较即可求出投影差对面积的影响。
但在计算面积边缘象点的投影差改正值时,应注意改正的符号和方向。
测图规范规定,因地面起伏所产生的投影误差不得超过±0.4 mm。
根据这一限差可得不进行投影差改正的高差极限值为
(8)
式中,M为成图比例尺分母;f为摄影机主距;r为象点向量;Δh为航片投影差。
取2倍投影差为极限误差,则有
(9)
将Δh=±0.4 mm;f=152 mm;航片最远向径122.2 mm;成图比例尺分母10000代入(9)式,求出高差极限值Q为±9.95 m。
也就是说,当地面高差大于10 m时,应进行投影改正。
3 对比分析实例
为了进一步讨论各项误差对面积量算的综合影响,分别对原航片和纠正后象平面图进行面积量算,并作对比分析。
为了比较试验,在某航片上选择了平坦(高差小于15 m),山坡(高差为60 m)和山地(高差为160 m)三个具有代表性区域作为对比试验区。
试验中,使用日本产测机舍KP-90型电子求积仪,分别量测六次面积,每次面积量测采用六个测回取平均数作为被测区域面积的最后结果。
量测结果见表3。
表3 面积量算对比分析表
注:电子求积仪量测面积的实测中误差为±2603 m2
从以上结果可看出:随着高差的增大,投影差对面积的影响值也增大,从原航片上直接量测面积的误差也明显地加大。
4 分析结论
综上所述,尽管由航片上直接量测面积的误差是由多方面因素综合影响的,但主要的误差来源于航片的倾斜误差和高差投影误差,其中尤以高差投影差的影响最大。
所以,在平坦地
区内,如果能充分利用航片的中心部分,缩小向径,完全可以从原始航片上量测精度要求不是很高的面积。
在高差较大的山地作业时,则不能直接从航片上量算面积,而必须经过投影改正,但要注意改正的方向和高差的符号。
除此之外,还必须十分注意航片的比例尺,绝不能以平均航高和航摄仪主距之比作为航片的比例尺,而应经过实测以确定比较精确的航片比例尺。