現(xiàn)代航空攝影測量加密方法探析

姚艷霞

（遼寧省基礎地理信息中心遼寧沈陽110034）

現(xiàn)代航空攝影測量加密方法探析

姚艷霞

（遼寧省基礎地理信息中心遼寧沈陽110034）

由于當前科學技術的飛速發(fā)展，高新技術如雨后春筍般在各個領域生根發(fā)芽，尤其在信息技術方面，更是扮演著十分重要的角色。而航空攝影測量技術的發(fā)展與進步與高新技術的不斷演進又有著千絲萬縷的關系，目前航空攝影測量技術已經(jīng)逐漸朝著空間數(shù)據(jù)處理技術的核心環(huán)節(jié)發(fā)展，在野外測量綜合技術的應用方面得以廣泛使用。

航空攝影測量加密加密方法

0　引言

目前，我國在航空事業(yè)上取得了很大的進步，例如空間定位技術、計算機信息技術以及遙感技術，由于這幾項技術都取得了質(zhì)的發(fā)展，所以也促進了航空攝影測量定向科學技術的發(fā)展。本文主要對現(xiàn)代航空攝影測量加密方法做一個簡要得分和探討。

1　航空攝影測量影像定向技術的發(fā)展

進入21世紀以來,數(shù)字化攝影測量技術的快速發(fā)展，航空攝像測量技術通過對定向參數(shù)進行分析，初步確立了航空攝影測量影像定向技術。隨后，人們主要以3S技術為主要測量手段、以4D產(chǎn)品（DEM、DOM、DLG、DRG）生產(chǎn)技術為輔的測量技術，廣泛應用于航空攝影測量影像定向應用中。我們?nèi)绾纬浞掷卯敶娇諗z影測量技術的優(yōu)勢，進行4D產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)，并對相應數(shù)據(jù)庫實施快速更新，是一個值得關注的問題。同時我們應該充分利用現(xiàn)在的航空攝影測量技術的優(yōu)勢，發(fā)展我國的航空測量事業(yè)。

2　我國航空攝影測量影像定向技術的現(xiàn)狀

目前，航空攝影測量主要有常規(guī)航空攝影測量、GPS航空攝影測量、DGPS/IMU航空攝影測量3種模式。航空影像的獲取和影像定向方法的不同是這三種測量技術最主要的區(qū)別。航空攝影測量影像定向技術是借助大量地面控制點加密技術獲取模型定向點來實現(xiàn)的。通過GDPS/IMU來直接測定傳感器的六個外方位元素，能夠讓客戶認為價格是合適的。直接地面參考技術即GDPS/IMU能夠將傳感器數(shù)據(jù)或目標數(shù)據(jù)直接轉化到一個本地或者全球的坐標系統(tǒng)，從而能夠進行下一步的處理。將GDPS/IMU數(shù)據(jù)作為輔助信息用于對比小、沒有明顯特征的地區(qū)的空中三角測量的作業(yè)是很有用處的，但是直接用校正過的定向參數(shù)而不進行整體的空中三角測量，所能達到的地面精度，主要依賴于飛行高度。對于幾何模型考慮的比較簡單，導致即使區(qū)域網(wǎng)結構十分完美且檢校場及GDPS/IMU數(shù)據(jù)聯(lián)合處理準確無誤，直接地面參考所能達到的精度仍然難以滿足大比例尺測圖的需要。而基于DEM和DOM的航空攝影測量直接解具有地學編碼、信息翔實等優(yōu)點，并且能夠輕易實現(xiàn)快速更新和實現(xiàn)變化檢測的自動化與半自動化。基于已知定向參數(shù)影像的航空攝影側量直接解則需要滿足一些要求。首先，必須能夠從數(shù)據(jù)庫中得到原有影像及它們的定向參數(shù)值；其次，影像的重疊度和約束點的分布必須滿足穩(wěn)定的幾何構造，以保證達到較高的精度；并且新舊影像在內(nèi)容上必須有相關性，這樣我們才能提取同名點。

3　現(xiàn)代航空攝影測量加密方法模型

目前的航空攝影測量加密技術主要以加密基本數(shù)學模型為基礎，因此就需要

對其內(nèi)部構建的模型進行較為系統(tǒng)的剖析。首先，基于坐標基準之上的常規(guī)光束法區(qū)域網(wǎng)平差模型，需要對所涉及的坐標進行測量，以此構建獨立的數(shù)字加密模型，并形成數(shù)字投影測量模型。借助眾多坐標的組建將其影響外方位元素的參數(shù)進行設置，以實現(xiàn)內(nèi)部方位元素的準確度。從而根據(jù)像點的種類以及數(shù)量建立誤差方程，以用來測量。其次，GPS輔助光速法區(qū)域網(wǎng)平差其主要基于光速法區(qū)域平差常規(guī)基準之上，借助GPS技術進行三維空間觀測值的確定，并穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸與觀察的鏈接程序。將GPS系統(tǒng)放入到系統(tǒng)內(nèi)部，通過三維坐標系的設立，最后可獲取較為精確的區(qū)域位置。最后，POS輔助光束法區(qū)域網(wǎng)平差，其主要基于GPS光束法區(qū)域網(wǎng)平差的理念之上，將IMU技術融入其中，借助航空測量技術將其航攝儀姿態(tài)角進行捕捉，以此實現(xiàn)帶權觀測值的獲取，并通過此途徑與POS數(shù)據(jù)相契合。但是由于該項技術對其攝影設備有著較高的要求，每次IMU的三維坐標軸的角度與其軸線都要求必須平行，并且還需要在軸系之間留有一定夾角，因此很難一次性完成，在拍攝的過程中為了保證MIU的精準性，最后將航攝儀姿態(tài)角設置為帶權觀測值，所獲取的數(shù)據(jù)收入到區(qū)域網(wǎng)平差之中。

4　加密技術的方法試驗

任何數(shù)學模型都有著不同之處，針對其特性勢必需要建立一種新的加密系統(tǒng)，首先其需要以WUCAPS為基準，隨后將數(shù)字影像與自動化測量結合起來，這樣所獲取的結果，并不是最后可以用于測量的最終結論，必須進行檢測。第一，不同的攝影技術與技術參數(shù)都必須根據(jù)其特性建立航攝負片，在借助WuCPS技術與JX-4測量技術的基礎之上，進行自動化測量，主要在控制點內(nèi)部的平面性質(zhì)的坐標上體現(xiàn)其效能，與此同時，WuCPS系統(tǒng)通過采用連續(xù)法可以將不同時期所監(jiān)測到的點進行整理，這時不同方位的元素便可以得到確認，其也歸屬于POS系統(tǒng)測量技術主要以影像外的方位元素的采集為工作的主體。第二，為了得到精確的數(shù)據(jù)，在加密處理環(huán)節(jié)需要借助專業(yè)的模式進行處理，并對其理論精度給予設置。第三，加密需要采用較小的加密模式進行。所有需要加密的點都需要以4D產(chǎn)品需求的基本滿足點為基礎，使其能夠適應較為復雜的地理地勢。除此之外，POS系統(tǒng)的輔助光束法區(qū)域網(wǎng)主要涵蓋了四個高程檢查點，這時候難免出現(xiàn)殘差值，將會導致其值大于預期權限，因此，在檢測的過程中必須對加密精度嚴加把關。此外，另一種加密技術GPS和POS輔助光束發(fā)只需要在所需要檢測的區(qū)域設置四個平高地面控制點就可以實現(xiàn)加密的目的，并且效果較為突出。

5　結束語

伴隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展與進步，現(xiàn)代航空攝影測量技術正逐漸應用在各種地質(zhì)環(huán)境與地區(qū)的監(jiān)測之中，但在加密技術研究與應用方面還需要進一步的完善。因此，在未來的航空攝影測量技術的研發(fā)與使用方面，必須大膽創(chuàng)新，積極學習較為先進的科學技術，借助信息化網(wǎng)絡將其不斷完善起來，以達到全面促進航空攝影測量行業(yè)發(fā)展的目的。

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P271[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-325-1