研究地圖測繪工作中的遙感航測技術(shù)

■陳偉龍

（韶關(guān)市金地地產(chǎn)評估測繪有限公司廣東韶關(guān)512000）

研究地圖測繪工作中的遙感航測技術(shù)

■陳偉龍

（韶關(guān)市金地地產(chǎn)評估測繪有限公司廣東韶關(guān)512000）

隨著我國綜合實力的不斷提高，信息技術(shù)的不斷發(fā)展，地圖的測繪工作已經(jīng)逐步走向自動化和智能化。地圖測繪通過引進導航和定位等新型的技術(shù)，可以極大限度的縮短測繪所需的時間，測繪的精確多也有所提高。如今，遙感技術(shù)和航測技術(shù)也逐步被引用到地圖的測繪工作中去，本文對遙感航測技術(shù)的工作原理和所具備的優(yōu)勢進行了簡要的分析，并探討了遙感航測在地圖測繪工作中的應用。

遙感航測技術(shù) 地圖測繪 設計應用

1　引言

航測遙感技術(shù)隨著科技的發(fā)展，不斷發(fā)展改革進步，其第一次的發(fā)展最為鼎盛的時期是在20世紀80年代，它促進了各行各業(yè)的行業(yè)的技術(shù)進步，也促進了遙感研究的發(fā)展。航測遙感技術(shù)常常應用在水文地質(zhì)勘探方面、地圖測繪方面、工程勘探布置方面等，并向著智能化信息獲取和處理方向發(fā)展，特別是針對多頻譜、多級分辨率、多種傳感器的情況。近幾年在鐵路方面的應用尤其廣泛，不僅在鐵路勘測階段、施工階段發(fā)揮了很大的作用，而且在鐵路以后的運營中的應用也具有明顯的經(jīng)濟效益。下面介紹新型的航測遙感裝備和技術(shù)，在各領域的應用和高科技的應用等。

2　遙感航測技術(shù)在地形測繪中的主要內(nèi)容

遙感航測技術(shù)在地形測繪中的主要內(nèi)容一般分為外業(yè)作業(yè)和內(nèi)業(yè)作業(yè)，以下是對這兩種作業(yè)的主要內(nèi)容的簡要分析。

2.1外業(yè)作業(yè)的主要內(nèi)容

外業(yè)作業(yè)和內(nèi)作業(yè)是相互關(guān)聯(lián)的，兩者缺一不可，在地圖測繪的過程中，內(nèi)業(yè)作業(yè)要想順利的進行，必須要先通過完成外業(yè)作業(yè)而得到相應的數(shù)據(jù)，外業(yè)作業(yè)是內(nèi)業(yè)作業(yè)的前提和基礎。外業(yè)作業(yè)的具體內(nèi)容主要有以下幾步：第一步要充分利用GPS的功效，在每段距離之間都根據(jù)所設計的線位方向設置兩個相互透視的點，并在測量現(xiàn)場做好相應的標記和相關(guān)的介紹說明。第二步，對像控點進行設置要根據(jù)航帶網(wǎng)的模式。第三步，若地面所呈現(xiàn)的像片比較模糊，或者實際地形由于一些原因被遮擋而不能進行正常的測繪，采用野外調(diào)繪法來對像片進行調(diào)繪，并將調(diào)繪片放大到1:5000的程度，通過利用調(diào)繪片的調(diào)補，能夠有效的使被調(diào)補的物體在調(diào)繪片上明顯的顯現(xiàn)出來，物體和明顯地的物點之間的距離也能顯現(xiàn)出來。若地面所呈現(xiàn)的像片非常清楚，野外調(diào)繪法就不再適用，利用室內(nèi)判讀就能夠順利的完成正常的測繪工作。

2.2內(nèi)業(yè)作業(yè)的主要內(nèi)容

在地圖的測繪工作中，遙感航測的內(nèi)業(yè)作業(yè)也同樣重要。遙感側(cè)航蛀內(nèi)業(yè)作業(yè)主要通過空中三角測量、數(shù)據(jù)采集和圖形編輯等技術(shù)在完成地圖測繪的工作中做出貢獻。空中三角測量主要是通過使用virtuozo全數(shù)字自動化的空中三角加密測量系統(tǒng)對空中的三角區(qū)進行測量，先通過這一系統(tǒng)采集像點的地理坐標數(shù)據(jù)，再反饋到計算機中，利用pat-b光束法的平差程序和高程對其進行計算和分析，完成整個空中三角測量。在完成空中三角測量的過程中，要嚴格按照相關(guān)操作規(guī)范，在各項技術(shù)指標都在額定的規(guī)定范圍內(nèi)的前提下完成操作，完成內(nèi)業(yè)作業(yè)的設計。數(shù)據(jù)采集主要是通過利用virtuozo全數(shù)字自動化技術(shù)對地形進行攝影測量，再通過全數(shù)字化、自動化的測圖儀將所采集的數(shù)據(jù)進行分析處理，相關(guān)的測量人員和技術(shù)人員要保證儀器的完整性和精確度，進行作業(yè)之前要做好嚴格的檢查，做好檢查記錄，使儀器能夠在工作中正常的進行運作，技術(shù)人員的操作也要嚴格的按照相應的操作規(guī)范。

3　遙感航測技術(shù)在地圖測繪中的工作原理

在地圖測繪的領域中廣泛的應用遙感航測技術(shù)來進行工作，其主要的原因是，測繪可以利用遙感航測技術(shù)所具有的航測成圖原理。在使用遙感航測技術(shù)時，可以將航空飛機作為拍攝的主要平臺，再用衛(wèi)星加以輔助，利用光學航測儀和數(shù)字航測儀來處理所拍攝的圖像，轉(zhuǎn)換為數(shù)字數(shù)據(jù)，在通過計算機轉(zhuǎn)化，完成地圖的測繪工作。遙感航測技術(shù)具有中心投影的特征，與其所拍攝圖形的框福式影像特征結(jié)合起來，使其所拍攝圖形的地面點、投影中心和成像點之間構(gòu)成共線方程。對于航測成圖，共線方程和對核線的約束原則是其中的重點，共線方程是其成圖的數(shù)學基礎，而對核線的約束原則是其限制因素，兩者缺一不可。兩條核線在空中的交叉點是所求的地面點，利用所成圖像和原本所拍攝的地面之間有一定的集合關(guān)系，根據(jù)立體像上的同名像與兩條核線產(chǎn)生對應關(guān)系，最終使得航測成圖。圖1為地圖測繪的圖像。

圖1　地圖測繪的圖像

在航測成圖中，通過立體像中兩張像片的內(nèi)外方位元素來確定所求地面點的三維坐標。其具體過程為：

3.1對像片進行逐一的分析處理

通過利用所用攝像機的各項參數(shù)來對航天飛機所拍攝像片的內(nèi)方位元素進行分析，經(jīng)過處理后會得到像片的外方位元素，再通過這樣來確定航攝物鏡和像片之間的相關(guān)聯(lián)系，并對攝影中的攝影光束加以修復，同時再確定攝影光束在拍攝的那一瞬間所處的空間位置和呈現(xiàn)的狀態(tài)。

3.2利用光學成像的原理

并以此為基礎，建立相對應的地面立體模型，在建立過程中要充分利用好航空像之間對應的集合關(guān)系，以便于準確的對地面點進行準確的相對定位。

3.3對像片要進行控制測量

先對立體模型的絕對定向元素進行確定，再利用計算機將攝影所得的像片進行處理，將其轉(zhuǎn)化為地面測量系統(tǒng)的坐標系，以方便確定比例尺的大小來對地面進行測量。

為了能夠更清晰的得到相應的地形圖，可以將高程點的測量和地形地貌的描述在立體模型中完成。

4　遙感航測技術(shù)在地形測繪中的優(yōu)勢分析

4.1能夠提高測量的精確度

地形圖的比例尺會受到很多因素的影響，尤其是立體影像的基高比，影像的分辨率，影像中地面對應物體的識別率這三個方面。在遙感航測技術(shù)中，攝影機的焦距和航行高度的比值代表著攝影的比例尺，而攝影的物鏡鏡頭分辨率和攝影的比例尺又決定著航空影像的分辨率。在通常的遙感航測技術(shù)中，航空飛機都會有規(guī)定的飛行高度，會保持在相對較低的低空飛行狀態(tài)進行工作，測控范圍也相對較低，因此航空影像資料的分辨率是極其高的，能夠保證題圖測繪的精確度。

4.2具有非常好的靈活性

航測技術(shù)除了有極高的精確度外，還具有非常好的靈活性，其靈活性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：航空的高度和線路具有靈活性，航空飛機在攝影過程中的高度和線路可以在合理范圍內(nèi)自由選擇；攝影的比例尺具有靈活性，只要比例尺能夠拍攝出適當?shù)?、清晰的圖像，比例尺的大小可以自由選擇；測量的時間具有靈活性，遇到雨雪天氣或者其他影響因素等都能適當?shù)倪M行測量時間的調(diào)整。

5　航測遙感技術(shù)在各領域的應用及使用的高科技

5.1航測遙感技術(shù)在地圖測繪中的應用

通過不同的地理環(huán)境和不同的地形來完成地圖測繪，而復雜地形不利于勘測的進行，無法保證勘測人員的人生安全，航測遙感技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展方便了地圖的繪制。航測遙感技術(shù)利用空中攝影，運用縮小比例的方法處理勘測的內(nèi)容，簡化了地圖勘測工作，并保證了準確性，再復雜的地形也能完整的測繪出，不再是研究人員研究的障礙。航測遙感技術(shù)縮小比例，充分展現(xiàn)細節(jié)特征，使研究更深化，帶動了地圖繪制的發(fā)展。

5.2航測遙感高科技的應用

現(xiàn)階段很多先進的高科技都運用了航測遙感技術(shù)，這樣一來航測技術(shù)和遙感技術(shù)被更好的運用，并以航空測量、遙感、全球定位系統(tǒng)、試驗數(shù)據(jù)為基礎技術(shù)。在航測遙感技術(shù)中采用智能化系統(tǒng)將勘測技術(shù)智能化的存入計算機中，并使用一體化系統(tǒng)，有助于完成每一次的勘測任務，植入災害防范系統(tǒng)提高人們的災害意識，遏制災害源頭，預防災害等類似的事情發(fā)生。航測遙感技術(shù)中運用航測測圖和航空攝影技術(shù)，進行空中勘測和拍攝圖像，再計算比例得出測量數(shù)據(jù)。在實際應用中，由于外界環(huán)境和天氣的影響，可通過激光掃描技術(shù)來精確測量結(jié)果。

5.3航測遙感技術(shù)在地質(zhì)勘測、工程布置中的應用

航測遙感技術(shù)在地質(zhì)勘測中的應用有利于了解周圍地形，對周圍的水量分布和水質(zhì)情況有充分的了解，對危險地形做出標示，方便人民的安全生產(chǎn)生活。特別是西部地區(qū)缺水問題，可以利用該技術(shù)尋找水資源。航測遙感技術(shù)在工程布置中的應用有利于了解工程原貌，方便施工安全。

6　結(jié)束語

如今科技愈發(fā)發(fā)達，為了提高地圖測繪工作的準確性，縮短測繪所需的時間，充分的利用科技非常重要。綜上所述，本文簡要敘述了在地圖繪測工作中遙感航測技術(shù)的工作原理，并對遙感航測技術(shù)的優(yōu)越性進行了簡要的說明。利用遙感航測系統(tǒng)的精確度和靈敏度，令外業(yè)作業(yè)和內(nèi)業(yè)作業(yè)完美配合，可以對地圖測繪工作起到非常積極的作用。

[1]李學友.IMU/DGPS輔助航空攝影測量綜述.測繪科學,2011（2）,

[2]段惠明.測繪新技術(shù)在測繪工程測量中的應用研究 [J].經(jīng)營管理者，2013，30：385.

P2[文獻碼]B

1000-405X（2016）-7-177-2