淺析航空攝影測量結(jié)果出現(xiàn)誤差的因素

劉洪雨 鄭南

摘要：時(shí)代和技術(shù)的進(jìn)步意味著航空攝影技術(shù)需要不斷地提升，只有這樣才能夠保證未來航空攝影測量事業(yè)的發(fā)展更加順利。但是目前我國應(yīng)用的航空攝影測量技術(shù)還是有待提升的，存在的誤差也是非常大，而且影響比較嚴(yán)重，因此，在日后的分析工作以及研究方面，應(yīng)該著重于航空攝影測量結(jié)果誤差原因的分析，通過探究根本才能夠得出解決方式，這樣才可以保證日后的航空攝影測量工作變得更加精準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：航空攝影測量；誤差；因素

1無人機(jī)航空攝影測量技術(shù)的概述

無人機(jī)航空攝影測量系統(tǒng)可以有效獲取空間數(shù)據(jù)。工作原理是攝像機(jī)和高分辨率的數(shù)碼相機(jī)相結(jié)合一起獲取的視頻資料，其具有速度快、工作效率高、有很好的靈活性、能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的獲取信息、且成本低、有很廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域、能到達(dá)各種危險(xiǎn)地方進(jìn)行采集工作等優(yōu)點(diǎn)，能有效的在飛行困難的地方獲取高清晰的航海影像數(shù)據(jù)。

2無人機(jī)航空攝影測量的原理

無人機(jī)航空攝影測量的具體工作過程當(dāng)中測量技術(shù)的工作原理：①在進(jìn)行測量之前，根須不同的實(shí)際情況，選擇更適合的無人機(jī)類型，根據(jù)所需工作的要求，了解工作相關(guān)信息，對(duì)無人機(jī)開始調(diào)試工作。②根據(jù)工作內(nèi)容，提前設(shè)計(jì)好無人機(jī)的工作路線。設(shè)計(jì)簡短的路線，確保無人機(jī)的路線不會(huì)影響測量工作的進(jìn)行，保證無人機(jī)的安全，減少其工作量。

3航空攝影測量技術(shù)在測繪中的優(yōu)勢分析

3.1快速的響應(yīng)能力

在應(yīng)用無人機(jī)實(shí)施航空測量工作時(shí)，一般來說會(huì)進(jìn)行低空飛行，這樣做具有諸多的優(yōu)勢：a.受天氣的影響比較??；b.對(duì)起飛和降落場地的要求比較低；b.空域申請(qǐng)比較方便。在無人機(jī)起飛和降落的過程中，一般都會(huì)先通過一段較為平整的路面，然后才會(huì)完成起飛與降落的動(dòng)作。對(duì)于任何一個(gè)飛機(jī)來說，在升空前都需要準(zhǔn)備一段時(shí)間之后才可以進(jìn)行飛行，而無人機(jī)的起飛準(zhǔn)備時(shí)間非常短，只需要15min就可以完成起飛準(zhǔn)備，這節(jié)省了大量的時(shí)間，為運(yùn)輸提供了極大的便利。此外，無人機(jī)內(nèi)還裝有車載系統(tǒng)，車載系統(tǒng)可根據(jù)任務(wù)的要求來對(duì)航測結(jié)果進(jìn)行獲取。

3.2安全靈活

無人機(jī)與其他的載人飛機(jī)不同，它無論是在起飛時(shí)還是在降落時(shí)，都不需專門的場地。所以說，利用無人機(jī)進(jìn)行航空攝影測量，可使測量工作更具靈活性，同時(shí)無人機(jī)還能在不同的地形開展工作，對(duì)無人機(jī)使用效率的提高具有很大的幫助。另外，由于測量的地方大都地形較為復(fù)雜，所以無人機(jī)的使用還可提高安全性，有效避免了人員的傷亡。

4航空攝影測量在地形圖測繪中的實(shí)際運(yùn)用

（1）無人機(jī)航空攝像機(jī)測量中的空中三角形測量。在實(shí)地工作當(dāng)中，無人機(jī)上裝有內(nèi)部操作系統(tǒng)，會(huì)根據(jù)地形的實(shí)際情況，合理的調(diào)動(dòng)攝影測量設(shè)備，有效的獲取所需資料。

（2）無人機(jī)航空攝影的立體采編測量。在地形圖測繪中采用無人機(jī)航空攝影測量進(jìn)行工作，在完成初步信息收集后，無人機(jī)在完成第一次數(shù)據(jù)采集之后，相關(guān)專業(yè)人員要馬上對(duì)所獲取立體信息的測量進(jìn)行整體統(tǒng)一的編碼。所以，在用無人機(jī)對(duì)地形進(jìn)行測繪時(shí)，要對(duì)難檢測到的位置做特殊標(biāo)記，便于后面的工作人員進(jìn)行后補(bǔ)測量的工作。

（3）對(duì)無人機(jī)航空攝影測量的外業(yè)補(bǔ)測工作有所加強(qiáng)。在對(duì)地形圖測繪時(shí)使用無人機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息采集之后，對(duì)所獲取的信息資料及時(shí)分析對(duì)比，盡早的看到。實(shí)際測量當(dāng)中涉及的問題，對(duì)無人機(jī)之前沒辦法測量的地方，趕緊采取補(bǔ)測措施，為所需的地形圖測繪提供全面的數(shù)據(jù)資料。把前期的數(shù)據(jù)和后補(bǔ)數(shù)據(jù)展開比較分析，細(xì)化研究之后得出的結(jié)果，才能保證數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確，最大程度的保證地形圖的精準(zhǔn)度。

（4）航空攝像測繪中數(shù)字影像像片控制。無人機(jī)航空數(shù)字影像可以對(duì)土地進(jìn)行大面積的精準(zhǔn)測量工作，獲取的影像數(shù)據(jù)清晰度高、精細(xì)度高，無人機(jī)航拍系統(tǒng)結(jié)合衛(wèi)星定位系統(tǒng)進(jìn)行的像片控制技術(shù)，實(shí)時(shí)把航拍影像數(shù)據(jù)傳遞給地面工作平臺(tái)，進(jìn)行比較處理工作，兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，有效地掌握實(shí)際測量地區(qū)的具體情況，對(duì)航拍信息進(jìn)行完整的記錄，完善該地區(qū)需要的有限數(shù)據(jù)。

5航空攝影測量結(jié)果出現(xiàn)誤差的因素

5.1航空攝影內(nèi)業(yè)測量工作

在工作站影像處理過程中主要是通過相關(guān)的應(yīng)用程序?qū)z制到的航空影像進(jìn)行深度處理，形成數(shù)字地形模型DEM和正射影像DOM。在這一過程中還需要涉及到空中三角測量，即利用像點(diǎn)坐標(biāo)來明確這一點(diǎn)的整個(gè)空間坐標(biāo)。在實(shí)際的處理過程中，必須充分借助控制點(diǎn)來對(duì)整個(gè)空間進(jìn)行全方位的定量工作，不僅需要布設(shè)高程控制點(diǎn)還有基本的平面，以此建立其模型，通過模型可以明確像片所示空間里任意一點(diǎn)的空間坐標(biāo)位置。

5.2誤差因素

5.2.1控制點(diǎn)精度。在控制點(diǎn)的選擇及其精度都會(huì)對(duì)最終的航空攝影測量成果產(chǎn)生一定的影響，往往會(huì)使得測量數(shù)據(jù)存在誤差。根據(jù)實(shí)操過程和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)可以明確注意的是，在控制點(diǎn)的選擇上盡量選擇一些具備顯著特征的點(diǎn)，譬如田埂、湖泊、道路交叉口這些易于觀察的參照點(diǎn)，盡量不要去選取一些高程的地表點(diǎn)，譬如樹尖、屋角，往往選取這些類似的特征點(diǎn)容易產(chǎn)生視覺混淆而導(dǎo)致判斷失誤，從而影響到最終成果的精確度。

5.2.2裝備測量過程。在飛行器上安裝相機(jī)時(shí)，視準(zhǔn)軸若與網(wǎng)絡(luò)板中心垂直容易使得走向發(fā)生偏移。網(wǎng)絡(luò)板精度的修正值都對(duì)最終的結(jié)果產(chǎn)生一定的影響，要盡量控制好修正值，減小誤差過大。瞄準(zhǔn)鏡頭與被測鏡頭的焦距比例倍數(shù)不相適宜，這就導(dǎo)致后者的主距發(fā)生變化而產(chǎn)生誤差。

5.2.3外在條件因素。相機(jī)的選取、區(qū)域大小、形狀、航高、航向、比例尺大小、連接點(diǎn)數(shù)量、相關(guān)資料的使用等等。避免使用邊緣畸變較大的像片，確保攝像質(zhì)量正常，航攝的航向與旁向重疊度要控制在適宜范圍內(nèi)，否則將大大影響到地表模型的精確度，產(chǎn)生較大誤差。

5.2.4人為誤差。人為的測量計(jì)算過程中對(duì)點(diǎn)位的識(shí)別上可能存在誤差。

5.2.5系統(tǒng)誤差。底片變形、地球曲率、折光率、鏡頭畸變差等。

5.2.6環(huán)境因素。測量過程中的環(huán)境發(fā)生變化，如人為的視覺疲勞、輕微震動(dòng)、光源位置的變化、溫度的升降等。日照強(qiáng)度等環(huán)境因素都會(huì)直接影響到攝像質(zhì)量。

6結(jié)語

我國相關(guān)部門對(duì)于航空攝影測量結(jié)果的重視度已經(jīng)有所提升，與此同時(shí)，對(duì)于誤差的分析也是相對(duì)客觀的，所以，重視航天攝影測量工作，保證未來我國航天技術(shù)能夠發(fā)展更為順利，就應(yīng)該突破測量技術(shù)的瓶頸，將誤差控制在一定范圍內(nèi)，同時(shí)還需要保證影像測量精準(zhǔn)度的各種因素能夠從根本上得到控制，這樣一來，就可以有效確保我國未來航天攝影測量技術(shù)的發(fā)展與提升，使得更多的現(xiàn)代化技術(shù)能夠被良好地利用，與此同時(shí)就可以有針對(duì)性地開發(fā)與突破，使得技術(shù)得到優(yōu)化的同時(shí)還能夠不斷開拓市場。總而言之，現(xiàn)代化技術(shù)中航天攝影測量是關(guān)鍵，相關(guān)部門應(yīng)該予以更多的重視，以保證滿足市場需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉偉，朱正榮.無人機(jī)航空攝影測量技術(shù)在風(fēng)電場勘測設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù)，2013，31（02）：75-79.