自动空中三角测量技术在航测内业的应用

■王志萍

（新疆水利水电勘测设计研究院测绘工程院新疆昌吉831100）

自动空中三角测量技术在航测内业的应用

■王志萍

（新疆水利水电勘测设计研究院测绘工程院新疆昌吉831100）

随着科学技术的不断发展，我国的航空摄影测量技术也在随之不断发展。当前我国的航空摄影测量手段主要是基于现代科学技术发展起来的数字摄影测量技术，这其中自动空中三角测量作为一种常用的测量技术，在航空摄影测量过程中发挥了重要作用，具有测量精度高、重复观测的优势。基于此，本文对我国航测内业应用自动空中三角测量技术进行了分析和探究，以期为航测内业测量工作提供一定的参考。

自动空中三角测量 航测内业 测量技

随着现代数字科学技术的发展，数字摄影测量技术成为当前我国航空摄影测量技术的主要发展趋势。自动空中三角测量技术是目前比较常用的一种数字摄影测量技术，不仅能够克服传统空中三角测量中大量的繁琐工作，而且还能够有效提高测量的工作效率、提升测量的精度。

1 航测内业相关概述

航测就是航空摄影测量，是利用飞机等飞行器对地面测量对象进行像片的拍摄，通过像片的解读方法结合其他参考资料，对测量对象的地形图进行测绘，获得地面信息的一种测量方法。航测工作包括三个主要阶段，即航空摄影、航测外业以及航测内业三个阶段。其中作为地形图测绘以及地面信息获得最主要阶段为航测内业，航测内业的主要工作内容就是对测图控制进行加密、绘制地形图等。比例尺是航测内业的重要参数，最常用的测量比例为1：500，另外还有1：1000、1：2000和1：5000、1：10000比例尺。另外在加密方法方面最主要、最常用的方法就是空中三角测量方法。

2 自动空中三角测量技术阐述

自动空中三角测量技术也被成为区域网平差测量技术，是当前数字摄影测量技术中的一种最常用、最关键的测量技术。自动空中三角测量技术是以少量的地面控制点为测量基础，通过对一个测量区域内所有的影像元素和地面坐标点进行计算，得到相应的测量结果。与传统的三角测量技术相比，自动空中三角测量技术具有以下三个主要的特点和优势。首先，自动空中三角测量技术能够进行大区域内的界址点的统一坐标进行测量。其次，该种技术还能够对测量模型中大范围的地面坐标点进行计算。最后，自动空中三角测量技术还能够有效减少地形图测绘工作所需要的控制点，为地形图测绘工作提供定向控制点、影像片的定向参数等等[1]。

3 自动空中三角测量技术在航测内业工作中的应用

3.1 航测内业中自动空中三角测量软件系统的应用

数字摄影测量技术中最典型的代表就是数字摄影测量软件系统的应用，它克服了过去传统测量解析仪器的缺点，能够对航测像片进行快速、精确的测量。航测内业中自动空中三角测量软件的应用主要分为以下几个方面的内容。首先是构建区域网。要将测量区域内的每一个光学影像都通过扫描的形式变为数字影像，然后将这些数字影响输入到航摄仪中，建立相应的测量信息数据文件库，需要注意的是，在进行数字影像扫描的时候要保证扫描分辨率的正确性，并且对扫描后的数字影像进行检查，确保没有影像翻转的问题出现。区域网建立的第二步是将观测到的原始地面控制点等信息进行输入。在此基础上，将相邻航带内重叠的区域进行处理。其次是自动内定向。内定向是航测的首要步骤，内定向的主要目的是对扫描坐标与像片坐标直接的关系进行确定，以此来判断数字影像是否存在仿射变形的问题。自动内定向首先是要对每种摄影仪建立相应的标准框标模版，然后对各个框点进行自动、快速的定位和识别，最后以框标坐标值为基础对数字影像的各个元坐标和点坐标进行测算。最后是自动选定、自动相对定向。通过提取两幅数字影像中重叠范围内找出特征明显的点，对局部影像进行匹配审查，然后作相对定向解算，对解算的结果进行重新计算最终得到精确的解算结果。另外，在地面控制点方面，利用自动空中三角测量软件只能够实现地面控制点的半自动测量，即相关工作人员对地面控制点的相关影像坐标进行人工判别和定位，然后通过与影像像片的对比和匹配等进行自动转点工作。目前的自动空中三角测量软件无法对地面控制点的影像坐标进行完全的自动测量，这也是当前自动空中三角测量技术软件的局限性以及需要解决的一个重要难题[2]。

3.2 航测内业应用自动空中三角测量中GPS/IMU技术分析

虽然自动空中三角测量软件技术能够在航测内业中发挥重要作用，但是在地面控制点自动量测方面仍然存在一些问题，无法对影像坐标进行自动的定位。随着GPS技术的不断发展，这一问题正在逐步得到解决。其中GPS/IMU技术的应用能够有效地解决这一问题，该种技术是通过载波相位GPS动态定位技术对航测摄影中心的三维坐标数据进行描述，然后利用惯性测量装置即IMU对数字像片的三个态势角进行测量，并将其作为航测内业空中三角测量的重要参数值[3]。GPS/IMU技术在航测内业三角控制测量中的应用，不仅能够满足现行航测在精度和加密等方面的基本要求，而且还能够有效地减少或者是不使用地面的控制点就能够进行测量，从而减少航测内业的成图时间，确保航测内业的工作效率。在GPS/IMU技术发展方面，随着相关技术的发展，我国目前已经自主开发了WUCAPS和GEOLORD-AT辅助自动空中三角测量的加密软件系统，并且在实际的航测内业工作中发挥了十分重要的作用[4]。

4 结语

随着我国航空测量技术的不断发展，在数字技术的相关支持下，我国的航空测量技术已经进入到了数字影像测量阶段，在这个阶段中，自动空中三角测量技术作为其中最典型的技术被广泛的应用到实际测量中。自动空中三角测量技术不仅能够有效的提高测量工作效率，而且还具有测量精度高、能够反复测量等优点。随着相关技术的进一步完善，自动空中三角测量技术能够在航测内业中发挥更加重要的作用。

[1]王国民.浅析航测内业自动空中三角测量应用技术 [J].城市地理,2015,（16）:280.

[2]李雪萍,王玉柱.自动空中三角测量系统开发及精度分析 [J].测绘与空间地理信息, 2011,（5）:272-274.

[3]郑禄辉,范军林.航测内业自动空中三角测量应用技术研究 [J].数字技术与应用, 2013,（12）:82+84.

[4]贾鹏,李相庭,何军,颜佩丽.SSK空中三角测量技术应用初探 [J].地理空间信息, 2010,（2）:54-56.

P286+.4[文献码]B

1000-405X（2016）-5-330-1