数字航空摄影测量关键技术研究

高宇

[摘要]伴随现代科学技术的发展，数字航空摄影测量技术也随之发展起来，逐渐成为当前航空摄影测量的重要技术，所以深入研究数字航空摄影测量的关键技术对时代发展有一定的实际意义。基于此，本文针对数字航空摄影测量的关键技术进行深入研究。

[关键词]数字航空摄影测量；关键技术；正射影像

文章编号：2095-4085（2016）09-0035-02

航空摄影测量技术的空间数据采集不仅来源于野外测量，已逐渐转变为内业采集为主，外业与内业综合获取的方式。现阶段，获取空间数据的技术方式也逐渐增加，主要包括机载激光雷达、资源卫星等，而传统意义上的测量逐渐转变为现代技术采集的辅助手段。

1空中三角加密

在数字航空摄影测量中，空中三角加密作为关键性技术，要求其具备较高的专业技术水平。该技术原始数据为航空影像，通过平差软件处理光束法范围，利用相对定向、内定向以及转刺公共连接点等手段形成空中三角网，在系统中导入外业控制点，同时传输POS数据，以数字模型平差整体范围，进而获得加密点成效与外方位元素。内业空中三角加密是以规划完成的航测外业范围为基本单元，通过数字航空摄影测量技术对像点坐标进行收取，以空中三角平差公式对大地坐标进行解析和计算。大地定向与加密分区间之间仅有一个公共像控点，即仅有一点的坐标值和点号相同。按照内业规范相关标准确定加密限差，对加密分区间进行接边处理，操作结束后对图例表进行如实填写，将加密成果作输出处理，加密成果主要包括操作说明、加密点与外业控制点具体分布情况图、加密点与外业像控点具体坐标值、检查点和接边点位置、大地定向、检验结果等。

2数字正射影像图

2.1技术路线

在数字摄影测量中，DOM的产生是将空中三角加密成果导入测区，形成立体像对，再结合线与特征点等，最终产生DEM数据。通过此数据纠正原始影像，并利用自动产生的镶嵌线拼接测区整体的正射影像，保证其无缝对接，进而形成正射影像图，再裁切长为50cm、宽为40cmd的影像图。

2.2DEM数据生产

在空中三角加密成果的帮助下，测区立体模型被建立起来，同时形成参数文件，以此为前提，核线影像生成。在收取DEM数据过程中，需利用影像自动生成系统，确定视差曲线或DEM点，在编辑视差曲线时，注意合理的间隔，且应切准地面，对大地形态进行反映。

（1）线、面以及特征点的采集。对于部分自动匹配影像困难的部位与区域，可通过测量对应位置的线、面以及特征点的方式进行处理。主要包括几个方面：单特征线为地形变化线，具有明显的地形变化特点，采用静态读点进行采集，与立体模型相切准，如果采集过程中涉及到植被覆盖问题，应与林间空地相切准，对碎部点进行测量和记录；双特征线主要包括比例尺的斜坡和陡坎，另外也指铁路和公路等，为使影像质量得到保证，在对铁路、公路等带状构造物进行采集的过程中，需以双特征线为基准，对上端和下端的堤顶、地脚线进行分别测量。而在弯曲线状地物进行测量的过程中，应测量弧线上三条特征线或更多，且不能出现特征点交叉的问题；在高架路与桥的DEM数据生产过程中，需在其边缘对特征线进行采集，采集的数据应延伸至其面上，避免影像在纠正后出现移位或变形问题；点面编辑方式相结合即修正DEM点至立体模型中，与地貌特征相结合，对DEM点进行编辑，形成间距为2.5m的格网，并检测其具体情况，保证与各模型情况一致，对于不一致部分应重新修正，确保格网中各点与地表贴近。

（2）编辑DEM结果。编辑DEM匹配结果主要可选用显示等视差或显示等高线两种模式，在相应的立体模型中，结合匹配结果完成编辑、检查等操作。就本项目而言，在进行编辑、检查操作时，需重点把握以下几点内容：第一，重点检测影响内阴影、间断以及被遮盖区域的产生原因，详细检查匹配点切准地面情况是否符合要求；第二，针对树林、建筑物等区域，需重点检查匹配点选择情况，应选择地面点，如选择非物体表面，则代表匹配点选择错误；第三，针对地形破碎和面积较大的平坦区域，需重点检查地形表现的真实度；第四，针对跨图幅且面积相对较大的静水面，需重点控制其水面DEM的一致性；第五，为确保DOM影响出现变形问题，可结合实际需求，对高架铁路、高架桥等建筑进行置平或抬高处理。

（3）建立DEM。DEM建立过程并不复杂，首先结合加密点可按区域直接形成大范围的DEM；其次逐步引入点、线、面等特征采集数据，并构建三角网，从而完成插值计算；最后依据相应的格网间距，组建数字高程模型即可。

（4）DOM生产。DOM需先使用DEM影像进行微分纠正，其次根据三次卷积内插法或双线内插法重新采样生成，完成上述操作后，利用系统自带的镶嵌线完成整个模型的无缝拼接。

（5）修补正射影像检查。对正射影像的生成情况进行检查，特别是桥梁与道路的变形和失真情况，如果发现此类问题，应再次采集数据并重新生成正射影像图，对存在问题进行纠正。对于正射影像中出现重影以及模糊问题，应在单模型正射影像的贴补纠正后再进行修补，避免影响最终效果。

3结语

虽然数字航空摄影测量技术发展时间较短，但该技术避免了人眼的局限性，人眼被计算机所取代之后，在理论层面与实际应用方面，对数字摄影测量技术发展十分有利。数字航空摄影测量技术取代了胶片摄影技术，其系统研究已经成为航空遥感研究中的方向。数字航空摄影测量广泛应用于三维可视化以及数字近景摄影测量等领域，并得到迅速发展。

参考文献：

[1]王雷.数字航空摄影测量数据处理关键技术[J].城市建设理论研究（电子版），2014，（36）.

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[3]李中飞.航空摄影测量数字采集技术探析[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（22）.

[4]张立新.数字调绘系统在航空摄影测量应用分析[J].建筑工程技术与设计，2015，（34）.