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航测与遥感

发表时间:2021-11-03 16:56
航空摄影

241.   【航摄仪类别】

——胶片航摄仪:小像幅(18cm×18cm)、正常像幅(23cm×23cm)和大像幅(30cm×30cm)。RC型和RMK型两种,像幅均为23cm×23cm。

——数字航摄仪:框幅式面阵数字航摄仪(DMC、UCD和SWDC),推扫式测量型数字航摄仪(ADS)。


242.   【航摄仪检校】:

——对航摄仪内方位元素(像主点在框标坐标系中的坐标(x0,y0)与主距(f))的确定和物镜光学畸变差的确定是航摄仪检校的主要内容。

——检校方法主要包括实验室检校法、试验场检校法(检定场要满足每条航线上最少曝光12次,不少于2条航线的要求)和自检校法。

——航摄仪在以下情况之一须进行检定:新购置,距前次检定的时间超过2年;快门曝光次数超过20000次;经过较大修理或主要部件更换以后;经过剧烈震动以后。


243.   摄影瞬间摄影机的主光轴偏离【铅垂线】的夹角称为像片倾角。


244.   【影像分辨率】通常是指地面分辨率,一般以一个像素所代表地面的大小来表示,即地面采样间隔(GSD)


245.   【航摄参数】

——竖直航空摄影:像片倾角(摄影瞬间摄影机的主光轴偏离铅垂线的夹角)小于2°-3°

——像片比例尺=摄影仪主距/相对航高

——航线弯曲度不得大于3%

——在一条航线上接近**旋偏角的像片数不得超过3张,整个摄区内不超过4%


246.   【航摄技术设计】

——【航摄比例尺】

——【分辨率】

——【航摄分区】:分区内的地形高差一般不大于1/4相对航高(以分区的平均高度平面为摄影基准面的航高);当航摄比例尺大于或等于1:7000(或地面分辨率小于等于20cm)时,不应大于1/6相对航高;分区内的地物景物反差、地貌类型应尽量一致;在地形高差许可的情况下,航摄分区的跨度应尽量划大。

——【航线敷设】:常规方法敷设航线时,航线应平行于图廓线。位于摄区边缘的首末航线应设计在摄区边界线上或边界线外。旁向覆盖超出界线一般不少于像幅的50%,最少不得少于30%。航向超出测区不少于一条基线。

——【架构航线】:应比测图航线的航摄比例尺大25%左右,应有不小于80%的航向重叠度。

——【航摄时间】:高差特大的陡峭山区和高层建筑物密集的大城市,限在当地正午前后各1小时进行摄影;沙漠、戈壁滩等地面反光强烈的地区,一般在当地正午前后各2个小时内不应摄影。


247.   【航摄因子计算】:航摄因子包括地区困难类别、分区面积、航摄比例尺、分区平均平面高程、绝对航高、基线长度、航线间隔、航线长度、分区相片数等。(航线条数和每条航线影像数向上取整)

——基线长度=影像宽度×(1-航向重叠)×摄影比例尺分母

——航线间隔=影像高度×(1-旁向重叠)×摄影比例尺分母

——分区航线条数=分区宽度/航线间隔,摄区边界分区加一条线

——航线长度=分区长度+两条基线长度

——每条航线影像数=航线长度/基线长度+2

——分区总像片数=分区航线条数×每航线影像数

——总模型数=总相片数-航线数

——最高点航向重叠度=航向重叠度+(1-航向重叠度)×(基准面-最高点)/相对航高

——最低点航向重叠度=航向重叠度+(1-航向重叠度)×(基准面-最低点)/相对航高

——最高点旁向重叠度=旁向重叠度+(1-旁向重叠度)×(基准面-最高点)/相对航高

——最低点旁向重叠度=旁向重叠度+(1-旁向重叠度)×(基准面-最低点)/相对航高


248.   无人机航摄时,设计飞行高度应高于摄区和航路上最高点100m 以上(避免无人机撞山)。设计总航程应小于无人机能到达的最远航程(避免动能耗尽造成飞行事故)


249.   机载侧视雷达分辨率可分为距离分辨率(垂直于飞行的方向)和方位分辨率(平行于飞行的方向)。


250.   定位定姿系统(POS)是惯性测量装置(IMU,获取外方位角元素,实时姿态)与差分全球定位系统(DGPS,获取外方位线元素,实时坐标)组合的高精度位置与姿态测量系统。


251.   【航摄质检】

——飞行质量检查。航摄飞行质量包括:航摄像片的重叠度,像片倾斜角,像片旋偏角,航线弯曲度,航高保持,摄区、分区、覆盖保证,飞行记录资料的填写等等。

——摄影质量检查。影像应清晰,层次丰富,反差适中,色调柔和;应能辨认出与地面分辨率相适应的细小地物影像,影像上不应有云、云影、烟、大面积反光、污点等缺陷。


摄影测量与遥感

252.   【投影差】

——地形起伏引起的像点位移:地面起伏引起的像点位移使得地面目标物体在航摄像片上的构象偏离了其正射投影的正确位置,又称投影差。

——投影差性质:①像底点没有投影差;②地面点相对于基准面的高差越大,投影差越大;③摄影机的主距越大,相应的投影差越小。

——城区航空摄影时,为了有效减小航摄像片上投影差的影响,应选择【焦距较长】的摄影机进行摄影。


253.   【内方位元素】。内方位元素是描述摄影中心与像片之间相互位置关系的参数,包括3个参数,即像主点在框标坐标系中的坐标(x0,y0)及摄影中心到像片的垂距f(主距)。内方位元素值一般视为已知,它可通过对摄影仪的检定得到。


254.   【外方位元素】。确定摄影光束在摄影瞬间的空间位置和姿态的参数,称为外方位元素。一张像片的外方位元素包括6个参数:三个线元素(XS,YS,ZS)和三个角元素(φ,ω,κ)。线元素是用来描述摄影瞬间,摄影中心S在所选定的地面空间坐标系中的坐标值;角元素是用来描述摄影瞬间,摄影像片在所选定的地面空间坐标系中的空间姿态。


255.   外方位元素可以利用地面控制点通过计算得到,或者利用POS系统(定位定姿系统)测定。POS系统由IMU(惯性测量装置)和GPS组成,IMU测定姿态,GPS测定位置。


256.   空间后方交会,一共需要解求6个未知数,需要列出6个方程,需要最少3个控制点。


257.   共线方程就是指中心投影的构象方程,即在摄影成像过程中,【摄影中心】S(XS,YS,ZS)、【像点】a(x,y)及其对应的【地面点】A(X,Y,Z)三点位于一条直线上。


258.   立体像对指由不同摄站获取,具有一定重叠区域的两张像片。影像沿拍摄顺序从左到右放置,左右像片上同一地物点所构成的像点称为同名像点。


259.   【内定向】:根据像片的框标坐标和相应的摄影机检定参数,恢复像片与摄影机的相关位置,即建立像片坐标系(扫描坐标到像片坐标)。


260.   【相对定向】:暂不考虑外方位元素,确定立体像对两张影像相对位置关系,建立任意比例尺和方位的像对立体模型的过程称为相对定向。相对定向不需要外业控制点,同名点投影光线对对相交是相对定向的理论基础。描述立体像对两张像片相对位置和姿态关系的参数,称为相对定向元素(共5个)。


261.   【绝对定向】:元素共7个,其中3个线元素、3个角元素、1个缩放元素。为求解这7个元素,至少需要两个平高控制点和一个高程控制点。


262.   【大气窗口】:电磁波在通过大气层时较少被散射、吸收和反射,具有较高透过率的波段称为“大气窗口”。常用的大气窗口包括:紫外、可见光、红外(近红外、中红外、远红外)、微波。


263.   对地物波谱的测定主要分三部分,即反射波谱、发射波谱和微波波谱。


264.   遥感图像特征可归纳为几何特征、物理特征和时间特征,这三方面的表现特征即为空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率。


265.   【遥感图像计算机分类】方法包括监督分类和非监督分类。

——监督分类:事先有类别的先验知识,根据先验知识选择训练样本,由训练样本得到分类准则。

——非监督分类:事先没有类别的先验知识,纯粹根据图像数据的统计特征和点群分布情况,根据相似性程度自动进行归类,最后再确定每一类的地理属性。


266.   将全色影像和多波段遥感影像融合处理,得到既有全色影像的高分辨率,又有多波段影像的彩色信息的影像。


267.   在标准假彩色合成图像中,三种主要的地表覆盖类型:植被呈红色系列,水体呈蓝色系列,裸地呈浅色系列。


268.   【像控点】

——分为全野外法布点和非全野外法布点(野外+空三,单航线布点和区域网布点)。

——像控点应选在旁向重叠中线附近

——像控点距像片上各类标志应大于1mm

——像控点距像片边缘不小于1cm(18cm×18cm)或1.5cm(23cm×23cm)

——刺点误差和针孔直径不大于0.1mm


269.   【像控点精度】

——平面精度:对于1:500 – 1:2000 地形图,像控点相对于邻近控制点的平面中误差不超过地物点平面中误差的1/5;对于1:5000 - 1:10 万地形图,不超过图上±0.1mm。

——高程精度:对于1:500 - 1:1 万地形图,高程中误差不超过1/10 基本等高距。


270.   【调绘与补测】

——像片调绘可采用全野外调绘法或室内外综合调绘法。目前大多采用先室内判绘,后野外检查补绘的办法来完成。

——需要野外补测的内容有影像模糊地物,被影像或阴影遮盖的地物,航摄时的水淹、云影地段,不满幅的自由图边,新增地物。


271.   【空中三角测量】是利用航摄像片与所摄目标之间的空间几何关系,根据少量像片控制点,计算待求点的平面位置、高程和像片外方位元素的测量方法。空中三角测量为影像纠正、DEM 建立和立体采集提供定向成果,其主要输出成果是像片加密点大地坐标及像片的外方位元素。


272.   空中三角测量的作业过程主要包括准备工作、内定向、相对定向、绝对定向和区域网平差计算、区域网接边、质量检查、成果整理与提交七个环节。


273.   对于区域网接边,同比例尺不同地形类别接边或不同比例尺接边时,平面位置较差和高程较差满足规定要求后,将实际较差按中误差的比例进行配赋作为平面和高程的最后使用值。


274.   光束法解析空中三角测量是最严密的一种平差方法。


275.   空三平差精度检查:主要是检查内定向、相对定向、绝对定向和区域网接边等精度。


276.   DEM是制作DOM 的基础数据。


277.   数字高程的格网尺寸依据比例尺选择,通常1:500 至1:2000 的格网尺寸不应大于0.001M (M为成图比例尺分母),1:5000 至1:10 万不应大于0.0005M。


278.   影像空间信息文件为ASCII 文本格式,坐标起算点为影像左上角像素中心坐标。


279.   【DLG、DEM、DOM生产作业流程】


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