基于SWDC數碼航攝儀的航線設計研究

張復生 李天子 許園園

張復生 李天子 許園園

(1.河南省育興建設工程管理有限公司,河南焦作 454008;2.河南理工大學,河南 焦作 454000;3.云南農業大學,云南 昆明 650201)

中圖分類號:TB869文獻標識碼:A文章編號:1673-0992(2009)09-046-01

摘要:我國自主研發生產SWDC系列航攝儀,由自動曝光代替人工的手動曝光,由定時曝光變成高精度定點曝光,那么就需要相應的攝站點的設計,并有適應于SWDC系列航攝儀自動曝光控制系統的數據接口。因此研究東西航線,南北航線以及斜航線,給定航攝儀參數、測區范圍和成圖比例尺后曝光點的生成算法。為檢查攝站點坐標的正確性,研究并實現了航線和曝光點的圖形顯示方法。

關鍵詞:SWDC系列航攝儀;自動曝光;定點曝光;數據接口

一、引言

目前正在使用的國內航攝儀,主要根據地速和攝影基線,人工控制曝光,或航攝儀的定時曝光[1],這種方式難以滿足愈來愈高的精度要求,并且如果碰到航線偏離,難以避免漏拍現象的出現,便會造成補飛或重飛,攝影員工作辛苦。國外一些專業的航攝儀生產廠家已經生產出集成飛行管理系統的航攝儀,如DMC,ADS40,UCD等,能夠解決空中攝影的自動化問題,但通常整套系統報價昂貴,另外也有一些國外公司研制出類似的飛行管理系統,但這些系統的某些設計不完全適用于國內的航攝儀和空中管制與航攝技術標準與規范?；谏鲜龅膶嶋H問題,在開發出我國唯一數碼航攝儀SWDC航攝儀的基礎上,研制出了相應的航空攝影測量飛行管理系統,相應于SWDC航攝儀飛行管理系統要求數據格式的航線及曝光點數據及時正確的提供就非常必要。

二、航線設計算法與軟件實現

航線平面坐標的設計可分為以下三種情況:

①航空攝影航線通常設計為東西航線,如圖所示1。

圖1所示方框為攝區邊界的圖廓,航線為東西方向,航向超出圖廓線不少于一條基線,旁向超出圖廓線不少于整張像片的50%,最少不少于30%。以50%為例確定西南角第一個攝站點坐標,則第n條航線上第m個攝站點坐標為:

②南北航線與東西航線設計方法相同,西南角第一個攝站點平面坐標為(x1,y1),則第條n航線上第m個攝站點坐標為[2]:

③傾斜航線的自動生成限制在矩形區域(可以看成是地圖邊界),基本的已知條件仍然是矩形區域的四個角點坐標(X1,Y1),(X2,Y2),(X3,Y3),(X4,Y4)。

傾斜航線曝光點生成見圖2,圖示中方框為攝區邊界的圖廓,航線為西南向東北方向,航向超出圖廓線不少于一條基線,旁向超出圖廓線不少于整張像片的50%,最少不少于30%。以50%為例確定西南角第一個攝站點坐標,假設平面坐標為(x1,y1),則:

則第n條航線上第m個攝站點坐標為:

基于上述理論,編寫攝站點自動生成軟件,生成攝站點如下圖示:

圖3 水平航線圖4 傾斜航線

最終得到適合SWDC數碼航攝儀數據接口的攝站點坐標文件。

三、結論

該軟件的完成為自動曝光代替人工控制提供必要條件;并使國內自動曝光控制系統代替昂貴的國外進口設備,提供與SWDC數碼攝影儀自動曝光控制系統的數據接口,直接生成適用于該曝光系統格式要求的數據。(第一作者簡介:張復生, 男,1969.7生,1993年畢業于焦作大學建筑工程專業,助理工程師。)

參考文獻:

[1] 崔紅霞等.無人機遙感設備的自動化控制系統[J].測繪科學,2004,29(1):47-49.