JX-4全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站在測繪工作中的應(yīng)用

□常惠麗（河南省水利勘測有限公司）

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，測繪方法從原始的白紙測圖逐步發(fā)展到數(shù)字化測圖和信息化成圖，繪制地圖技術(shù)也發(fā)生了根本性變化，全站儀、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)的普及和發(fā)展、JX4CDPS全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站的開發(fā)及應(yīng)用，使測繪行業(yè)在數(shù)字化領(lǐng)域又前進(jìn)了一步，地形圖的成圖方法正在逐步由傳統(tǒng)的成圖方法向全數(shù)字測圖方向發(fā)展。

1.測圖前的準(zhǔn)備工作

1.1 航測像片資料

獲取測區(qū)內(nèi)航測像片的數(shù)字影像資料在高精度影像掃描儀上進(jìn)行掃描，生成影像文件，掃描必須在測圖精度允許范圍內(nèi)，整理相應(yīng)的照像機(jī)文件，文件中要準(zhǔn)確的記錄航高，像機(jī)主距，框標(biāo)坐標(biāo)，主點(diǎn)偏心等數(shù)據(jù)資料，為后序的測圖做準(zhǔn)備。

1.2 內(nèi)業(yè)選擇控制點(diǎn)

利用像片的有效重疊性及立體，選擇適當(dāng)?shù)南窨攸c(diǎn)，做好標(biāo)記，這樣有利于外業(yè)選擇控制點(diǎn)，不易出現(xiàn)定向時控制點(diǎn)在外的情況。點(diǎn)位盡量選擇在點(diǎn)狀地物或者是明顯線性地物垂直交叉處，這樣才能有效的提高內(nèi)業(yè)成圖精度。

1.3 調(diào)繪范圍線的繪制

按照像片的重疊情況繪制調(diào)繪范圍線，做到認(rèn)真仔細(xì)，避免出現(xiàn)調(diào)繪漏洞。

1.4 航測外業(yè)像控點(diǎn)的布設(shè)

由于測區(qū)范圍不大，地貌比較復(fù)雜，根據(jù)測區(qū)情況采用了全野外布點(diǎn)的方案布設(shè)控制點(diǎn)。像控點(diǎn)的選刺工作非常重要，是內(nèi)業(yè)作業(yè)的依據(jù)，像控點(diǎn)一定要選在影像清晰、便于判讀的點(diǎn)狀地物或垂直相交的線狀地物上，一般情況下，點(diǎn)位選擇在三片重疊范圍內(nèi)，最好選擇在六片重疊范圍內(nèi)，縱向離開像主點(diǎn)要>4.5cm，當(dāng)像控點(diǎn)不能公用時，兩點(diǎn)間裂開的距離≤1.5cm，刺點(diǎn)誤差≤圖上0.1mm，必須有第二人做為檢查者。

像控點(diǎn)的平面坐標(biāo)及高程直接采用GPSRTK測定，每個像控點(diǎn)測定兩次，符合限差后才進(jìn)行下一點(diǎn)的測定。

1.5 像片調(diào)繪

像片調(diào)繪采用全野外調(diào)繪法，對于各類注記，影像顯示不出的地物，以及性質(zhì)難以判明的地貌元素，必須以野外進(jìn)行調(diào)繪為主。為避免產(chǎn)生調(diào)繪漏洞，每幅圖的東、南邊和自由圖邊向外調(diào)繪出4mm。調(diào)繪影像采用三色清繪，溝渠水系用綠色，簡易符號用紅色，其余均用黑色。

也可以利用JX-4測圖系統(tǒng)的特點(diǎn)，不經(jīng)過外業(yè)調(diào)繪先測圖（盲采），輸出工作底圖拿到外業(yè)調(diào)繪，再回到內(nèi)業(yè)進(jìn)行修改，實現(xiàn)在儀器下目視判讀量測加外業(yè)補(bǔ)充調(diào)繪的方式成圖，這樣大大的減小了外業(yè)的工作強(qiáng)度。

1.6 控三加密

對于外業(yè)選點(diǎn)難度較大的個別像控點(diǎn)，采用內(nèi)業(yè)解析控三加密的方法對個別像控點(diǎn)進(jìn)行了加密，加密點(diǎn)經(jīng)人工采集自動量測并計算生成，精度均符合規(guī)范要求。

2.JX4CDPS內(nèi)業(yè)成圖

2.1 定向建模型

內(nèi)定向主要是用于量測坐標(biāo)，相機(jī)文件之間仿射變換模型的量測，可用人工，也可自動內(nèi)定向。如果內(nèi)定向殘差較大，可能是像片有伸縮，框標(biāo)不對，或是掃描儀有問題等因素導(dǎo)致，千萬不可用人為湊數(shù)，此時應(yīng)仔細(xì)檢查框標(biāo)文件、相對順序，重新設(shè)置掃描方向。

2.2 相對定向

相對定向的結(jié)果是建立立體模型，其精度對整個作業(yè)過程影響很大，好的定向結(jié)果會帶來好的大地定向結(jié)果，高的相關(guān)成功率，測圖時沒有視差，立體感好，因而要高度重視相對定向。在定向前，先要設(shè)置左右像的順序、重疊度，地區(qū)類型、相機(jī)文件和焦距，這樣可避免結(jié)果點(diǎn)數(shù)少，減少必要的麻煩。

2.3 核線重采樣

相對定向完成后就可以建立一個沒有上下視差的理想像對，絕對定向、自動獲取DEM及向量測圖見在核線影像對上完成。由于是立體像對作業(yè)只對重疊范圍內(nèi)核線糾正，所以核線影像大約為原始影像的65%。

2.4 絕對定向定義工作區(qū)

做完定向后，必須設(shè)定工作區(qū)域，一般采用大地點(diǎn)來設(shè)定工作區(qū)域，在左右像對選擇共有的兩個控制點(diǎn)，上下航線主點(diǎn)錯開，要選擇三個點(diǎn)，盡量避免上下左右航線之間出現(xiàn)漏洞。

2.5 測圖

定向完成之后開始測圖，在作業(yè)過程中完全采用人工采集數(shù)據(jù)，這要求工作人員細(xì)心，準(zhǔn)確嚴(yán)格的按照技術(shù)設(shè)計書，規(guī)范作業(yè)。在作業(yè)過程中，由于人與人之間存在差異，為了減少各項不必要的誤差產(chǎn)生，提高測圖精度，我們采用每人一條航線的作業(yè)方法，減少了接邊的麻煩。

在測圖過程中，影像紋理不清晰的地物，如湖泊、水庫、大面積的森林、人工建筑物等，利用Photoshop軟件重新對像片進(jìn)行影像處理。測圖時，盡量切測覆蓋區(qū)能看到地面的地方；當(dāng)看不到地表時，只能沿樹冠切測，但應(yīng)加樹高改正。

當(dāng)測區(qū)地物過于繁雜時，測繪過程可適當(dāng)進(jìn)行取舍，保留反映地區(qū)地理特征的地物或方位物。當(dāng)?shù)匚锓栠^于密集，不能完全容納時，可以采用主要符號不改變位置，其他次要符號移位表示，個別符號可以不表示；測繪居民地時，房屋的外輪廓以墻基為準(zhǔn)；測繪溝渠河道寬度應(yīng)按圖式要求分清單線或雙線，較大河流、湖泊等按攝影水位線，圖上相距10～15cm測注一個水位點(diǎn)。

在測區(qū)內(nèi)的等高線大部分都是由人工采集的，由于測區(qū)地形復(fù)雜破碎，這樣采集等高線工作量大，我們利用已采集好的等高線和特征線建立DTM模型，自動生成等高線，然后根據(jù)影像進(jìn)行修測。

在內(nèi)業(yè)采集結(jié)束后，我們導(dǎo)出二值dxf文件，修改相應(yīng)的對照表，進(jìn)行線型符號化，最后在AutoCAD中進(jìn)行圖形編輯；圖形接邊時發(fā)現(xiàn)超出限差的地物，重新在JX-4上進(jìn)行修測。

2.6 外業(yè)設(shè)站檢查

為了檢測JX-4全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站的測圖精度，我們采用全站儀和GPSRTK進(jìn)行野外布點(diǎn)檢測，在測區(qū)的不同位置，采取具有標(biāo)識性的地物點(diǎn)，檢測其平面和高程精度。

3.結(jié)論

JX4C是一套半自動化，實用性強(qiáng)，人機(jī)交互功能好，有很強(qiáng)的產(chǎn)品質(zhì)量控制工藝的測圖軟件，有利于大小比例尺、地形復(fù)雜的山地、高山地區(qū)的數(shù)字化成圖，它比全野外數(shù)字化成圖減少了大量的野外作業(yè)，減少外業(yè)人員的配置和勞動強(qiáng)度，它不受外業(yè)條件的影響，成圖速度快，成本低，精度高，并且有很強(qiáng)的立體編輯功能和產(chǎn)品可視化檢查。但是它也有一定的缺點(diǎn)，如果影像紋理不清晰，很多地物不好判別，沒有在外業(yè)一目了然，遇到大面積的森林、水域時，不能直接測其地面高程和水下高程。在不同的測區(qū)，選擇合適的成圖方法不僅提高工作效率，而且經(jīng)濟(jì)實用。

[1]王之卓.攝影測量原理[M].北京.測繪出版社，1979.

[2]張祖勛.張劍清.數(shù)字?jǐn)z影測量學(xué)[M].武漢.武漢測繪科技大學(xué)出版社,1995.