文仙姣 劉海燕
(青海省第一測繪院青海西寧810001)
攝影測量與遙感成果的質量檢查探討
文仙姣劉海燕
(青海省第一測繪院青海西寧810001)
攝影測量與遙感技術目前已成為測繪航業的主要技術手段,其測量成果廣泛應用于各個行業。本文主要結合應用實例就攝影測量與遙感成果的質量檢查作了進一步的應用分析和探討。
攝影測量與遙感成果質量檢查
數字攝影測量的發展,為攝影測量與遙感學科注入了新的活力,使得遙感影像的量測、識別、處理、轉換、傳輸、管理、存儲與更新更加靈活方便,從而使得攝影側量與遙感在土木工程、城市規劃、環境監測與保護、地圖測繪、災害評估、資源探測與開發、農業工程、工業過程控制與機器入視覺、醫學診斷、公安偵破、飛行器導航與定位等各個領域得到了廣泛的應用。攝影測量與遙感成果質量是測繪作業的重要價值體現,質量檢查是確保攝影測量與遙感成果有效應用的關鍵手段。
一級檢查應對所有成果進行100%室內外檢查;二級檢查要對調繪成果進行20%-30%的實地重點檢查。
1.1像片重疊度
(1)立體像對的航向重疊度一般應為60%-65%,最小不得小于53%.個別像對的航向重疊度雖然小于53%,但應該大于51%,并能確保測圖定向點和測繪工作邊不超出像片邊緣;
(2)相鄰航線的旁向重疊度一般應為20%-30%,最小不得小于13%,但不得連續出現;
(3)制作真正射影像圖時,航向重疊度一般應為80%,旁向重疊度一般應為60%。
1.2像片傾斜角
一般不大于2°,最大不大于4°。
1.3像片旋偏角
(1)測圖旋偏角一般不用大于15°,在確保像片航向和旁向重疊度滿足要求的前提下最大不應大于25°;
(2)在一條航線上連續達到或接近最大旋偏角的相片數不應大于三篇,在同一個攝區內出現最大旋偏角的像片數不應大于攝區像片總數的4%.
1.4航線彎曲度
航線的彎曲度一般不大于1%,當航線長度小于5000m時,航線最大彎曲度最大不大于3%。
1.5航高保持
(1)同一航線上相鄰像片的航高差不得大于30m;
(2)最大航高與最小航高之差不應大于50m;
(3)當相對航高小于等于1000m時,航攝分區內實際航高與設計航高之差不應大于50m;當相對航高大于1000m時,其實際航高與設計航高之差不應大于設計航高的5%。
1.6攝取、分區覆蓋保證
(1)攝區邊界覆蓋保證:航向覆蓋超出攝區邊界線不少于一條基線。旁向覆蓋超出攝區邊界線一般不少于像幅的30%;在便于施測像片控制點及不影響內業正常加密時,旁向覆蓋超出邊界線不少于像幅的15%;
(2)分區邊界線覆蓋保證:分區邊界線應滿足分區各自滿幅的要求。
1.7飛行記錄
每次飛行結束,應由攝影員填寫航攝飛行記錄表。
質量檢查主要包括幾何精度檢查和影像質量檢查兩個方面。野外檢測重點檢查正射影像的絕對精度,與等高線圖或線劃地圖套合后進行目視檢查。利用左右影像制作兩幅正射影像,構成零立體,通過量測影像上同名點的視差進行檢測。影像質量檢查采用目視檢查方法進行,攝影質量檢查包括影像的密度及反差、像點位移誤差、框標和數據記錄、反差、清晰度、色彩等的檢查。
影像應清晰、層次豐富,反差適中,色調柔和;應能辨認出與地面分辨率相適應的細小地物影像,能夠建立清晰的立體模型;影像上不應有云、云影、煙、大面積反光、污點等缺陷。雖然存在少量缺陷,但不影響立體模型的連接和測繪時,則可認為可以用于測制線劃圖;確保因飛機地速的影響,在曝光瞬間造成的像點位移一般不應大于1個像素,最大不應大于1.5個像素;拼接影像應無明顯模糊、重影和錯位現象;融合形成的高分辨率彩色影像不應出現明顯色彩偏移、重影、模糊現象。
(1)通過目視觀察,檢查影像的清晰度,層次的豐富性,色彩反差和色調柔和的情況,影像有無缺陷,拼接影像拼接帶有無明顯模糊、重影和錯位,融合形成的高分辨率彩色影像有無色彩偏移、重影和模糊現象;
(2)像點位移根據飛機飛行速度、曝光時間和影像地面分辨率計算。
采用數字像片檢查時,利用相應的軟件檢查漏洞。航攝中出現的相對漏洞和絕對漏洞均應及時補攝,應采用前一次航攝飛行的航攝儀補攝,漏洞補攝應按原設計要求進行,補攝航線的兩端應超出漏洞之外一條基線。
某村莊土地整理項目無人機航攝試生產,測區總面積約8平方公里,以丘陵地形為主,屬亞熱帶季風性濕潤氣候,夏熱冬暖,濕潤多陰,氣溫高,雨季長,霜雪少,陰天多,濕度大,光照強度較低。最高點平均高程約為332米,最低點平均高程約為264米,相對高差約為68米,東西長約2.1公里,南北長約3.5公里。交通和通訊條件良好,便于像控點布設、野外調繪和精度檢查。該試驗針對1:1000、1: 2000比例尺成圖進行航線設計與自主飛行作業,飛行一個架次(6條航線),獲得了844張10cm分辨率單影像,經過預處理,獲得422張拼接虛擬中心投影影像。
4.1精度檢測
外業一共檢測了772個點。其中平面檢測點516個,高程檢測點450個。檢測點基本上在試生產區域內平均分布,每平方千米范圍內約有100個檢測點。
4.1.1平面精度檢測
平面檢核點中誤差為0.9米。大于1倍中誤差小于2倍中誤差占比14%;小于1倍中誤差占比85%;其它占比1%。
4.1.2高程精度檢測
高程檢核點中誤差為0.472米。大于1倍中誤差小于2倍中誤差占比23.1%;小于1倍中誤差占比73.8%;其它占比3%。
4.2檢測結論
根據航測規范要求,1:1000丘陵地成圖時,地物點對附近野外控制點的平面位置中誤差不大于0.6米,高程中誤差不大于0.5米。1:2000丘陵地成圖時,地物點對附近野外控制點的平面位置中誤差不大于1.2米,高程中誤差不大于0.5米。國家測繪地理信息局發布的《低空數字航空航空攝影測量內業規范》中的限差要求在航測規范的基礎上做了適當放寬。通過檢測所得統計結果結合《測繪產品質量評定標準》認為:該次試生產無人機低空航攝系統的數學精度能夠滿足1:2000航測數字化成圖,在進行大量的外業修補與改正的基礎上1:1000航測數字化成圖。
[1]福建省測繪學會.福建省攝影測量與遙感技術學科發展報告[J].海峽科學,2014,(1): 22-31.
P217[文獻碼]B
1000-405X(2015)-7-207-1