基礎地理信息采集的航測工藝的應用探究

■李文柱 ■韶關市測繪院，廣東 韶關 512000

1 引 言

現今，計算機軟件和硬件及虛擬現實技術在快速發展，并且相互促進。航測便已進入全數字生產時代的行列。隨之航空攝影測量便有了很大的發展，現已經從光學模擬成圖發展為全數字攝影測量成圖，外業調繪也是如此，已從傳統的采用紙制地圖作為工作底圖轉換為以移動設備+電子數據代替。過去，相片控制方法采用全站儀導線測量、動態測量、GPS靜態，如今已發展為用CORS動態RTK測量。很多航測項目會有生產作業經驗，在保證工作質量的前提下再進行探索采用新方法或新工藝進行基礎地理信息采集，再進行技術研究。從而推動技術進步，該如何采用全新的航測生產工藝，最重要的是做好地形圖的檢查工作與質量控制。基于在滿足現有規程規范對精度要求上，探索并提高工作者的工作效率，降低工作者的勞動強度，達到節約成本的作業方法，并且對航測作業流程的每個工序及步驟進行優化改進，讓現代航測工藝達到快速、高效且降低成本完成航測工程項目的目標。

2 現代的航測工藝流程和老式的航測工藝流程特點

2.1 現代航測工藝流程的特點

現今，HBCORS 技術和手持設備的發展促進了外業調繪、把像控發展為數字化、呈現實時化趨勢。鏈接HBCORS可由手持設備(如MID、PDA)外掛GPS 模塊或內置進行;巨大的數字測繪產品數據，存在攜帶問題，如今許多影像壓縮技術可以解決這個問題。要想完成之前采用紙質照片進行的工作，同時也使作業效率得到較大的提升，還使在外業當中對攜帶的影像數據快速進行導航、定位、測量和編輯，這就少不了一臺手持數碼調繪工具，圖1 所示是現代的航測工藝流程圖。

外業調繪的工作人員則會根據手持設備上的判斷繪制影像及數據。通過實地調查，把新增的地物和屬性數據填補上。白天現場判調的數據夜晚返回住處便可以直接將其下載進電腦上，編輯軟件直接完成清繪可采用AutoCAD等，不僅縮小外業作業的專業性，同時也降低對外業作業員的手工清繪能力，之所以可以如此，是因為軟件本身已按照規范制作了符合國家的分類標準和地形圖符號與線型，。使調繪成果能直接進行成圖處理，避免外業作業員在進行調繪數據時重復，一定程度上分擔外業作業員的勞動強度，也促進了生產率的提高。

有手持設備的數碼調繪方式為基礎，工作底圖的影像都以全數字形式展現，免去沖洗、打印，只需通過數據壓縮或格式處理便可立即使用，從而節約了成本。內業而言，在室內進行立體測圖則依據立體影像，根據信息化測繪體系的要求，做全面收集，把測區內的所有相關資料收集好，例如公開版的交通旅游圖、公路圖、地名志及電力資料等用DLG圖標繪，盡量將外業工作換在室內進行;接著在AutoCAD上根據地理位置及比例把調繪采用數字正射影像(DOM)(JPEG或TIF格式)及內業判繪底圖DLG(DWG格式)結合起來，在內業判繪的底圖上增加公里網及內圖廓線，用于外業GPS導航與定向的數字基礎。

圖1 現代的航測工藝流程圖

2.2 老式航測工藝的流程特點

一般在獲取航測資料后的情況下老式的航測工藝，會靠外業相片開展工作，第一是進行外業相片的調繪，對調繪放大片進行沖洗，同時通過對內業空三進行加密、給外業像控測量，第二對內業的立體測圖，通過內業編輯進行調繪片，用編輯好的地形圖內業空三加密噴繪并對外業的檢測與補測、，第三進行提交檢查并驗收。全過程如圖2所示。

圖2 老式航測工藝的流程

就老式航測工藝中的流程而言，外業相片的控制及外業相片調繪這兩個環節至關重要，其中自動化程度最低的一個工序是相片調繪，而外業調繪與航測成圖的流程關系如圖3所示。

外業調繪人員利用相關的輔助資料及洗曬的相片進行外業作業，通常外業可分為調和繪這兩項工作，一定要使用國家圖式規定的符號表達進行清繪，需利用專業的清繪的工具如曲線筆、小筆尖等等。另外，對調繪作業員的本身要求相對比較高，調繪人員則一定需要接受過專業的技能培訓這個過程。把調繪成果在調繪片上清繪，以非數字形式提交成果，在內業過程里經過多次“轉繪”成圖，達到效果。這一做法不但會把地物信息丟失，還會導致精力損失。航測成圖發展的瓶頸也會由于這一生產環節出現。

此外老式的航測工藝是通過院級檢查機構在整個測區完成之后，采取抽樣的方法對地形圖質量進行評定，從外業采集碎部點之后才對樣本的精度進行一定的評估，而這種方法相對而言具有滯后性，在發現問題后卻發現已為時過晚，不能使質量管理及質量控制及時有效地進行。

圖3 老式的航測成圖與野外調繪的流程圖

3 新方法——空三可靠性

空三可靠性新方法的兩大特點

(1)伴隨著HBCOS動態RTK在生產中的不斷應用，相對原來的導線測量和靜態測量有了質的飛躍，外業碎部點及像控點所采集的精度和速度大幅度提高?，F代化的工藝流程是將兩大工序同時進行，它們分別是相片控制點采集和碎部點采集。碎部點除了要采集足夠的后期評定地形圖精度的點數之外，還必須要選擇性的采集一些目標明確的高程點及平面點，同時把草圖繪制好。

(2)在內業空三按設計中的要求完成之后，再通過外業從而利用HBCORS所采集的那些含有明確目標的碎部點首先要利用坐標把大概位置預測出來，接著根據外業草圖進行準確定位，并且通過當在PATB中給予的和相片控制點當中截然不同的權，再對空三加密網進行準確的平差

4 在航測工藝中基礎地理信息采集技術的應用效果

例如，在“數字城市圈”基礎地理信息數據的采集與更新這兩大項目過程當中，充分采用了新的外業像控、調繪模式。航測工藝流程則把的手工清繪這項繁瑣的工作進行了全面的改造，從一定程度上大大的提升了生產效率，如今平均一幅圖的總體效率就提高了30%，從而減少了重復勞動的工作，大大地減輕了工作人員進行清繪、外業調繪的工作量，同時更避免了一些由于人員專業素質高低導致的裝飾成果差異。在電子調繪帶有GPS模板時，無論是在多不明顯方位物的山區，同樣的也可以快速和精確地進行定位、判讀。使用HBCORS動態RTK讓野外像控點、碎部點的采集速度和精度大大的提升了，采用讓碎部點中的明確目標點導進空三，不僅很大的提高了空三的高程精度以及空三的平面度。而通過優化已有的檢查方法，把被動檢查變為主動檢查，讓所有質量上的問題在萌芽時期便消滅，最后使這個項目能夠達到最佳的效果，從而可以順利的完成并驗收。

5 結束語

本文主要結合了測量工作中所出現的現代化技術，探討和研究了基礎地理信息采集航測工藝流程的如何優化，總結了一些新的符合現代化技術的生產方法及應對措施。通過以上所述的各項生產方法和措施應用在實際生產中去，有效地減輕了工作者在工作環節的難度，大大的提高了作業效率，有效控制和減少了每個環節可能疏忽的質量性問題，在一定程度上減輕了外業工作者的勞動強度，充分把以人為本的理念體現出來，促使航測工藝進入現代化，也證實了采用新科技手段來解決舊的測繪工作中的難題這個思路是很成功的。

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