關于數字化航測調繪技術問題探究

青海省第二測繪院 青海西寧 810000

摘要：技術的進步改變了傳統數字化航測外業技術員的模式，也使得外業工作強度大大降低、工作效率大大提高，雖然如此，調繪依然是必不可少的工序。本文主要分析了數字化航測調繪的主要方法及優點、基本原理及主要技術應用，僅供參考和借鑒。

關鍵詞：數字化；航測調繪；基本原理；主要技術

1、數字化航測調繪的主要方法及優點

1.1 利用 IMU /DGPS 輔助航空攝影測量技術，內業采用全數字攝影測量工作站建模，在自由坐標系中進行地物矢量采集，利用相應軟件制作出正射影像，然后將兩數據疊加，輸出調繪片及貯存電子文檔。外業依照相應圖式規范，在實地對地物、地貌進行補調定性屬性修改，以及新增地物的補測，并進行數據錄入貯存，獲取外業最終調繪資料。

1.2 航測內外業一體化測圖。即先由內業進行影像數據掃描，并在全數字攝影測量工作站進行定向建模，地面信息矢量判調，輸出圖幅的數字調繪片，再由外業進行實地調查、定性，查改內業錯漏，并利用設備完成分層設色工作，貯存最終的數字調繪片數據。

上述調繪方法的具體優點：①利用計算機技術，實現了將紙質調繪片轉換為數字調繪片，便于貯存、運輸、管理和更新；②解決了手工清繪不規范、不清晰、成圖元素規格不統一、因影像中心投影導致地面信息位置判讀困難等問題；③解決了地面信息幾何圖形的外業調繪與內業模型不符的矛盾；④數字調繪片與成果比例尺一致，利于數據疊加，保證了信息的平面位置精度及合理的要素綜合取舍；⑤提高了整體的工作效率。

2、數字化航測調繪的基本原理

基于航測法成圖原理、計算機立體視覺影像理論和圖像識別等學科的綜合理論，利用全數字攝影測量工作站的功能，首先進行室內自由坐標系中的建模、矢量數據采集、引入控制資料、將自由坐標系轉換為大地坐標系等一系列作業。這種先內后外調繪片的制作方法，在作業質量、工作效率方面都明顯優于傳統的調繪方法。特別提出的是，全數字攝影測量系統由兩部分組成：攝影獲取裝置與成果輸出裝置，計算機、全數字攝影軟件及其外圍設備。原則上，全數字攝影測量系統是對影像進行自動化量測與識別的系統，是利用數字攝影或數字化影像完成攝影測量作業。它有以下特點：精度高，打點誤差小，正射影像接邊差小，影像清晰；高度自動化，影像的內定向、相對糾正、影像匹配、正射影像圖制作等均可進行批處理；高效率，相對定向及影像匹配在極短時間內完成；使用方便，系統的交互處理與自動化兩種作業方式設置是分開的，不會因無法處理的問題中斷作業；應用面廣，可用于多種比例尺數字測圖 G IS 數據采集等，系統包含了各種比例尺國標分類，保證了分類的正確性，可高質量輸出成果。

3、數字化航測調繪的主要技術應用

3.1 工作底圖制作

①數據的套合。將采集的矢量數據、影像數據和地名數據疊加起來，形成外業調繪的工作底圖。在進行疊加時，在生產中遇到的問題不多，通常外業使用的軟件平臺是 AutoCAD，一般都是在 CAD中套合。需要特別注意的是，AutoCAD不識別 GeoTIFF或 tfw+TIFF的定位信息，直接插入影像不可行，一則定位不準，二則縮放比例難以控制。解決的辦法是自己動手編寫CAD插件，讀取w信息，或者在Auto-CADmapper中疊加。

②圖廓整飾。圖廓整飾可以按照圖式要求細致制作，也可以簡易制作，但是必要的圖名、圖號、接圖表、內業采集人員名應該不可少。

③打印輸出。數據套合好后，需要將套合好的數據提交給外業，提交的數據一般有兩種形式，一是打印成紙圖，畢竟外業攜帶紙圖調繪比較方便，打印的紙張最好選防水紙；二是電子數據，這樣有利于外業人員的轉繪和修改。目前，個別作業單位引進平板電腦進行外業測量生產，完全拋棄紙圖，電子數據顯得更為重要。

3.2 外業調繪

①核查與調繪。采用先內后外的綜合法調繪作業模式，外業調繪最重要的工作是核查，以及補測。核查時重點關注內業綜合 的尺度是否合乎規范，室內判調是否過細或過粗，丟漏情況，有無存在誤判等。根據核查情況，加以修正。

②實測與補測。多種原因都可導致調繪工作底圖上的地物、地貌與實地差異較大，如資料過舊，航飛漏洞，內業無法測繪，地表被植被覆蓋、陰影遮擋等，這些都需要外業實地補測。

3.3 內業精編輯

內業根據經過驗收合格的外業調繪成果，進行立體模型改正，并轉到下道工序按照圖式、規范和設計書的要求進行編輯，最終輸出滿足要求的測繪產品。

3.4 航測數字化地形圖編輯

①地物的編輯，在整個地形圖編輯過程中，地物的編輯是相當重要的一個環節，也是編輯工作中較繁雜的一步，還是最容易出現問題的地方，要善于發現問題，合理解決。地物的編輯是根據外業檢測資料，對圖內的居民地及附屬設施、道路及附屬設施、水系及附屬設施、管線等依次進行編輯。地物的編輯一定要處理好各地物要素之間的關系，處理好相鄰地物之間的關，特別要處理好相鄰線狀地物之間的關系，各符號間的距離不應小于0.2mm，線狀符號相距很近時，可移位或采用共線處理。

②地貌的編輯。地貌的作用主要是反映地形特征。地貌以山地為主，有許多圖幅的等高線比較密集，編輯工作量大。地貌編輯的主要原則是等高線應能真實表示地貌特征，等高線走向分明，表示合理，等高線要修改順暢、不能抖動、不能有斷點。在山頭、鞍部、谷地等主要地形特征點要注記高程，在判讀正、付地貌容易出錯的地方要標注示坡線。要正確處理好等高線與陡崖、陡坎、沖溝等關系；要正確處理好等高線與河流、溝渠、道路等的關系；達到通過等高線就能真實反映河流的沖刷程度。要適當標注等高線高程注記。

③境界的編輯。境界的編輯主要是要注意各行政區域界線與地形地貌的相互關系，并要正確歸到相應的層。作為數據庫的境界必須封閉為面。

④注記的編輯。注記包括居民地名稱注記、說明注記、地理名稱注記和各種數字注記。各種注記的編輯最重要的是不能有錯漏。各種注記的編輯工作主要是正確區分各種注記的等級，并根據各種注記等級相應的確定注記的字體、字體大小、分層、顏色。

⑤植被與土質的編輯。植被與土質的編輯特別要注意點、線、面的區分，還要注意植被、土質與各種地物之間的相互關系，并把各種植被、土質都歸到正確的圖層。

⑥圖廓整飾。圖廓整飾是指按《圖式》、《規范》的要求對公里格網線及注記、內圖廓線、外圖廓線、圖幅名、圖幅號、政區略圖與鄰接圖表、圖例、圖外說明等。不能出現錯漏，必須按《圖式》、《規范》的要求進行標注、說明。

⑦接邊。接邊是相鄰圖幅之間地物、地貌的相互銜接。地物平面位置的接邊較差不得大于地物點中誤差的2倍，等高線高程的接邊較差不得大于等高線中誤差的2倍。要求的前提下進行，若超過限差要求必須查明原因后進行處理。

⑧自查自校。自查自校是整個編輯過程中非常重要的一個環節，是保證成果質量的重要環節。每個作業員都必須認真仔細地對圖幅進行自查自校工作。自查自校的問題修改完成后，才說明這幅圖已編輯完成，可以上交檢查。

4、結束語

總之，隨著數字化技術的不斷完善，航測調繪技術將會得到更多工作人員的重視。在市場競爭日趨激烈的背景下，數字化航測調繪關鍵環節技術將會發揮著越來越重要的作用。

參考文獻：

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