康敏
摘要:二十世紀發展起來的攝影測量學,特別是航空、航天攝影測量是我國傳統測繪重要組成部分,在大地、航測和制圖三大組成部分中,航測是測制地形圖的最基本手段。隨著攝影測量技術向數字化攝影測量技術的發展,攝影測量與遙感技術逐漸成為了地球科學中的重要內容,成為了地球空間信息科學的重要推動力。本文就對現代科技發展下,攝影測量與遙感技術方面展開簡要的探討。
關鍵詞:科技發展;攝影測量;遙感技術
中圖分類號:TP7 獻標識碼:A
1 攝影測量特點與分類
對攝影測量簡單定義,是指采用一定的攝影技術獲取物體影像,并對物體影像進行處理,獲得關鍵信息并將信息以數字、圖像或圖形等形式表達出來的測量方法。攝影測量主要具有如下幾方面特點:第一,與測量物體不進行直接接觸,主要借助攝影技術獲得物體影像。第二,所測物體必須客觀存在。攝影測量能夠獲得大量的信息,主要是由于所測物體真實存在,是對物體的真實反應。第三,主要以物理信息或者幾何信息為主,信息結果主要采用數字、圖形進行表達。
隨著科學技術的不斷發展,攝影測量的應用越來越廣泛,測量技術也不斷的推陳出新,經過模擬測量和解析測量后,攝影測量實現了數字化和自動化。當前,對攝影測量進行分類主要依據測量距離,根據測量距離的遠近不同,分為顯微攝影測量、地面攝影測量、航天攝影測量、近景攝影測量和航空攝影測量等。
2 攝影測量技術的具體應用
2.1 GPS技術的應用
航空攝影測量是攝影測量領域的主要方向,在當期攝影測量行業的發展最為迅速,其對GPS技術的運用最早,并形成了GPS航空攝影測量技術。作為一種新型的攝影測量技術,實現了航空攝影測量與GPS定位融合,將兩者技術優點集于一身,是攝影測量領域的重要技術突破。所謂GPS航空攝影測量技術,就是在航攝飛機上安裝相關儀器,實現對GPS信號的接受,并利用GPS動態定位進行瞬間攝影的技術。GPS在航空攝影測量中的運用,分為如下幾個步驟:第一,航空攝影。航攝儀對測區進行攝影時,GPS接收機會架設相應的控制點,GPS地面基準站可對地面控制點進行觀測。第二,像控點布設。根據收集的飛行數據,在分析與處理的基礎上進行少量像空點布設,一般選擇測區四角與中心位置,之后對像控點目標進行聯測,均以3次為標準,以3次的平均值作為控制點的成果值。第三,數據預處理。外方位元素求解與空中三角測量是數據預處理的兩個重要過程,借助同步的GPS基站,實現對控制點數據的精準測量,并依據航攝時間記錄以及慣性測量單元數據進行計算,從而獲得姿態數據。第四,立體測圖。根據以上元素數據與數字攝影結果,按照一定的比例生產測繪產品,完成測區范圍內的地形圖。
2.2 傾斜攝影測量技術
通過在同一飛行平臺上搭載5臺傳感器,同時從一個垂直、四個傾斜五個不同的角度采集影像,拍攝相片時,同時記錄航高,航速,航向和旁向重疊,坐標等參數,然后對傾斜影像進行分析和整理。在一個時段,飛機連續拍攝幾組影像重疊的照片,同一地物最多能夠在3張相片上被找到,這樣內業人員可以比較輕松地進行建筑物結構分析,并且能選擇最為清晰的一張照片進行紋理制作。向用戶提供真實直觀的實景信息。影像數據不僅能夠真實地反映地物情況,而且可通過先進的定位技術,嵌入地理信息、影像信息,獲得更高的用戶體驗,極大地拓展遙感影像的應用范圍。
3 遙感測量技術概述
遙感測量技術是對地面各種景物進行探測和識別的一種綜合技術,主要是利用各種傳感儀器來收集和處理遠距離目標所輻射和反射的電磁波信息,最后成像。利用遙感測量技術在地籍測量中進行應用,主要是利用電磁波理論。遙感系統主要組成包括遙感器、遙感平臺、信息傳輸設備、接收裝置和圖像處理設備等。在遙感平臺上設置遙感器,地面接收到的遙感圖像通過圖像處理設備進行處理后來獲取能夠對地物性質和狀態進行反映的信息。經過處理的圖像信息由判讀和成圖設備提供給判釋人員,或是利用光學儀器或是計算機進行淮安入分析,從而找出特征,并將其與典型地物特征進行比較,從而對目標進行識別。地籍測量主要是以權屬調查為基礎進行的一種測繪工作,測量結果登記后即具有法律效果,因此其測量內容具有特殊性,比例尺較大,具有現勢性,對測量成果準確性要求較高。因此利用遙感測量技術進行地籍測量能夠獲得實時數據,能夠及時分析出土地利用變化情況,從而為土地管理工作提供重要的依據。
4 現代科技發展對攝影測量與遙感技術的影響
4.1 對攝影測量的影響
4.1.1 測量儀器的徹底改變
傳統攝影測量儀器主要分二大類,一類用于測量像片的坐標,用于加密,提供測圖時控制點坐標。第二類是用于測圖,通常為機械模擬方式。如張祖勛院士研發的VirtuoZo,劉先林院士研發的Jx4等。而且這些軟件都是以計算機作為運算、產品輸出的平臺。
4.2.2 產品形式的改變
由于計算機的發展,測繪生產的產品模式發生了根本變化,由過去的模擬表達方式改為全數字形式,即4D產品DLG、DEM、DRG、DOM。
而且隨著網絡的飛速發展,完整的4D產品檢驗合格后進入GIS數據庫,使產品成為一個共享一切的可以使用的資源,從而達到資源最大化的利用目的。
4.2 航天遙感的影響
為了應用需要,必須對航天遙感影像進行處理和分析,鑒于航天遙感影像具有數據量大、分析復雜等特點,因此對處理設備和方法提出了新的要求,對許多相關領域引起重要影響。例如存儲設備,為了解決海量數據存儲問題,美國NASA和EROS中心研制了專用存儲設施,存放5000盤磁帶,用機械手自動取帶和存帶。
參考文獻
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