關于城市航空攝影測量技術相關問題的分析

趙鵬程

（河南省地礦局第二地質環境調查院，河南 鄭州 450053）

在當前我國航空技術水平不斷提升的環境下，航空攝影測量技術憑借自身特性，廣泛應用于復雜地形，國界和城市測量等區域。目前，航空攝影測量的新技術正在興起，行業正在進入一個新的發展階段。不但在實際中獲取了一定的效果，同時無人機航空攝影也由于自身具備快速性、安全性等特性，在城市地形圖測繪中廣泛應用。通過把航空攝影測量技術應用到城市地形圖測繪工作中，除了可以促進航空攝影領域高效發展，也帶動了社會經濟的全面發展。本文綜合分析了當前技術的應用和發展，希望為當前新技術的應用和發展提供一定的視角。

一、航空攝影測量的基本概述

在進行航空攝影測量時，其測量工作原理主要展現在四個方面，首先，合理選擇無人機類型。在應用無人機進行航空攝影之前，需要結合實際情況選擇對應類型的無人機設備，在選擇完無人機設備以后，應該做好相關數據采集工作，并對無人機設備進行調試。其次，對無人機航空攝影航線加以科學規劃，在規劃過程中，應該保證路線的簡單性，確保不會給攝影測量帶來任何影響，這種設計方式不但能夠保證無人機工作的穩定性，同時還能降低工作強度[1]。在無人機飛行航線設定過程中，需要對現場情況進行核查，做好無人機設備調試工作。再次，在實施低空攝影的過程中，結合像控點分布情況采集相關攝影數據，并加強數據處理。最后，應用DEM及DOM等技術實現對攝影圖像的處理，核查獲取的結果，利用結果實現DLG制作，以此獲取相關數據信息。

二、城市航空攝影測量分析

（一）航攝準確，航攝設計合理

隨著現代高科技技術的不斷發展，航空攝影測量走過了艱難曲折的歷程，航測經歷了從模擬測繪時代向數字測繪時代的跨越。在城市航空攝影測量過程中，需要精準對航攝進行計算，確保其各項指標都能夠更趨于合理和科學。同時還要加強航攝的設計工作。為了能夠實現精準化計算，需要在具體作業過程中要找準目標，同時還要確保拍攝角度的合理性，整個拍攝過程需要與實際相符合，在數據和圖像還原過程中要采取合理的比例，同時加入大比例尺的數字圖，以此來更好的提高航攝的精度，確保航高、比例尺、焦距和影像的質量。通過在航攝過程中對各要素的強調，能夠進一步提高航攝的準確性，確保航攝設計的合理性。

（二）數據采集與遞交

對于航空攝影測量過程中所采信到的數據和圖像，需要準確對其進行處理。在采集過程中，要確保采集整個過程的正確性，作業方式要與標準要求相符合，拍攝人員也需要掌握合理的拍攝方法，針對不同的高度來選擇適宜的拍攝方法。在對數據處理過程中，需要重復計算及科學研究，確保數據處理的合理性。同時還要針對不同數據進行深入分析，以便于更好的完成航空攝影測量任務。當前航空攝影測量過程中獲取數據開始向數字化和自動化的方向發展，有效的確保了數據采集和處理的質量。在航攝攝影測量的最后階段要對質量進行高標準的檢查，對整體的過程進行準確核實和分析，達到整體質量的準確性，在最后的檢查中一定要嚴把質量關。針對作業方式要加強各步驟的聯系，區別各步驟的不同，對內容進行整體計算，并對結果進行重復的分析，使結果符合真實的效果。數據核實無異議后要提交給相關部門，提交過程中要把內容標記的詳細些，確保相關部門能夠根據數據開展以后的工作。

（三）時效性高

和衛星測繪以及人機測繪技術進行比較，無人機航空攝影測量技術具備的優勢在于在較短時間內可以實現城市地形圖測量，給用戶提供精準的測量結果。同時在價格方面和其他測量技術相比較，性價比比較高。無人機運行效率比人工測繪方式高的多，每天能夠實現幾十平方千米的測繪工作，因此，無人機航空攝影測量在未來小范疇城市地形圖測繪中具備良好的應用優勢。

（四）安全性強

和其他載人飛機存在本質差異，無人機航空攝影測量技術不管是在起飛方面，還是在降落方面都無需借助專業場地。因此，在應用無人機航空攝影測量技術過程中，測量工作更具靈活性和安全性，并且可以在各個領域中進行城市地形圖測繪，對提升測量效果起到了重要意義。此外，因為測量地形較為繁瑣，應用航空攝影測量技術具備較強的安全性，能夠有效保證測量人員人身安全。

（五）數字航攝儀

數字航攝儀DMC是一種用于高精度、高分辨率航空攝影測量的數字相機系統。DMC數字航空相機由四個全色傳感器和四個多波段傳感器組成。DMC航空相機通過四個多波段傳感器分別捕捉紅色、藍色、綠色及近紅外數據；而四個全色傳感器分別捕捉的影像,依靠少量的重疊區域生成一個大的768013824鑲嵌影像。DMC能夠滿足小比例尺和高分辨率大比例尺航攝業務的需要。該系統在不同的光線條件下,通過改變曝光時間,確保影像質量,其對地面分辨率可達到5 cm。低空數字航空攝影測量以2000萬像素以上的小像幅數碼相機為傳感器,采用無人飛機進行低空航攝,具有機動、快速、經濟等優勢

三、城市航空攝影測量發展趨勢

城市航空攝像測量技術在不斷應用過程中得到了不斷發展和完善。當前可以借助于高分辨率的CCD相機來獲取傾斜影像，并充分的結合建筑物的幾何特點來獲取到立面影像，利用盡可能少的地面控制來放大平行影像，并將其融入到數字城市系統中來，實現了圖像的快速獲取，而且利用固定、機載及人工等多種拍攝作業模式，有效的避免了航測過程中的盲區，為數字化城市的構建起到了積極的促進作用。當前在城市航測中數碼航空攝影技術已經開始應用，這使航空攝影測量過程中節省了許多工序，可以利用計算機對影像數據進行直接處理，而且能夠全程實現攝影、測量和成圖的數字化。一些具有較強功能及較高分辨率的遙感影像采集產品在小比例尺和中比例尺地形圖中發揮著非常重要的作用。另外，我國一些研發的衛星計劃也會為城市航測地形圖的生產提供更多的支持和幫助。概括的講，城市地理信息數據庫亟待完善，這就要求以豐富而全面的地理實體、地圖線劃、DEM、三維虛擬、城市影像等數據為支持，唯有如此，才可能切實滿足城市規劃、公眾生活、土地利用、生態保護等需求；而集成化、智能化的航攝技術是城市航測發展必不可少的方法。

四、結束語

隨著計算機技術和互聯通信技術的發展,航測技術由模擬測繪向數字測繪轉變,由計算機代替“人眼”,邁向信息化測繪時代。數字技術的進步使傳統的航空測量技術走向了數字信息時代。盡管在一些實際應用中遇到了一些小問題和技術瓶頸，但隨著技術的不斷發展，這些問題都會迎刃而解。新的航空攝影測量技術將以高精度，高分辨率和高便利性向數字化方向發展，航空攝影測量具有工藝流程自動化程度高、工作量大幅度減少、成圖周期短、生產成本低、測繪成果精度高等特點。可見航空攝影測量技術在城市建設中具有不可或缺的重要應用前景,這將極大地促進航空攝影測量的發展，縮短地形圖像采集的時間。