第一篇:第四章_航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)方案
第四章 航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)方案
4.1 地圖資料
4.2 航空攝影分區(qū)和平均面的選擇
航攝分區(qū)的劃分原則如下: a)分區(qū)界線應(yīng)與圖廓線相一致;b)應(yīng)使分區(qū)內(nèi)的地形高差為最小,一般不應(yīng)大于1/4攝影航高;當(dāng)航攝比例尺大于或等于1:8000 不應(yīng)大于1/6攝影航高;c)分區(qū)內(nèi)的地形類別和景物反差應(yīng)盡量一致;d)根據(jù)成圖比例尺確定分區(qū)最小跨度,在地形高差許可的情況下,航攝分區(qū)的跨度應(yīng)盡量劃大,同時(shí)分區(qū)的大小和方向還應(yīng)考慮用戶提出的加密方法和布點(diǎn)方案;
e)當(dāng)?shù)孛娓卟钔蛔?,地形特征差別顯著,在用戶認(rèn)可的情況下,可以破圖幅劃分航攝分區(qū);
f)劃分分區(qū)時(shí),應(yīng)計(jì)算分區(qū)側(cè)前方安全距離與安全高度;B)當(dāng)采用GPS輔助空中三角測量方法時(shí),劃分分區(qū)除應(yīng)遵守上述各條規(guī)定外,還應(yīng)注意分區(qū)界線與加密分區(qū)界線相一致或在一個(gè)攝影分區(qū)可覆蓋多個(gè)完整的加密分區(qū)。
4.3 航線的敷設(shè)
a)航線飛行方向一般設(shè)計(jì)為東西向,特定條件下亦可按照地形走向作南北向飛行或沿線路、河流、海岸、境界等任意方向飛行;b)常規(guī)法攝影航線應(yīng)與圖廓線平行敷設(shè),位于攝區(qū)邊緣的首末航線應(yīng)設(shè)計(jì)在攝區(qū)邊界線上;c)中心線飛行時(shí),根據(jù)合同要求按圖幅中心線或按相鄰兩排成圖圖幅的公共圖廓線敷設(shè)。中心線飛行設(shè)計(jì)航線時(shí)應(yīng)注意計(jì)算最高點(diǎn)對攝區(qū)邊界圖廓保證的影響與相鄰航線重疊度的保證情況,當(dāng)出現(xiàn)不能 保證的情況時(shí)應(yīng)調(diào)整航攝比例尺;d)水域、海區(qū)航攝時(shí),航線敷設(shè)應(yīng)盡可能避免像主點(diǎn)落水,應(yīng)保證所有島嶼達(dá)到完整覆蓋;e)采用GPS導(dǎo)航時(shí),應(yīng)計(jì)算出每條航線首末攝影站的經(jīng)緯度(即坐標(biāo));f)G P S 輔助空中三角測量時(shí),當(dāng)航線沿圖幅中心線飛行,平行于航線飛行方向的測區(qū)邊緣應(yīng)各外延一條航線;8)當(dāng)G PS輔助空中三角測量時(shí): 1)加密分區(qū)航線兩端應(yīng)布設(shè)控制航線;2)控制航線應(yīng)垂直于測圖航線布設(shè),其兩端應(yīng)超出加密區(qū)4條以上基線;3)位于攝區(qū)內(nèi)部的控制航線,應(yīng)設(shè)計(jì)在加密區(qū)邊界線上;4)控制航線的航向重疊度與攝影比例尺的設(shè)計(jì)應(yīng)采用GB/T 15661-1995中4.1.8.1的規(guī)定。
4.4 航空攝影的主要技術(shù)參數(shù)
根據(jù)GB/T6962-2005《1:500、1:1000、1:2000地形圖航空攝影規(guī)范》和MH/T1009-2000《航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范》,本項(xiàng)目航空攝影的主要精度要求如下:
1)山區(qū)部分航向重疊度不小于56%,旁向重疊度不小于15%。不能出現(xiàn)連續(xù)重疊度小于60%的航線。
2)不應(yīng)有連續(xù)旋偏角太大的航線(一般不大于15°,最大不大于25°),且連續(xù)不得超過3張。
3)同一航攝分區(qū)內(nèi)的地形高差不得大于四分之一相對航高。4)航線彎曲度不大于3%,同一航線最大與最小航高差不應(yīng)超過30m,相鄰航片航高差不應(yīng)超過20m,實(shí)際航高與預(yù)定航高差不應(yīng)超過預(yù)定航高的5%。
5)像片傾角一般不大于2°,個(gè)別不大于4°。6)影像色調(diào)應(yīng)均勻、一致,不應(yīng)有明顯拼接痕跡。7)山地部分應(yīng)有足夠的三度重疊,以滿足外業(yè)布點(diǎn)要求。8)海域部分的攝影時(shí)間應(yīng)盡量一致;平坦地區(qū)應(yīng)選擇太陽高度角大于20°,陰影不大于3倍;城鎮(zhèn)地區(qū)太陽高度角應(yīng)大于30°,陰影不大于2倍,既保證具有充足的光照度,又避免過大的陰影。
4.5 航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)相關(guān)圖表(見附錄)
? 攝區(qū)范圍圖(附錄1)? 航空攝影分區(qū)圖(附錄二)? 航空攝影分區(qū)航線圖(附錄三)
? 航空攝影基本參數(shù)表(航空攝影因子計(jì)算表)(附錄四)? GPS領(lǐng)航數(shù)據(jù)表(附錄五)? 航空攝影時(shí)間計(jì)算表(附錄六)
第二篇:第三章_航空攝影技術(shù)要求及依據(jù)
第三章 航空攝影技術(shù)要求及依據(jù)
3.1 航空攝影基本技術(shù)要求
3.1.1 航空攝影機(jī)檢定
航攝儀的檢定方法:
(一)實(shí)驗(yàn)室檢定法
測角法
多筒準(zhǔn)直管法
(二)野外檢定法
試驗(yàn)場檢定法
恒星檢定法 3.1.2 航線設(shè)計(jì)(航空攝影在有附加條件下的航線設(shè)計(jì))
3.1.3 攝影季節(jié)
考慮到所在地區(qū)是陡峭的山區(qū),選擇太陽高度角較高的季節(jié)攝影。
3.1.4 攝影時(shí)間
應(yīng)在當(dāng)?shù)卣缜昂笠恍r(shí)內(nèi)攝影,條件允許可實(shí)施云下攝影。
3.1.5 飛行質(zhì)量
3.1.6 影像質(zhì)量
3.1.7 補(bǔ)攝與重?cái)z
3.2 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及依據(jù)
1)GB/T6962-2005《1:500、1:1000、1:2000地形圖航空攝影范》 2)MH/T1004-1996《彩色紅外航空攝影影像質(zhì)量控制》 3)《國家基礎(chǔ)航空攝影成果資料的格式和注記》 4)MH/T1005-1996《攝影測量航空攝影儀技術(shù)要求》 5)MH/T1006-1996《航空攝影儀檢測規(guī)范》 6)GB/T19294-2003《航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范》
7)GB7930-2008《1:500、1:1000、1:2000地形圖航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》
8)GB7931-2008《1:500、1:1000、1:2000地形圖航空攝影測量外業(yè)規(guī)范》
9)《國家基礎(chǔ)航空攝影補(bǔ)充技術(shù)規(guī)定》
10)《國家基礎(chǔ)航空攝影產(chǎn)品驗(yàn)收和質(zhì)量評定實(shí)施細(xì)則》(試用稿)
第三篇:案例-測繪航空攝影
2017年注冊測繪師考試知識點(diǎn)整理:測繪案例分析--測繪航空攝影
測繪案例分析--測繪航空攝影
第1節(jié) 7.1 知識要點(diǎn)
知識點(diǎn)
一、航攝空域申請[掌握]:航攝空域申請主要包括以下兩方面工作內(nèi)容:
(1)航攝計(jì)劃制訂。
根據(jù)航攝范圍,編制航攝范圍略圖,航攝范圍略圖中應(yīng)詳細(xì)標(biāo)注航攝范圍線上所有經(jīng)緯度坐標(biāo),并制訂出完成該航攝計(jì)劃所需要的時(shí)間計(jì)劃。
(2)航攝空域申請。
由航攝項(xiàng)目所在的地方政府出具《航空攝影空域申請報(bào)告》,申請報(bào)告包括航攝范圍和航攝所需要的時(shí)間計(jì)劃等內(nèi)容。航攝范圍略圖作為《航空攝影空域申請報(bào)告》的必要附件一并報(bào)送航攝區(qū)域所屬的大軍區(qū)司令部。應(yīng)獲得大軍區(qū)司令部同意使用該空域的批復(fù)和大軍區(qū)司令部下屬空軍司令部同意使用該空域的批復(fù)兩份文件。
知識點(diǎn)
二、編寫航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)書[掌握]:航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)書包括任務(wù)來源、攝區(qū)概況、主要技術(shù)依據(jù)、技術(shù)設(shè)計(jì)、實(shí)施方案、質(zhì)量控制與保障、成果整理與包裝、提交成果資料等內(nèi)容。
知識點(diǎn)
三、機(jī)型選擇[了解]:機(jī)型選擇
知識點(diǎn)
四、航攝儀選用[了解]:航攝儀選用
知識點(diǎn)
五、航攝儀檢定[了解]:航攝儀檢定應(yīng)由具有相應(yīng)資歷的法定檢驗(yàn)單位進(jìn)行。根據(jù)每臺航攝儀的穩(wěn)定狀況,凡有下列情況之一者應(yīng)進(jìn)行檢定。
(1)距前次檢定時(shí)間超過2年。
(2)快門曝光次數(shù)超過20000次。
(3)經(jīng)過大修或主要部件更換以后。
(4)在使用或運(yùn)輸過程中產(chǎn)生劇烈震動以后。
航攝儀檢定項(xiàng)目如下:
(1)檢定主距。
(2)徑向畸變差。
(3)最佳對稱主點(diǎn)坐標(biāo)。
(4)自準(zhǔn)直主點(diǎn)坐標(biāo)。
(5)ccd面陣壞點(diǎn)。
知識點(diǎn)
六、航攝季節(jié)和航攝時(shí)間的選擇[了解]:(1)航攝季節(jié)應(yīng)選擇本攝區(qū)最有利的氣象條件,并要盡可能地避免或減少地表植被和其他覆蓋物(如積雪、洪水、沙塵等)對攝影和測量的不良影響,確保航攝像片能真實(shí)、清晰地顯現(xiàn)地面細(xì)部。
(2)選擇航攝時(shí)間既要保證具有充足的光照度,又要避免過大的陰影,一般根據(jù)攝區(qū)太陽高度角和陰影倍數(shù)選定,詳見表7.1.1。
表7.1.1 太陽高度角和陰影倍數(shù)
知識點(diǎn)
七、攝區(qū)劃分[了解]:1.劃分航攝分區(qū)應(yīng)遵循以下原則
(1)分區(qū)界線應(yīng)與測圖的圖廓線相一致。
(2)當(dāng)航攝比例尺小于1∶7000時(shí),分區(qū)內(nèi)的地形高差不應(yīng)大于四分之一相對航高(以分區(qū)的平均高度平面為攝影基準(zhǔn)面的航高);
當(dāng)航攝比例尺不小于1∶7000時(shí),分區(qū)內(nèi)的地形高差不應(yīng)大于六分之一相對航高。
(3)在地形高差符合相關(guān)規(guī)定時(shí),且能夠確保航線的直線性前提下,分區(qū)的跨度應(yīng)盡量劃大。
(4)當(dāng)?shù)孛娓卟钔蛔兓蛴刑厥庖髸r(shí),經(jīng)用戶認(rèn)可,分區(qū)界線可以破圖廓劃分。
2.航攝分區(qū)攝影基準(zhǔn)面高度的確定
分區(qū)攝影基準(zhǔn)面的高度,以分區(qū)內(nèi)具代表性的高點(diǎn)平均高程與低點(diǎn)平均高程之和的二分之一求得。
3.航線方向和航線敷設(shè)方法
(1)按東西向直線飛行;
特定條件下亦可根據(jù)地形走向與專業(yè)測繪的需要,按南北向或沿線路、河流、海岸、境界等任意方向飛行。
(2)為適應(yīng)1∶2000以上大比例尺航測測圖放大作業(yè)的特殊性,從航攝像片的最佳覆蓋和簡化方便測圖作業(yè)考慮,當(dāng)m像/m圖=3~3.5(倍)時(shí),航線應(yīng)按圖幅中心線敷設(shè),當(dāng)m像/m圖=6~7(倍)時(shí),航線應(yīng)按旁向兩相鄰圖幅的公共圖廓線敷設(shè)。
(3)按常規(guī)方法敷設(shè)航線,航線應(yīng)平行于圖廓線。位于攝區(qū)邊緣的航線應(yīng)敷設(shè)在外緣圖廓線上或圖廓線外。
(4)水域、海區(qū)常規(guī)敷設(shè)航線時(shí),應(yīng)盡可能避免像主點(diǎn)落水,要確保所有島嶼覆蓋完整,并能構(gòu)成正常重疊的立體像對。
(5)根據(jù)用戶的設(shè)計(jì)要求,敷設(shè)控制航線(亦稱構(gòu)架航線)。
知識點(diǎn)
八、航攝數(shù)學(xué)基礎(chǔ)[了解]:(1)重疊度。按照國家目前航攝及成圖標(biāo)準(zhǔn),像片航向重疊度設(shè)計(jì)一般為60%~65%,最大不超過75%,最小不少于56%;像片旁向重疊度設(shè)計(jì)一般為30%~35%,最小不少于13%;以上要求均由相機(jī)上的飛行管理系統(tǒng)經(jīng)設(shè)置后自動給予保證。
(2)航攝范圍覆蓋。旁向在滿足范圍線內(nèi)面積及成圖要求的前提下,由于地形與基準(zhǔn)面差異,旁向適當(dāng)在16%~31%之間變換;航向超出攝區(qū)邊界不少于一條基線。
(3)基線長度b=影像寬度×(1-航向重疊度)×攝影比例尺分母。
(4)航線間隔d=影像高度×(1-旁向重疊度)×攝影比例尺分母。
(5)分區(qū)骯線條數(shù)=分區(qū)寬度÷航線間隔。
(6)每航線影像數(shù)=每航線長度÷基線長度。
(7)分區(qū)總像片數(shù)=每航線影像數(shù)之和。
(8)總模型數(shù)=總航片數(shù)-航線數(shù)。
(9)最高點(diǎn)航向重疊度=航向重疊度﹢(1-航向重疊度)×(基準(zhǔn)面-最高點(diǎn))÷相對航高。
(10)最高點(diǎn)旁向重疊度=旁向重疊度﹢(1-旁向重疊度)×(基準(zhǔn)面-最高點(diǎn))÷相對航高。
(11)最低點(diǎn)航向重疊度=航向重疊度﹢(1-航向重疊度)×(基準(zhǔn)面-最低點(diǎn))÷相對航高。
(12)最低點(diǎn)旁向重疊度=旁向重疊度﹢(1-旁向重疊度)×(基準(zhǔn)面-最低點(diǎn))÷相對航高。
知識點(diǎn)
九、影像處理[了解]:使用數(shù)碼航攝儀隨機(jī)的數(shù)據(jù)后處理軟件,分別進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的輻射處理(以補(bǔ)償由于溫度、光圈和其他輻射因素所造成的缺陷)和幾何糾正(以修正鏡頭畸變和傾斜)后鑲嵌在一起,同時(shí)可以產(chǎn)生幾種不同類型的文件輸出格式──全色、彩色(rgb模式)和近紅外格式。
知識點(diǎn)
十、航攝質(zhì)量控制與保障[了解]:(1)像片傾斜角的控制。若航攝采用的是dmc2001數(shù)碼航攝儀,在傾斜角小于5°范圍內(nèi)其t-as陀螺穩(wěn)定平臺可以自動調(diào)整傾斜角。如氣流較大,可通過航攝儀主體座架調(diào)整水平,保證傾斜角小于3°。
(2)旋偏角的控制
(3)航線彎曲度。為保證飛機(jī)有充分的時(shí)間以平穩(wěn)的姿態(tài)進(jìn)入航線,設(shè)計(jì)預(yù)備線長度為3 km。由于有足夠的預(yù)備線長度,且gps導(dǎo)航系統(tǒng)能直觀顯示航跡偏差,可將漂移減小到最小,同時(shí)飛行管理系統(tǒng)曝光出發(fā)點(diǎn)的范圍設(shè)置可以保證航線彎曲度不大于3%。
(4)太陽高度角。本測區(qū)為平地,攝區(qū)內(nèi)地面起伏較小,但為減少航攝像片上陰影過大,故要求太陽高度角應(yīng)大于30°。
(5)航高保持。每個(gè)分區(qū)都有設(shè)計(jì)航高,航高的變化將直接影響設(shè)計(jì)的攝影比例尺和像片重疊度。飛機(jī)按照基準(zhǔn)值飛到航空攝影要求的作業(yè)高度進(jìn)行作業(yè),同時(shí)參考gps實(shí)時(shí)高程。航線上相鄰像片的高差不大于20m,一條航線上最大和最小航高差不大于30m。
(6)攝影質(zhì)量的控制。嚴(yán)格控制天氣標(biāo)準(zhǔn)是獲取高質(zhì)量影像的必備條件。本次航空攝影必須選擇能見度大于8km的碧空天氣或少云天氣(測區(qū)上空無云),盡量保持氣象條件的基本一致,以獲取影像清晰、色彩飽滿的航空像片。起飛前,要對航空攝影機(jī)做常規(guī)檢查,確保電路、機(jī)械傳動部件工作正常,設(shè)備各項(xiàng)設(shè)置參數(shù)正確無誤,光學(xué)鏡頭表面及濾光鏡要清潔干凈。
知識點(diǎn)
十一、影像質(zhì)量控制與保障[了解]:(1)在確保飛行天氣及質(zhì)量前提下,飛行結(jié)束返航前對每一張小索引像片進(jìn)行檢查,確保無一漏飛且每張像片上無云影及煙霧。
(2)進(jìn)行輻射及幾何糾正、組合;對其中一張像片調(diào)色、勻光,而后對整個(gè)測區(qū)進(jìn)行調(diào)色、勻光。對個(gè)別像片進(jìn)行單獨(dú)處理。
(3)要求:像片影像清晰,相同地物影像色調(diào)基本一致,不同架次像片的色調(diào)效果也要基本一致;像片校色正確,色調(diào)均勻、色彩分明。
知識點(diǎn)
十二、成果整理與提交[了解]:(1)硬盤存儲高分辨率(12 bit)真彩色影像數(shù)據(jù)1套。
(2)硬盤存儲低分辨率(12 bit)真彩色影像數(shù)據(jù)1套。
(3)真彩色像控片1份。
(4)像片縮略(索引)圖及數(shù)據(jù)文件各1份。
(5)航攝相機(jī)檢定表文本及數(shù)據(jù)文件各1份。
(6)成果資料登記表文本及數(shù)據(jù)文件各1份。
(7)航攝技術(shù)設(shè)計(jì)書文本及數(shù)據(jù)文件各1份。
(8)航攝技術(shù)報(bào)告書文本及數(shù)據(jù)文件各1份。
第四篇:IMU-DGPS輔助航空攝影技術(shù)規(guī)定(試行)
1:10000、1:50000 地形圖 IMU/DGPS 輔助航空攝影技術(shù)規(guī)定
(試行)
國家測繪局
2004 年12 月
目 次
前言 范圍........................................................................1 2 規(guī)范性引用文件..............................................................1 3 術(shù)語........................................................................1 4 航攝系統(tǒng)....................................................................3 5 航攝設(shè)計(jì)....................................................................5 6 航攝飛行....................................................................9 7 數(shù)據(jù)處理...................................................................11 8 上交成果....................................................................13 附錄A(規(guī)范性附錄)偏心分量測定表............................................16 附錄B(規(guī)范性附錄)航攝飛行IMU/DGPS 記錄表...................................17 附錄C(規(guī)范性附錄)IMU/DGPS 輔助航攝飛行數(shù)據(jù)預(yù)處理結(jié)果分析表..................18 附錄D(規(guī)范性附錄)基站同步觀測情況記錄單....................................19
前 言
攝影測量的原理就是攝影光束相交得到地面點(diǎn)的點(diǎn)位。確定投影光束(像片)的姿態(tài)需要有三個(gè)線元素和三個(gè)角元素(合稱外方位元素)。傳統(tǒng)航測成圖的方法利用地面控制點(diǎn)并通過空三加密反求光束的外方位元素,該方法嚴(yán)重依賴地面控制點(diǎn)。在測區(qū)無法涉足(如中國西南部一些地區(qū))或找不到合適的地面控制點(diǎn)(如沙漠、戈壁、森林及大草原)的地區(qū),該成圖方法受到了嚴(yán)重限制。同時(shí),傳統(tǒng)航空攝影測量中像控測量的工作量和費(fèi)用占很大的比重。因此直接獲取投影光束(像片)的外方位元素,無需大量的野外控制測量,一直是攝影測量工作者孜孜以求的目標(biāo)。自80 年代后期,GPS(全球定位系統(tǒng))應(yīng)用于航空攝影測量后,GPS 輔助空三方法可直接測量出投影光束的三個(gè)線元素,通過空三的方法進(jìn)而獲取角元素,部分實(shí)現(xiàn)了直接獲取。而開始于90 年代,成熟于2000 年左右的IMU/DGPS(慣性測量單元/差分GPS)技術(shù)輔助航測成圖方法可直接獲取三個(gè)線元素和三個(gè)角元素,實(shí)現(xiàn)了航空攝影后直接進(jìn)入內(nèi)業(yè)成圖工序。從航攝像片直接測定地面點(diǎn)的坐標(biāo)是攝影測量發(fā)展的一大趨勢。
為適應(yīng)航空攝影測量技術(shù)的發(fā)展、滿足國家基礎(chǔ)測繪生產(chǎn)中制作和更新1:10000 與1:50000 地形圖對航攝資料的要求,依據(jù)有關(guān)航空攝影、航空攝影測量內(nèi)、外業(yè)等規(guī)范和規(guī)定,并充分考慮基于IMU/DGPS 技術(shù)進(jìn)行航空攝影的特點(diǎn)與要求,制定本規(guī)定。
本規(guī)定的制定盡可能考慮了目前IMU/DGPS 輔助航空攝影測量的發(fā)展水平和國內(nèi)有關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)的情況,在現(xiàn)階段可以采用本規(guī)定。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和提高以及基礎(chǔ)設(shè)施的完善,待條件成熟,將對本規(guī)定進(jìn)一步修訂和完善。
本規(guī)定附錄A、B、C、D 為規(guī)范性附錄。本規(guī)定由國家測繪局提出。
本規(guī)定由國家測繪局國土測繪司歸口。本規(guī)定由中國測繪科學(xué)研究院負(fù)責(zé)起草。
國家測繪局測繪標(biāo)準(zhǔn)化研究所參與了討論和格式修改工作。本規(guī)定主要起草人:
李學(xué)友、李英成、朱武、曾云、郭童英、薛艷麗。
1:10000、1:50000 地形圖 IMU/DGPS 輔助航空攝影技術(shù)規(guī)定 范圍
本規(guī)定規(guī)定了采用IMU/DGPS 技術(shù)進(jìn)行1:10000 與1:50000 地形圖航空攝影測量時(shí),對航攝系統(tǒng)、航攝設(shè)計(jì)、航攝飛行、IMU/DGPS 數(shù)據(jù)處理、成果提交的基本要求。
本規(guī)定適用于1:10000 與1:50000 地形圖IMU/DGPS 輔助航空攝影,其他比例尺地形圖航空攝影可參照執(zhí)行。類似技術(shù)航空遙感應(yīng)用可參照此規(guī)定執(zhí)行。2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本規(guī)定的引用而成為本規(guī)定的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本規(guī)定。然而,鼓勵根據(jù)本規(guī)定達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本規(guī)定。
GB 12341 1:25000、1:50000、1:100000 地形圖航空攝影測量外業(yè)規(guī)范 GB/T 13977 1:5000、1:10000 地形圖航空攝影測量外業(yè)規(guī)范
GB/T 15661 1:5000、1:10000、1:25000、1:50000、1:100000 地形圖航空攝影規(guī)范 GB/T 183141 全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范 GB/T 19294 航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范
CH 8016 全球定位系統(tǒng)(GPS)測量型接收機(jī)檢定規(guī)程
國家基礎(chǔ)航空攝影產(chǎn)品檢查驗(yàn)收和質(zhì)量評定實(shí)施細(xì)則(試用稿),國家測繪局,2001 年 國家基礎(chǔ)航空攝影補(bǔ)充技術(shù)規(guī)定,國家測繪局,2003 年 3 術(shù)語
3.1 IMU/DGPS 輔助航空攝影測量
IMU/DGPS 輔助航空攝影測量是指利用裝在飛機(jī)上的GPS 接收機(jī)和設(shè)在地面上的一個(gè)或多個(gè)基站上的GPS 接收機(jī)同步而連續(xù)地觀測GPS 衛(wèi)星信號,通過GPS 載波相位測量差分定位技術(shù)獲取航攝儀的位置參數(shù),應(yīng)用與航攝儀緊密固連的高精度慣性測量單元(IMU ,Inertial Measurement Unit)直接測定航攝儀的姿態(tài)參數(shù),通過IMU、DGPS 數(shù)據(jù)的聯(lián)合后處理技術(shù)獲得測圖所需的每張像片高精度外方位元素的航空攝影測量理論、技術(shù)和方法。
IMU/DGPS 輔助航空攝影測量方法主要包括: 1)直接定向法 Direct Georeferencing 利用高精度差分GPS 和慣性測量單元(IMU), 在航空攝影的同時(shí)獲得差分GPS(DGPS, Differential GPS)數(shù)據(jù)和姿態(tài)數(shù)據(jù),通過事后GPS 差分處理及姿態(tài)測量數(shù)據(jù)處理,獲取攝影時(shí)刻航攝儀精確位置坐標(biāo)和姿態(tài),通過對系統(tǒng)誤差的校正,進(jìn)而得到每張像片的高精度外方位元素。
2)IMU/DGPS 輔助空中三角測量方法 Integrated Sensor Orientation 將基于IMU/DGPS 技術(shù)直接獲取的每張像片的外方位元素,作為帶權(quán)觀測值參與攝影測量區(qū)域網(wǎng)平差,獲得更高精度的像片外方位元素成果。3.2 偏心分量Lever Arms 分別將IMU 測量中心、機(jī)載GPS 天線相位中心與航攝儀投影中心的空間偏移投影在以航攝儀攝影中心為原點(diǎn)的像空間輔助坐標(biāo)系上(以鉛垂方向?yàn)閆 軸,航線方向?yàn)閄 軸),分解為六個(gè)坐標(biāo)分量,稱為偏心分量(見圖A.1),包括IMU 偏心分量U-IMU、V-IMU、W-IMU 以及GPS偏心分量U-GPS、V-GPS、W-GPS,其中:
U-GPS 代表GPS 天線相位中心與航攝儀攝影中心的空間偏移投影在X 軸上的偏心分量,取飛行方向?yàn)檎?/p>
V-GPS 代表GPS 天線相位中心與航攝儀攝影中心的空間偏移投影在Y 軸上的偏心分量,取飛行左側(cè)方向?yàn)檎?/p>
W-GPS 代表GPS 天線相位中心與航攝儀攝影中心的空間偏移投影在Z 軸上的偏心分量,取天頂方向?yàn)檎?/p>
U-IMU 代表IMU 測量中心與航攝儀攝影中心的空間偏移投影在X 軸上的偏心分量,取飛行左側(cè)方向?yàn)檎?/p>
V-IMU 代表IMU 測量中心與航攝儀攝影中心的空間偏移投影在Y 軸上的偏心分量,取飛行左側(cè)方向?yàn)檎?/p>
W-IMU 代表IMU 測量中心與航攝儀攝影中心的空間偏移投影在Z 軸上的偏心分量,取天頂方向?yàn)檎?/p>
3.3 基站GPS Base-station 設(shè)立在測區(qū)內(nèi)或測區(qū)附近、具有作為整個(gè)測區(qū)首級控制點(diǎn)精度、用于與飛機(jī)上機(jī)載高精度GPS 接收機(jī)同步進(jìn)行GPS 觀測的GPS 地面觀測站。3.4 偏心角 Boresight misalignment angle IMU 與航攝儀各軸指向及姿態(tài)角度定義見圖1。IMU 與航攝儀緊密固聯(lián)后,各軸指向之間形成的角度稱作偏心角,可分解為三個(gè)方向上的角度值(θx,θy,θz),見圖2。
圖1 IMU及航攝儀各軸指向及姿態(tài)角示意圖
圖2 偏心角示意圖
3.5 檢校場 Calibration Field 為確定偏心角以及攝站坐標(biāo)與空中三角測量結(jié)果間的系統(tǒng)差,在攝區(qū)或攝區(qū)附近選取包含兩條航線的區(qū)域(如圖3 所示),采用其他方法(如空中三角測量)精確確定外方位元素,從而進(jìn)行系統(tǒng)校正。用于系統(tǒng)校正的區(qū)域稱為檢校場。4 航攝系統(tǒng) 4.1 系統(tǒng)組成
航攝系統(tǒng)由航攝儀、機(jī)載IMU/GPS 系統(tǒng)與基站GPS 接收機(jī)組成。4.2 航攝儀
IMU/DGPS 輔助航空攝影對航攝儀要求如下: a)符合GB/T 15661 和“國家基礎(chǔ)航空攝影補(bǔ)充技術(shù)規(guī)定”中要求的所有技術(shù)指標(biāo); b)帶有曝光信號傳感器,能穩(wěn)定輸出曝光脈沖信號; 4.3 機(jī)載IMU/GPS 系統(tǒng)
機(jī)載IMU/GPS 系統(tǒng)應(yīng)滿足如下要求:
a)機(jī)載GPS 接收機(jī)為高精度動態(tài)測量型雙頻雙P 碼GPS 接收機(jī),最小采樣間隔不大于1s; b)IMU 測角中誤差精度要求:側(cè)滾角(Roll)和俯仰角(Pitch)不得大于0.01o;航偏角(Yaw)不得大于0.02o,記錄頻率要高于50Hz;
c)具有信號時(shí)標(biāo)輸入器(Event Marker)接口,能夠?qū)⒑綌z儀快門開啟脈沖(即曝光時(shí)刻)通過接口準(zhǔn)確寫入GPS 數(shù)據(jù)流,脈沖延時(shí)不得大于5ms;
d)機(jī)載GPS 信號接收天線必須采用航空型產(chǎn)品,具有高動態(tài)、高精度雙頻數(shù)據(jù)接收能力,并有精確定義和穩(wěn)定的相位中心,保證能在高飛行高度、高速度情況下正常工作;
e)電源系統(tǒng)應(yīng)滿足航攝作業(yè)無間斷供電;
f)機(jī)內(nèi)存儲系統(tǒng)能夠記錄和存儲航攝作業(yè)所有IMU 數(shù)據(jù)、GPS 數(shù)據(jù)以及時(shí)標(biāo)(Event Mark)數(shù)據(jù)及其他必要數(shù)據(jù)。4.4 基站GPS 接收機(jī)
為保證IMU/DGPS 輔助航空攝影飛行,必須在基站架設(shè)高精度GPS 接收機(jī),與飛機(jī)上機(jī)載高精度GPS 接收機(jī)同步進(jìn)行GPS 觀測。
基站GPS 接收機(jī)的性能應(yīng)與機(jī)載GPS 接收機(jī)性能相匹配,且滿足如下要求:
a)基站GPS 接收機(jī)為高精度測量型雙頻雙P 碼GPS 接收機(jī),最小采樣間隔不大于1s; b)具有帶抑徑板或抑徑圈的GPS 信號接收天線;
c)配有充足的電池或電源系統(tǒng),能保證航攝作業(yè)中供電不間斷; d)配有能適應(yīng)滿架次作業(yè)所需地面觀測數(shù)據(jù)存儲要求的存儲器; 4.5 機(jī)載GPS 信號接收天線安裝
機(jī)載GPS 信號接收天線安裝應(yīng)滿足如下要求:
a)穩(wěn)定安裝在飛機(jī)頂部外表中軸線附近,盡量靠近飛機(jī)重心和航攝儀主點(diǎn)位置;當(dāng)航 攝儀沒有實(shí)時(shí)旋偏角記錄裝置時(shí),天線相位中心與航攝儀主點(diǎn)位置偏差不大于20cm;
b)安裝位置應(yīng)方便偏心分量的測量;
c)飛機(jī)轉(zhuǎn)彎時(shí)機(jī)翼可能對天線造成的遮擋最?。?d)盡量使安裝后的天線在飛機(jī)平飛狀態(tài)時(shí)處于水平; e)盡量避免來自飛機(jī)無線電信號源的串?dāng)_。
天線安裝前,應(yīng)在計(jì)劃安裝的位置進(jìn)行GPS 靜態(tài)觀測來驗(yàn)證該位置是否滿足上述要求。方法是:在飛機(jī)附近無遮擋的適當(dāng)位置,采用同類型GPS 接收機(jī),與機(jī)載GPS 接收機(jī)進(jìn)行同步靜態(tài)觀測,觀察機(jī)載GPS 接收機(jī)與飛機(jī)附近GPS 接收機(jī)收到的衛(wèi)星情況并進(jìn)行分析。4.6 偏心分量測定
機(jī)載IMU/GPS 系統(tǒng)與航攝儀連接安裝完畢后,應(yīng)精確測定偏心分量,并填寫偏心分量測定表(見附錄A)。偏心分量的測量誤差應(yīng)不大于lcm。4.7 航攝系統(tǒng)檢查
航攝系統(tǒng)所有設(shè)備均應(yīng)按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行性能檢測或檢定。
航攝系統(tǒng)安裝、連接后,應(yīng)在地面對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行航攝模擬試驗(yàn)或進(jìn)行試驗(yàn)飛行,檢查IMU、GPS 接收機(jī)、航攝儀、電源系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)等工作是否正常。5 航攝設(shè)計(jì)
IMU/DGPS 輔助航空攝影的航攝設(shè)計(jì)工作按照GB/T 15661 和GB/T 19294 有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5.1 航攝方案選擇及航線設(shè)計(jì) 5.1.1 技術(shù)方案選擇
1:50000 比例尺航測成圖時(shí),可采用直接定向法或IMU/DGPS 輔助空中三角測量方法。在山地和高山地以及特殊困難地區(qū)(大面積的森林、沙漠、戈壁、沼澤、沿海灘涂等)進(jìn)行1:10000 比例尺航測成圖時(shí),可采用直接定向法或IMU/DGPS 輔助空中三角測量方法。
在平地和丘陵地進(jìn)行1:10000比例尺航測成圖時(shí),可采用IMU/DGPS 輔助空中三角測量方法。5.1.2 直接定向法飛行方案 5.1.2.1 按照航攝分區(qū)敷設(shè)航線。5.1.2.2 每個(gè)架次需飛行檢校場。
5.1.3 IMU/DGPS 輔助空中三角測量法航攝飛行方案 5.1.3.1 按照5.1.4 要求進(jìn)行加密分區(qū)設(shè)計(jì)和航線敷設(shè); 5.1.3.2 在加密分區(qū)四角布設(shè)地面平高控制點(diǎn);
5.1.3.3 系統(tǒng)安裝后的首次航攝一般需飛行檢校場;使用中出現(xiàn)大的震動后,應(yīng)飛行檢校場。5.1.4 航線敷設(shè)與航攝分區(qū)劃分 航線敷設(shè)與航攝分區(qū)劃分參照GB/T 15661 和“國家基礎(chǔ)航空攝影補(bǔ)充技術(shù)規(guī)定”中的相應(yīng)規(guī)定執(zhí)行,同時(shí)要求:
a)需要進(jìn)行加密分區(qū)設(shè)計(jì)時(shí),航攝分區(qū)界線應(yīng)與加密分區(qū)界線保持一致或者一個(gè)航攝分區(qū)包含多個(gè)完整的加密分區(qū);
b)航線敷設(shè)和劃分分區(qū)時(shí)應(yīng)考慮每條航線直線飛行時(shí)間一般不大于30min; 5.2 基站布設(shè)和測量 5.2.1 基站設(shè)計(jì)
考慮到觀測備份和數(shù)據(jù)檢核,應(yīng)根據(jù)攝區(qū)大小,在攝區(qū)內(nèi)合理布設(shè)不少于2個(gè)基站。1:50000 地形圖航空攝影時(shí),攝區(qū)內(nèi)任意位置與最近基站間距離不宜超過400km。1:10000 地形圖航空攝影時(shí),攝區(qū)內(nèi)任意位置與最近基站間距離不宜超過300km。5.2.2 基站布設(shè)
按照GB/T 18314 與本規(guī)定5.2.1 中基站選址原則,結(jié)合攝區(qū)內(nèi)大地測量控制成果,在攝區(qū)范圍內(nèi)設(shè)計(jì)位置附近,選擇適合布設(shè)控制點(diǎn)的點(diǎn)位作為初選基站候選站址。
對基站候選站址進(jìn)行實(shí)地選擇,選址原則如下: a)位于開闊處,附近無電波干擾;
b)站點(diǎn)附近交通、通訊條件良好,便于聯(lián)絡(luò)和數(shù)據(jù)傳輸; c)人員稀少或不易到達(dá)的地點(diǎn),避免閑雜人滋擾; d)點(diǎn)位需要設(shè)立在穩(wěn)定的、易于保存的地點(diǎn)(如房頂?shù)龋?e)應(yīng)具有可靠電源,以保障設(shè)備充電; f)充分利用符合要求的舊有控制點(diǎn); g)適合長期作業(yè)。以下場合不適宜設(shè)立基站:
a)具有強(qiáng)反射的地面,如平坦光滑地面、鹽堿地帶、金屬礦區(qū)或鄰近水面位置; b)具有強(qiáng)反射的環(huán)境,如山谷中、大型建筑物附近等;
c)鄰近電磁波強(qiáng)輻射源(在200m 以內(nèi)),如電臺、雷達(dá)站、微波中繼站等; d)鄰近高壓輸電線和微波無線電信號傳送通道(在50m 以內(nèi))。5.2.3 基站埋石
基站位于大地控制點(diǎn)時(shí),直接采用大地控制點(diǎn);基站位置上無大地控制點(diǎn),應(yīng)按照GB/T18314 規(guī)定進(jìn)行GPS 控制點(diǎn)埋石;
基站位于建筑物上時(shí),應(yīng)按照建筑物上標(biāo)石埋設(shè),否則須按照GPSC 級點(diǎn)埋石方法進(jìn)行埋設(shè)?;韭袷?,按GB/T 18314 要求填寫GPS 點(diǎn)之記。5.2.4 基站測定
當(dāng)基站點(diǎn)坐標(biāo)未知時(shí),應(yīng)對基站實(shí)施GPS 靜態(tài)定位測量,基站測定和坐標(biāo)解算宜采用如下方法進(jìn)行:
a)須使用雙頻GPS 接收機(jī)及高精度配套天線; b)采用基站同步聯(lián)測方式;
c)連續(xù)觀測2 個(gè)觀測時(shí)段;每個(gè)時(shí)段時(shí)間為UTC 00:05:00 開始,每個(gè)觀測時(shí)段長度不得少于10h;
d)GPS 測量觀測數(shù)據(jù)采樣間隔為30s,衛(wèi)星截止高度角小于5 度,有效觀測衛(wèi)星數(shù)不少于4 顆;
e)填寫基站同步觀測情況記錄單(見附錄D);
f)以分布在測區(qū)周邊的2-4個(gè)GPS 連續(xù)運(yùn)行站為數(shù)據(jù)起算基準(zhǔn)站,采用IGS 精密星歷和高精度GPS 數(shù)據(jù)處理分析軟件,解算各基站點(diǎn)在國家GPS2000 框架下的WGS84框架坐標(biāo);
g)基站用戶選定坐標(biāo)系坐標(biāo)須由WGS84 框架坐標(biāo)經(jīng)精確坐標(biāo)變換求出,基站的高程須全部聯(lián)測四等水準(zhǔn)。特殊困難地區(qū)高程可采用CQG2000 似大地水準(zhǔn)面模型擬合方法將大地高轉(zhuǎn)換為正常高。
基站測定也可按照GB/T18314 有關(guān)規(guī)定,與附近的已知高等級控制點(diǎn)聯(lián)測,實(shí)施GPS 靜態(tài)定位測量,并精確解算出基站W(wǎng)GS84 坐標(biāo)系和用戶選定坐標(biāo)系兩套坐標(biāo)。
5.3 檢校場布設(shè)和控制點(diǎn)測量 5.3.1 檢校場及像片控制點(diǎn)布設(shè)
檢校場及像片控制點(diǎn)布設(shè)原則如下(見圖3):
a)當(dāng)攝區(qū)難以進(jìn)入或最大程度上減少地面控制點(diǎn)的需要,可在考慮航攝飛行便利性的同時(shí),布設(shè)一個(gè)或多個(gè)固定檢校場。固定檢校場應(yīng)盡量布設(shè)在測區(qū)內(nèi)或者在測區(qū)附近能夠?qū)嵤┮巴庀窨販y量的區(qū)域,應(yīng)按照攝區(qū)航攝比例尺設(shè)置兩條相鄰的平行航線,每條航線不少于10個(gè)像對;航向重疊和旁向重疊均按60%設(shè)計(jì);每個(gè)固定檢校場的周邊須布設(shè)不少于6個(gè)平高控制點(diǎn),控制點(diǎn)點(diǎn)位位置如圖3 所示,點(diǎn)位與像片邊緣不小于1.5cm;
b)為減少航攝時(shí)間,檢校場也可直接采用攝圖區(qū)內(nèi)相鄰的2 條或多條航線,每條航線抽取不少于10 個(gè)像對。在檢校場范圍內(nèi)按照區(qū)域網(wǎng)布點(diǎn)原則進(jìn)行像片控制點(diǎn)的布設(shè)。
c)檢校場內(nèi)平高點(diǎn)應(yīng)選在目標(biāo)影像清晰、能準(zhǔn)確判斷點(diǎn)位(平面和高程)、GPS 測量施測方便,并在長期飛行中均能在像片上準(zhǔn)確識別的地方。如果在檢校場區(qū)域內(nèi)控 圖3 檢校場布設(shè)示意圖
制點(diǎn)點(diǎn)位附近選取平高點(diǎn)無法滿足上述要求時(shí),必須在地面布設(shè)地標(biāo)點(diǎn)。同時(shí),應(yīng)采取必要的措施,確保作業(yè)期間所有地標(biāo)點(diǎn)的保存完整無損,且在航攝像片上成像清晰完整。5.3.2 檢校場控制點(diǎn)測量
在進(jìn)行檢校場控制點(diǎn)測量的同時(shí),需在檢校場范圍內(nèi)明顯地物處布設(shè)至少2個(gè)檢查點(diǎn),以便檢校場空三結(jié)果的檢核。
檢校場控制點(diǎn)坐標(biāo)宜采用如下方法測定: a)按照GB/T 13977 以及GB 12341 中規(guī)定的像片控制測量技術(shù)要求,采用GB/T 18314中規(guī)定的GPS 衛(wèi)星定位網(wǎng)觀測方法,在每個(gè)控制點(diǎn)位上實(shí)施GPS 靜態(tài)定位測量,解算出每個(gè)點(diǎn)位在WGS84 框架下和用戶選定坐標(biāo)系下的兩套坐標(biāo)。
b)控制點(diǎn)和檢查點(diǎn)坐標(biāo)測量也可采用如下方法測量并解算:
1)在點(diǎn)位上連續(xù)靜態(tài)觀測一般為4h,采樣率為30s;
2)以分布在測區(qū)周邊的2~4個(gè)GPS 連續(xù)運(yùn)行站為數(shù)據(jù)起算基準(zhǔn)站,采用IGS 精密星歷和高精度GPS 數(shù)據(jù)處理分析軟件,解算各點(diǎn)在國家GPS2000 框架下的WGS84框架坐標(biāo);
3)基站用戶選定坐標(biāo)系坐標(biāo)須由WGS84 框架坐標(biāo)經(jīng)精確坐標(biāo)變換求出;
4)點(diǎn)位的高程須全部聯(lián)測水準(zhǔn),特殊困難地區(qū)可采用CQG2000 似大地水準(zhǔn)面模型擬合方法將大地高轉(zhuǎn)換為正常高。6 航攝飛行 6.1 飛行前準(zhǔn)備
飛機(jī)停機(jī)位四周應(yīng)視野開闊,視場內(nèi)障礙物的高度角應(yīng)不大于20o,避免GPS 信號接收失鎖。所有基站須在航攝飛行前進(jìn)入觀測狀態(tài),完成電源、存儲系統(tǒng)等檢查,做好觀測準(zhǔn)備。為保證機(jī)載GPS 接收機(jī)與基站GPS 接收機(jī)工作時(shí)間重疊,基站開機(jī)時(shí)間應(yīng)早于機(jī)載GPS接收機(jī)開機(jī)時(shí)間,關(guān)機(jī)時(shí)間應(yīng)遲于機(jī)載GPS 接收機(jī)關(guān)機(jī)時(shí)間。6.2 航攝飛行實(shí)施 6.2.1 檢校場飛行方案
采用直接定向法航攝飛行時(shí),必須每架次進(jìn)行檢校場飛行,檢校場飛行高度與攝區(qū)分區(qū)飛行高度相同。
6.2.2 航攝飛行注意事項(xiàng)
IMU/DGPS 輔助航空攝影飛行首先應(yīng)滿足GB/T 15661 和“國家基礎(chǔ)航空攝影補(bǔ)充技術(shù)規(guī)定” 對飛行和攝影質(zhì)量的要求,同時(shí):
a)為確保設(shè)備安全,須待飛機(jī)上所有發(fā)動機(jī)啟動后,方可打開航攝系統(tǒng)的電源開關(guān); b)須在完成航攝系統(tǒng)初始化、檢查各項(xiàng)設(shè)置和狀態(tài)正常后,飛機(jī)方能滑行;
1)檢查IMU 設(shè)備初始化是否正常;
2)檢查系統(tǒng)中存儲設(shè)備容量能否滿足滿架次飛行存儲要求; 3)檢查航攝系統(tǒng)中各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置是否正確。
c)飛行期間基站和機(jī)載GPS 接收機(jī)數(shù)據(jù)采樣間隔不大于1s;
d)飛機(jī)滑行期間應(yīng)避免附近有高大樹木或建筑物等遮擋,以免造成GPS 衛(wèi)星信號失鎖; e)飛機(jī)上升、下降速率不大于10m/s,且飛行過程中轉(zhuǎn)彎坡度不宜超過20o,以免造成GPS 衛(wèi)星信號失鎖;
f)需要對檢校場進(jìn)行飛行時(shí)宜先飛檢校場,避免工作完成后檢校場起云,無法進(jìn)行航攝飛行;如果一個(gè)架次內(nèi)需要進(jìn)行兩種航攝比例尺的飛行,則在每個(gè)比例尺航攝高度上都需進(jìn)行檢校場飛行;
g)為避免IMU 誤差積累,進(jìn)入攝區(qū)航線時(shí),宜采用左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎交替方式飛行,且每次直線飛行時(shí)間不宜大于30min;
h)航攝飛行過程中應(yīng)及時(shí)觀察系統(tǒng)工作情況,重點(diǎn)觀察GPS 信號失鎖現(xiàn)象,根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)處理出現(xiàn)的問題;
i)飛機(jī)降落滑行至飛機(jī)停機(jī)位停穩(wěn)后,須等候5min,保證IMU 及GPS 數(shù)據(jù)記錄完整,待航攝系統(tǒng)設(shè)備電源關(guān)掉后,方可關(guān)閉飛機(jī)上各臺發(fā)動機(jī)。6.3 飛行后質(zhì)量檢查
6.3.1 飛行質(zhì)量和攝影質(zhì)量檢查
參照GB/T 15661、“國家基礎(chǔ)航空攝影補(bǔ)充技術(shù)規(guī)定”以及“國家基礎(chǔ)航空攝影產(chǎn)品檢查驗(yàn)收和質(zhì)量評定實(shí)施細(xì)則”中規(guī)定的相關(guān)要求進(jìn)行飛行質(zhì)量和攝影質(zhì)量檢查,確定是否補(bǔ)攝或重?cái)z,并及時(shí)反饋給機(jī)組人員。6.3.2 IMU/DGPS 數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查
飛行結(jié)束后,應(yīng)及時(shí)對IMU/DGPS 數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行檢查,檢查內(nèi)容包括:
a)地面GPS 基站原始數(shù)據(jù)檢查:下載所有基站觀測記錄數(shù)據(jù),檢查各地面基站記錄的原始數(shù)據(jù)是否存在異常,分析該數(shù)據(jù)是否可以用于后處理,保存原始觀測數(shù)據(jù),填寫基站同步觀測情況記錄單(見附錄D);
b)機(jī)載IMU/DGPS 數(shù)據(jù)檢查:下載機(jī)載數(shù)據(jù)并存儲,進(jìn)行預(yù)處理后檢查分析:
1)GPS 數(shù)據(jù)有無失鎖現(xiàn)象發(fā)生,如果有失鎖現(xiàn)象發(fā)生,觀察失鎖發(fā)生的區(qū)間,并對該數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)分析,確定因失鎖導(dǎo)致數(shù)據(jù)不完整而需要對測區(qū)進(jìn)行補(bǔ)攝的范圍;
2)IMU 數(shù)據(jù)是否正常、連續(xù);
3)Event Mark 值是否正常、有無重號、漏號,填寫《航攝飛行IMU/DGPS 記錄表》(見附錄B)。
c)預(yù)處理精度檢查:進(jìn)行差分GPS 預(yù)處理計(jì)算,檢查觀測質(zhì)量、共星情況和解算精度,分析成果是否滿足精確后處理要求,確定是否需對測區(qū)進(jìn)行補(bǔ)攝以及補(bǔ)攝的范圍,并填寫《IMU/DGPS 輔助航攝飛行數(shù)據(jù)預(yù)處理結(jié)果分析表》(見附錄C)。6.4 補(bǔ)攝與重?cái)z
a)航攝飛行質(zhì)量和影像質(zhì)量符合要求、但由于IMU/DGPS 數(shù)據(jù)缺失記錄或精度不夠,或IMU/DGPS 數(shù)據(jù)正常、但航攝飛行質(zhì)量和影像質(zhì)量存在局部缺陷而須進(jìn)行補(bǔ)攝時(shí),補(bǔ)攝航線的兩端一般需超出補(bǔ)攝范圍外一條基線,并考慮與原航線的旁向與航向重疊。
b)因IMU/DGPS 數(shù)據(jù)質(zhì)量問題造成整條航線不能測圖時(shí),必須重?cái)z。
c)不用于測圖的檢校場航線,在IMU/DGPS 數(shù)據(jù)正常的情況下,如果出現(xiàn)局部相對漏洞或有其他缺陷(如云影、密度差、脫膠等),在不影響整條航線進(jìn)行檢校場空中三角測量模型連接和選點(diǎn)的情況下,可不補(bǔ)攝。數(shù)據(jù)處理{IMU/DGPS 數(shù)據(jù)預(yù)處理、差分GPS 計(jì)算、IMU/DGPS 數(shù)據(jù)濾波計(jì)算、偏心角及三維坐標(biāo)系統(tǒng)誤差改正、精度驗(yàn)證樣區(qū)驗(yàn)證計(jì)算、總結(jié)報(bào)告編寫} 7.1 IMU/DGPS 數(shù)據(jù)預(yù)處理
對每架次飛行IMU/DGPS 原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,包括基站GPS 觀測數(shù)據(jù)、機(jī)載GPS 觀測數(shù)據(jù)、IMU 記錄數(shù)據(jù)、Event Mark 數(shù)據(jù)。在附錄B 中,將時(shí)標(biāo)(Event Mark)與像片號一一對應(yīng)。7.2 差分GPS 計(jì)算
按照載波相位測量差分GPS(DGPS)定位技術(shù),精密計(jì)算每一張像片于曝光時(shí)刻的機(jī)載GPS天線相位中心的WGS84 框架坐標(biāo)。
如果擁有多個(gè)基站可選擇該架次距離攝區(qū)最近的基站數(shù)據(jù)進(jìn)行解算或采用多基站數(shù)據(jù)聯(lián)合解算,確保采用最優(yōu)解算結(jié)果。
計(jì)算完成后提交《DGPS 處理報(bào)告》。7.3 IMU/DGPS 數(shù)據(jù)濾波計(jì)算
將每一張像片在曝光時(shí)刻的機(jī)載GPS 天線相位中心的WGS84 框架坐標(biāo)數(shù)據(jù)與IMU 記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行IMU/DGPS 數(shù)據(jù)精密處理,解算出每張像片攝站點(diǎn)(投影中心)的三維坐標(biāo)和角元素值。7.4 偏心角及三維坐標(biāo)系統(tǒng)誤差改正
對檢校場進(jìn)行空中三角測量解算,得到檢校場每張像片的外方位元素值。應(yīng)用IMU/DGPS 數(shù)據(jù)處理解算出檢校場每張像片的三維坐標(biāo)和角元素值。
利用空中三角測量計(jì)算出的外方位元素值與IMU/DGPS 數(shù)據(jù)處理解算出的三維坐標(biāo)和角元素值進(jìn)行計(jì)算,求出偏心角的值以及三維坐標(biāo)系統(tǒng)誤差。
應(yīng)用偏心角的值以及三維坐標(biāo)系統(tǒng)誤差對整個(gè)攝區(qū)的IMU/DGPS 數(shù)據(jù)處理解算出的每張像片的三維坐標(biāo)和角元素值進(jìn)行改正,得到每張像片的外方位元素值。7.5 精度驗(yàn)證樣區(qū)驗(yàn)證計(jì)算
每個(gè)攝區(qū)選取適當(dāng)?shù)膮^(qū)域作為精度驗(yàn)證樣區(qū)區(qū),在區(qū)域內(nèi)實(shí)地測量一定數(shù)量的明顯點(diǎn)的坐標(biāo)和高程,與IMU/DGPS 輔助航空攝影測量方法獲得的結(jié)果進(jìn)行比較。
對精度驗(yàn)證方案、驗(yàn)證結(jié)果進(jìn)行總結(jié),形成《精度驗(yàn)證樣區(qū)精度檢測報(bào)告》。7.6 總結(jié)報(bào)告編寫
對整個(gè)IMU/ DGPS 數(shù)據(jù)處理過程進(jìn)行總結(jié),形成《IMU/ DGPS 數(shù)據(jù)后處理報(bào)告》。包括對差分GPS 處理過程中采用的數(shù)據(jù)情況、解算方法、重要參數(shù)、解算結(jié)果精度等相關(guān)情況的總結(jié);對IMU/DGPS 濾波處理過程的總結(jié);對檢校場空中三角測量過程的總結(jié);對偏心角及三維坐標(biāo)系統(tǒng)誤差改正得到每張像片的外方位元素值的總結(jié)等。8 上交成果 8.1 成果構(gòu)成
IMU/DGPS 輔助航空攝影成果包括航攝底片、像片、攝區(qū)范圍內(nèi)每張像片的外方位元素?cái)?shù)據(jù)等多種資料,分為兩部分:
a)航空攝影常規(guī)產(chǎn)品;
b)采用IMU/DGPS 技術(shù)計(jì)算外方位元素的相關(guān)成果。8.1.1 航空攝影常規(guī)產(chǎn)品
航空攝影常規(guī)產(chǎn)品包括:
a)航攝底片、拷貝片、曬印黑白像片; b)攝區(qū)范圍圖(攝區(qū)略圖); c)攝區(qū)完成情況圖; d)航空攝影航線、像片結(jié)合圖; e)航攝儀技術(shù)參數(shù)檢定報(bào)告; f)航攝底片壓平質(zhì)量檢測報(bào)告; g)航攝鑒定表;
h)航攝底片密度檢測報(bào)告;
i)航攝底片感光測定報(bào)告及底片攝影處理沖洗報(bào)告; j)航空攝影像片結(jié)合詳圖(取代像片索引圖); k)航空攝影飛行記錄; l)其它資料。
8.1.2 采用 IMU/DGPS 技術(shù)計(jì)算外方位元素的相關(guān)成果
采用IMU/DGPS 技術(shù)計(jì)算外方位元素的相關(guān)成果包括: a)IMU/DGPS 輔助航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)書; b)DGPS 設(shè)備檢定資料; c)檢校場航攝底片資料單;
d)檢校場控制點(diǎn)測量報(bào)告及外業(yè)刺點(diǎn)片; e)基站點(diǎn)位測量報(bào)告;
f)航攝飛行IMU/DGPS 記錄報(bào)告;
g)基站同步觀測數(shù)據(jù)以及機(jī)載IMU/DGPS 記錄數(shù)據(jù); h)每張像片外方位元素成果表; i)精度驗(yàn)證樣區(qū)精度檢測報(bào)告; j)IMU/DGPS 數(shù)據(jù)處理報(bào)告;
k)IMU/DGPS 輔助航空攝影資料移交書; l)其它資料。8.2 成果內(nèi)容
8.2.1IMU/DGPS 輔助航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)書
IMU/DGPS 輔助航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)書包含GB/T 19294 航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范中航攝設(shè)計(jì)書的內(nèi)容:
a)航攝設(shè)計(jì)書:按照GB/T 19294 航空攝影技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范編寫。b)IMU/DGPS 輔助航攝設(shè)計(jì)方案: 1)基站設(shè)計(jì):包括站址選擇、儀器選擇、基站坐標(biāo)量測、觀測方法等; 2)檢校場設(shè)計(jì):包括位置設(shè)計(jì)、控制點(diǎn)設(shè)計(jì)與控制點(diǎn)量測方案; 3)精度驗(yàn)證樣區(qū)選擇;
4)IMU/DGPS 設(shè)備以及軟件選擇; 5)飛行實(shí)施方案; 6)預(yù)期成果。8.2.2 檢校場控制測量報(bào)告
檢校場控制測量報(bào)告應(yīng)包括: a)檢校場控制測量說明及精度報(bào)告; b)點(diǎn)位分布略圖; c)坐標(biāo)成果。8.2.3 基站點(diǎn)位測量報(bào)告
基站點(diǎn)位測量報(bào)告應(yīng)包括: a)基站點(diǎn)位測量說明及精度報(bào)告; b)點(diǎn)之記; c)坐標(biāo)成果。
8.2.4 航攝飛行IMU/DGPS 記錄報(bào)告
航攝飛行IMU/DGPS 記錄報(bào)告應(yīng)包括: a)偏心分量測定表(見附錄A);
b)航攝飛行IMU/DGPS 記錄表(見附錄B); c)基站同步觀測情況記錄單(見附錄D);
d)IMU/DGPS 輔助航攝飛行數(shù)據(jù)預(yù)處理結(jié)果分析表(見附錄C)。其中b)、c)、d)項(xiàng)每架次都需填寫。8.2.5 IMU/DGPS 數(shù)據(jù)處理報(bào)告
IMU/DGPS 數(shù)據(jù)處理報(bào)告應(yīng)包括:
a)DGPS 處理報(bào)告:包括采用軟件、處理過程參數(shù)、精度報(bào)告等內(nèi)容;
b)IMU/ DGPS 數(shù)據(jù)后處理報(bào)告:包括IMU 數(shù)據(jù)預(yù)處理、檢校場空中三角測量解算、IMU/DGPS 數(shù)據(jù)精密處理所采用的軟件,數(shù)據(jù)處理過程參數(shù)、精度報(bào)告等內(nèi)容。
第五篇:現(xiàn)代教育技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)方案
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
一,學(xué)習(xí)目標(biāo)與任務(wù)
1,學(xué)習(xí)目標(biāo)描述 學(xué)習(xí)目標(biāo)又分為: 1)知識目標(biāo):
A.掌握本課單詞:draw,sing,dance,play chess,play violin
B.重點(diǎn)句型:——Can you......?
—— Yes,I can./No,I can’t.2)能力目標(biāo):用目標(biāo)句型的新單詞談?wù)撍说哪芰Α?)情感目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生之間的了解。
通過自主,交互方式的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。2,學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)任務(wù)說明
學(xué)習(xí)內(nèi)容:人教版中學(xué)英語第七冊的Unit1 Can you play the guitar? 1a—2d是聽說課.學(xué)習(xí)任務(wù):在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的學(xué)習(xí)中,學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)及多媒體提供的文字,音樂,視頻,圖像,動畫等豐富的資源及其提供的強(qiáng)大交互功能促進(jìn)理解和品位語言,激發(fā)情感,啟發(fā)想象,增強(qiáng)表達(dá)欲望,從而了解同學(xué)使英語水平得到更好的發(fā)展。
二,學(xué)習(xí)者特征分析
學(xué)生經(jīng)過小學(xué)的英語學(xué)習(xí),已經(jīng)具備了一定的單詞量,進(jìn)行了一定量的聽說練習(xí)和訓(xùn)練;學(xué)生基本掌握文字輸入,上網(wǎng)瀏覽等計(jì)算機(jī)基礎(chǔ),但熟練程度不一。
三,學(xué)習(xí)環(huán)境選擇與學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)
1,學(xué)習(xí)環(huán)境選擇(1)Web教室(2)其他 2,學(xué)習(xí)資源類型(1)課件(網(wǎng)絡(luò)課件)
(2)其他(師生合作搜集資源,建成“動物小站)3,學(xué)習(xí)資源內(nèi)容簡要說明
四,學(xué)習(xí)環(huán)境選擇與學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)
課前,教師將師生合作搜集到的能力單詞相關(guān)資料虛擬建成網(wǎng)站“能力小站”,并發(fā)布到校園網(wǎng)上。既包括了課堂教學(xué)所用的資源,又包括了供學(xué)生課后拓展性學(xué)習(xí)的資源。
五,學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)
1,學(xué)習(xí)情境類型(1)虛擬情境 2,學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)
教學(xué)中運(yùn)用激情的語言,生動的圖像,優(yōu)美的音樂,逼真的動畫,動感的視頻等創(chuàng)設(shè)情境,是學(xué)生如同身臨其境,設(shè)身處地的在一個(gè)生動活潑,和諧友好的環(huán)境中,看得清楚,聽得真切,感受深刻,學(xué)的更投入更主動。
六,學(xué)習(xí)活動組織
1,自主學(xué)習(xí)設(shè)計(jì) 類型1:支架式
使用資源:“能力小站”(虛擬網(wǎng)絡(luò))
學(xué)生活動:從教學(xué)目標(biāo)出發(fā),為了把學(xué)生引向深入,逐步升華,搭建了腳手架:通過課文和網(wǎng)上提供的文章的閱讀多角度的了解人的能力--借助多媒體的豐富資源,在品位中加深情感體驗(yàn)--欣賞圖畫,利用交流平臺了解能力--音樂與情感交融,傳達(dá)人之間了解之情。類型2:隨機(jī)進(jìn)入式
相應(yīng)內(nèi)容:隨機(jī)進(jìn)入“能力小站”。
使用資源:“能力小站”(虛擬網(wǎng)絡(luò))
學(xué)生活動:在了解新知識和論壇發(fā)言這兩部分的血洗中,學(xué)生可以隨意通過不同途經(jīng),不同方式進(jìn)入同樣教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí),從而獲得多方面的,富有個(gè)性化的知識,理解和感受。2,協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì) 類型1:伙伴
相應(yīng)內(nèi)容:同位或鄰位同學(xué)結(jié)成合作伙伴,了解同學(xué),論壇交流 使用資源:“能力小站” 分組情況:相鄰的兩三個(gè)同學(xué)為一組
學(xué)生活動:了解:獨(dú)立思考--交流對同學(xué)的了解--匯報(bào)交流
論壇交流部分:獨(dú)立思考--互相討論,修改--討論同學(xué)之間的強(qiáng)項(xiàng)。教師活動:觀察引導(dǎo) 類型2:角色扮演
相應(yīng)內(nèi)容:讓學(xué)生扮演三種不同的動作 使用資源:“能力小站”
分組情況:根據(jù)選擇的學(xué)習(xí)內(nèi)容分組 學(xué)生活動:練習(xí)--個(gè)別匯報(bào)--全班匯報(bào) 教師活動:合作表演 3.教學(xué)流程設(shè)計(jì) 開始
設(shè)境激情,網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)入 網(wǎng)絡(luò):瀏覽網(wǎng)頁,聽錄音 提出聽錄音 開始聽錄音 錄音:聽錄音 踴躍發(fā)言,回答問題 布置學(xué)習(xí)任務(wù) 網(wǎng)絡(luò):復(fù)述錄音 學(xué)生朗讀,教師點(diǎn)評 網(wǎng)絡(luò):圖片欣賞,教師點(diǎn)評 錄音:齊聲朗讀,感情朗讀 布置作業(yè),拓展知識 結(jié)束
七,學(xué)習(xí)評價(jià)設(shè)計(jì)
1,測試工具與形式(1)堂上提問(2)合作完成作品(3)其他(論壇發(fā)言)2,測試內(nèi)容
在“能力小站”中,選擇一張自己喜歡的圖片,并用一句話描述,發(fā)表在論壇上,形成自己的審美觀點(diǎn)。