某测绘单位承担所在城市新建开发区的大比例尺测绘任务,具体内容为利用航空摄影测量方

考试题库2022-08-02  103

问题 某测绘单位承担所在城市新建开发区的大比例尺测绘任务,具体内容为利用航空摄影测量方法生产1∶2000比例尺数字高程模型(DEM)、数字正射影像图(DOM)和数字线划图(DLG)等产品。  1.测区概况:  测区地处丘陵地区、东西方向长9km,南北方向宽7km。区域内分布有河流、湖泊、公路、铁路、乡村道路、居民地、工矿设施、水田、旱地和草地等。该区域没有高层建筑,低空空域比较容易申请,2000m以上空中常有云雾。  2.已有条件:  (1)适于低空航空摄影的无人机。  (2)带有定位定姿系统(POS)的低空数码航摄仪(焦距为35mm,像元大小为6μm,像素数为7300×5500)。  (3)摄影测量工作站等用于内业数据处理的软硬件设备。  (4)测区内均匀分布的少量高精度平高控制点。  3.技术要求:  (1)采用无人机低空摄影,东西方向飞行,航摄仪长边垂直于飞行方向安置。  (2)影像地面分辨率(GSD)为0.2m,航向重叠度为65%,旁向重叠度为35%。  (3)航向超出摄区边界1条基线。  (4)利用已有控制点,不再另外进行外业控制测量。  问题:  1.简述本测区采用无人机低空航摄的优势。  2.简述航摄东西方向飞行、航摄仪长边垂直于飞行方向安置的理由。  3.计算航摄的基线长度、航线间隔、航线条数、每条航线的影像数。  4.简述充分利用已有条件进行空中三角测量作业的关键步骤。

选项

答案

解析 1.采用无人机低空航摄的优势有:  (1)最重要的原因或优势在于:测区范围不大(9km×7km),且区域内没有高层建筑,低空空域比较容易申请,而2000m以上空中常有云雾,而低空作业可以避开云雾。另外,测区为新建开发区,居民地较少,无人机低空摄影具有较高的安全性。  (2)无人机具有灵活机动的特点,周期短、效率高,成本相对较低、操作简单。  (3)所获取的影像空间分辨率高,便于影像判读,从而将大量的野外工作转入内业,既能减轻劳动强度,又能提高作业的效率和精度。  (4)测图精度高,测图精度可达1∶1000,低空多角度摄影获取建筑物多面高分辨率纹理影像,能够满足城市建设精细测绘的需要。  (5)受空中管制和气候的影响较小,在阴天、薄雾天也能获取合格的影像。2.航摄东西方向飞行,航摄仪长边垂直于飞行方向安置的理由如下:  (1)航摄东西方向飞行的理由包括:①测区东西方向长9km,南北方向宽7km,即东西方向更长。②飞行方向与地球自转方向(东西方向)保持一致,可以克服地球自转的影响,便于使实际飞行方向与设计方向保持一致。  (2)航摄仪长边垂直于飞行方向安置的理由包括:①在设计的航向重叠度为65%,旁向重叠度为35%的情况下,如此安置相机可以尽可能地减少航线条数。对于数码航空摄影,沿航向多拍摄一些航片非常容易做到(实际作业也是如此),但对于无人机低空摄影,受风的影响较大,要保持航线是比较困难的,故尽可能地减少航线数,以免出现航线之间的重叠度不满足要求的情况。②理论上,航线数越少,对减少测区两端的高程控制点数量越有利。3.像幅长为:6μm×7300=43.8mm,像幅宽为:61μm×5500=33.0mm。  摄影比例尺为:(1)航摄的基线长度  B=lx(1-px)·m=33.0×(1-0.65)×33333=384996.15mm≈385m  (2)航线间隔  D=ly(1-qy)·m=43.8×(1-0.35)×33333=948990.51mm≈949m  (3)航线条数  分区宽度/航线间隔=7000/949=7.38,取整数得航线条数为8条。  (4)每条航线影像数  每航线长度/基线长度=(9000+385+385)/385=25.38,取整数得每条航线影像数为26张。  题目要求航向方向两端各自都有多飞一条摄影基线,所以航线长度相当于(9000+385+385)m。4.本项目属于带有定位定姿系统(POS)的辅助空中三角测量,关键步骤为:  (1)将GNSS的相位中心换算到摄影中心得到每张影像的3个线元素初始值;  (2)将IMU的姿态数据作为每张影像角元素的初始值;  (3)利用已知的测区内均匀分布的少量高精度平高控制点进行联合平差,即可解算出每张影像在曝光瞬间的外方位元素和加密点坐标。
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