小型数码航空摄影测量技术的发展与应用

小型数码航空摄影测量技术的发展与应用

张玉善

中治地集团西北岩土工程有限公司青海分公司810000

摘要：近年来，随着航空测量技术的发展，小型数码航空摄影测量技术是最新型发展技术，由于使用小型航空摄影测量技术精确度高、成本低、而且误差及其之小，目前已经成为航空拍摄的主要方式。但在实际应用的过程中会受到外界环境因素的影响，本文主要针对小型航空摄影测量技术发展过程与应用进行探究。

关键词:小型数码；航空摄影；测量技术;发展;应用

随着我国技术水平的发展，各类重量小、体积小、精度高的小型数码航空遥感摄影器材不断得到发展，小型数码航空摄影测量技术安全、经济型高，成为智能技术、微电子技术、航空技术、信息技术，能让小型数码航空摄影测量技术更加的成熟，广泛应用于多个领域。这种小型数码航空遥感摄影器成为民用与军用的重要遥感平台得以应用。

一、小型数码航空摄影测量技术的发展

目前我国航空航空摄影测量依然使用进口模拟航空相机工作，因为模拟航空相机工艺非常复杂，价格过高。而且这种模拟航空相机在拍摄的过程中需要使用的胶片，在拍摄完成后，还需要使用仪器使胶片上的图像数字化，达到显象的目的。然而小型的数码航空摄影技术是一种专门研究以数字影像为基础的新型摄影系统，应用于数码相机、飞机平台或是由一个数据处理系统组成。因此小型数码航空摄影测量技术是对传统航空摄影技术的改革创新。

小型数码航空摄影测量技术包括获取外界数据、处理内部数据、校验数码相机三个部分，随着数码技术的不断提高，由数码相机拍摄的图片分辨率也有很大的提高。与传统的摄影方式相比较，更为便捷、精准。而在在校验相机过程中，需要使用室外控制场，并且使用非量测相机之后，可以直接得到大量的数字影像。小型数码航空摄影测量技术在使用过程中借助自动化控制、无线电、微电子、空气动力学、地理信息、遥感信息、GPS定位等各类新型技术，实现了微电子技术、通信技术的集成与应用。

二、小型数码航空摄影测量系统的优势

小型数码相机与传统的数码相机相比较具有最为明显的优势就是无需到专业相馆进行扫描与冲洗而且比进口的航空数码产品的价格低，有利于节约成本；小型数码相机分辨率大、相机焦距短，基本都能够满足航空测量的要求，对于在精度较高，飞行度较低，小型数码相机也能够自由移动拍摄；在较为恶劣的外部环境情况中，小型数码航空相机也能够调高相机的感光度进行拍摄；另外小型数码航空相机拍摄出来的照片可以伸缩变形，不会因为压平的过程中产生误差导致无法相对定向，允许影像边缘可以投入使用，因而提高摄影影像的使用。为此小型航空数码也会在我国多种平台得以使用。

三、小型数码航空摄影测量技术的应用

小型数码航空摄影测量技术主要面向航空信息采集、无线自动化、地理定位、等方面，为实现无人驾驶飞行器做好试验准备，也为数字遥感技术获取极高精度的数据发展打下基础，以便实现数字化处理和产品测绘技术。

1、遥感技术

在小型数码航空摄影测量技术应用过程中，由于定位数据具有数字化和自动化实时监测能力，利用遥感技术可为无人驾驶飞行器提供不同的选择类型，以便构建现代航空测量高效平台。遥感技术主要应用于军用和民用等领域中，对遥控飞船、伞翼机和直升机实现自动操控，将抗风能力优势充分发挥到极限。对于特殊场地的条件限制，应将此类无人驾驶机具投入到林业草场、矿上资源和水利水电等独立领域，发挥“定点起飞”的优势，避免场地要求和操控条件使用问题。除地形复杂限制因素外，利用遥感技术也需注意勘测和实查工作，这需要增加对小型数码相机的专业要求，将遥感影像的实时传输和获取条件应用于无人驾驶飞行器中，弥补起降场地和使用结构的缺陷。为了解遥感技术对其专业设备的使用程度，通过航空测量数码相机的改造和重组，形成具有平面精度和标称精度为一体的航空高影测量飞行器，在实施区域数字测量工作，排除基本地面实测误差，提供检校水平和子像元级技术保障系统。该组实验主要是以小型数码航空摄影测量技术为标准，不断改进飞行器的遥感设备和专业数码设备技术条件，实验论证了遥控飞行技术的实效性较明显，为土地监测提供了重要发展条件。

2、控制系统

小型数码航空摄影测量技术与传统航测比较优势更为明显，由于实际测量航高较低，对CCD动态范围限制范围无限扩展，可直接应用于云雾天气和高度感光拍摄条件中，从而导致对传统胶片的航摄仪器要求降低，将相关测量工具性能发挥至最大化，有利于提升摄影测量数据准确度。对于小型数码航测技术的控制系统而言，增加DMC产品设备的实际成本，在草地、土路和低洼地区能够顺利起飞，延展GPS定点拍摄的周期范围，对完成空中三角测量、内业检修工作更具优势（缩减无压平误差）。根据相关单位部门对数码相机、摄像机、监视器和无线测量工具的实际性能进行对比监测工作，以无人驾驶飞行器的高速进度、航线方向、航间距离等方面为对比点，在飞行过程中的实际控制系统能够更加精确地完成测量要求和局限条件，为观测地区提供完整遥感影像和视频数据。虽然控制系统对其航测研究具有重要帮助，但在覆盖面积、航线数量、视场角度、航拍高度和影像显示方面还需要进一步改进，对航空摄影测量技术的投影差距和矢量测量具有实际帮助。

3、数据处理

在实际飞行测量器具相关问题中，对相机稳定性能和关键技术还有待改进，数据处理系统是小型数码航空摄影测量应用的重要组成部分。对于制定无人飞行器具航程问题，需要结合实际比例尺、振幅面积、测量精度来考虑，摄影测量的精密度也是其航线设计的重要关注对象。由于目前用于实际测量的数字相机较为缺乏，要想获取精度条件较好的数据影像资源，必须对小型数码相机进行校对检验工作，提高额定精度；制定相对应的技术方案和解决措施，主要是以测量环境变化为主，将实时测量障碍区进行真彩摄像（传统地形图达不到该标准要求），提高监控规划的实际测量密度。同时利用数据处理系统，结合数码相机和超轻型飞机对起降场地很低要求，可有效节约使用成本和航空摄影资源，使得测量工作具备较高的分辨率和精密度，这也是平面地标误差缩减至0.5倍专业理论的重要体现，对提升数码相机校准水平和测量高度具有实际成效。在单面阵地的数字影像测量中，利用数据处理系统绘制大比例尺地形图，根据不同成图比例条件和生产环境，整合分析与其相对应的地面分辨率和航空高度。

结语综上所述，小型数码航空摄影测量技术与传统的航空摄影技术相比有十分显著的优点，由于使用小型航空摄影测量技术精确度高、成本低、而且误差及其之小，已经成为航空拍摄的主流。但在实际的拍摄过程中也会受到外界某些因素的影响。小型数码航空摄影测量时，对室外拍摄时间的风向、室外控制位置的布置都有可能干扰图像的精确度。根据实际情况，才能够有效的解决上述问题，实现数码航空摄影测量技术的推广。

参考文献

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