郭莹+殷牧

摘 要 本文介绍了影像图到线划图的制作流程，并对像主点的确定、像控点的布设和空三加密的方式进行了阐述，提出了Virtuo ZO全数字航空摄影测量软件进行数字线划图的测绘以及外业调绘等方面的工作方法。

关键词 像主点；像控点；空三加密；航空摄影测量；数字线划地图（DLG）

中图分类号 P2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）164-0081-01

现在很多地方有了高清大比例尺的数字影像资料，如何充分利用这些影像资料完成基础测绘成果，利用数字航测技术测量大比例尺的地形图是一个比较好的方法之一。湖南省勘察测绘院通过承担一些航测成图项目，极大地提高了测绘地理信息产业的工作效率，减小了劳动强度，达到了理想的效果。根据实践经验，笔者简述了影像图到地形图的制作流程，提出了确定像主点、布设像控点、航测成图及全数字航空摄影测量的工作方法，供同行参考。

1 确定像主点

摄影中心作像片的垂线，交点为像主点。一般而言，像主点即为像片的中心点，它的确定由相机参数确定，只有X，Y。像主点用以确定四角坐标即图幅大小以及用于像片的内定向。

像主点的确定首先需要确定相机的类型。现在用于航拍的相机主要有2种：一种是框标相机（现已用的较少）；一种是数码相机。两种相机的像主点的确定方式不同。数码相机的像主点X、Y都为O。四角坐标：X=（像素大小×像素/1000）/2，Y=（像幅×像素大小/1000）/2，焦距f为已知数值。框标相机的像主点通过相机内方位元素记录寻找。如记录里面显示像主点坐标参照于FC，于是我们找到FC，看到参考对称主点PPS，于是再回到像主点坐标，找到PPS一行，于是得到像主点坐标。

像主点与像控点两者都缺一不可，只有两者共同存在才能建立模型，才能进行三大定向，才能完成核线重采样，两者是后续4D产品制作的基础条件，且像控点将模型纳入到大地坐标系中。

2 布设像控点

布置像控点要遵循按航线统一布设的原则，并按照以下进行布点：

1）像控点一般应在航向三度重叠和旁向重叠中线附近，困难时可布设在航向重叠范围内。在像片上应布在标准位置上，也就是通过像主点垂直于方位线的直线附近。

2）像控点距像片的距离不得小于1cm。

3）点位必须离开像片上的各类标志，以利于明确辨认。

4）旁向重叠小于15%，或由于其他原因，控制点在相邻两航线上不能公用而须分别布点时，两控制点之间裂开的垂直距离不得大于像片上的2cm。

5）点位应尽量选在旁向重叠中线附近，离开方位线大于3cm时，应分别布点。

3 航测成图工作流程

作业方法采用“两外两内”进行，即外业像控、内业测图、外业调绘及修补测、内业编辑。

3.1 航测外业控制

收集已有控制成果进行航测外业控制测量，分级进行四等GPS控制、水准测量和像控点测量。

3.2 航测内业

有了像控点坐标可以对像片进行立体量测，即全数字航空摄影测量：具体分为解析空三加密、立体采集、生成线划图。

3.3 航测外业调绘及修补测

内业立体测图只能准确表示地物位置，对地物属性（如房屋层次、性质，村名、电力线的性质、连线方向，植被等都无法获取），因此，在获的线划图后要进行外业实地调绘确定，对新增房屋等要素要进行补测。

3.4 内业编辑

对外业调绘和修补测后的图按照南方CASS7.1要素分层及分色要求进行编辑及按1995版国家标准图式进行图廓整饰。

4 全数字航空摄影测量

采用Virtuo？ZO数字摄影测量工作站进行航空摄影测量，主要介绍空中三角测量和线划图测绘。

4.1 空三加密流程

1）原始资料处理。原始资料分析→建立测区→设置相机参数文件→控制点的导入。

2）自动空三准备。创建影像列表→内定向→确定航线间偏移量。

3）加密点的生成。连接点自动提取→重新开始提取临界点→修改完后利用patb挑点→交互式编辑→平差→在被挑出的点列表进行错点修改→平差解算。

4.2 空中三角测量

1）采用Virtuo？ZO数字摄影测量工作站，利用外业像控点坐标通过光束法区域网整体平差解算像点坐标得到加密点成果。

2）像片数据可直接应用数字航空摄影提供的分辨率为12um的影像数据文件作为像控加密的原始影像数据，利用Virtuo？Zo数字摄影测量工作站，逐片进行内定向、相对定向，绝对定向。

3）相对定向：由计算机自动完成定向，人工干预剔除粗差。

4）绝对定向：区域网控制点的平面和高程成果取用外业测定成果，基本定向点平面和高程残余误差均不应大于图上0.25㎜和实地0.5m，多余外业控制点平面和高程不符值均不得大于图上0.44㎜和实地0.8m。

4.3 全数字立体测量

采用空三导入的方法建立数字立体模型，生成数字线划图。采用全数字摄影测量工作站，按立体模型采集地物、地貌要素及特征线、特征点。点位应首先选择地形、地物变化处及特征点。如电线转折点、分岔点、铁路轨顶，公路的路面中心及交叉转折处、车行桥面等应测注高程注记点。隧道、涵洞应测注底面高程。居民地要素立体切准房屋顶部各角，按三维采集。对非平顶房顶部按平顶房采集，对特大特高的性房屋，可根据房屋特征分层采集。编辑这些采集的点，生成数字线划图。

5 结论

航空摄影测量是我国基本地图成图的主要方式，现在的先进技术和现有的测图、成图软件能很好地保证工作的高效率和产品的高质量，当然，以后肯定会有更好的测绘技术和作业软件。总之，采用航空摄影测量的方法，可以极大地减小外业测绘的劳动强度，完成的成果同样可以直接为CAD和GIS提供数据，生成的数字线划地图（DLG）可以满足图式规范的要求，这种测量技术值得广泛推广。

参考文献

[1]王佩军，徐亚明.摄影测量学[M].武汉：武汉大学出版社，2012.

[2]熊天球.航空摄影测量学（上、下册）[M].北京：测绘出版社，2009.

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[4]国家标准局.1：500、1：1 000、1：2 000地形图航空摄影测量外业规范[S].北京：中国标准出版社，2010.

[5]国家技术监督局.1：5 000、1：10 000地形图航空摄影测量外业规范[S].北京：中国标准出版社，2010.