遥感航测技术在地图测绘中的运用研究

遥感航测技术在地图测绘中的运用研究

包春霞 薛琳 尹玉 谢晓海

青海省自然资源遥感中心：青海省西宁市,810001

摘要：代遥感航测技术的兴起和应用有助于保证地图测绘操作更具规范性和合理性。遥感航测技术改变了地图测绘形势，原有的技术标准和测绘经验不再适用，如果盲目采取遥感航测测绘模式，将导致测绘作业过程处于失控状态。为保证地图测绘效率及质量，相关部门需积极应用遥感航测技术，发挥遥感航测技术的优势，掌握实际应用注意事项，确保地图测绘工作达标。

关键词：遥感航测；地图测绘；运用

引言

遥感航测技术在地图测绘中的应用，主要体现在其能够提高地图测绘的质量和效率。这项技术结合了航空摄影和航测测图的技术，通过航空摄影技术拍摄和存储测绘地区的图像，然后利用航测测图对这些图像进行计算和分析，从而得到地图绘制所需的数据。遥感航测技术的应用，不仅提升了测绘精度，还提高了工作效率。

1无人机遥感测绘应用的优势

特色相比于传统测绘，无人机遥感测绘技术具有明显的优势：①短时间内采集数据容量大、范围广；②数据采集与整理的途径更加多样化，相同时间段，遥感技术能完成更多的测绘任务，实践应用中工作质量与效率明显提升。在科学技术飞速发展的时代，地理信息要素变化周期短且数据量大，测绘学科的发展对测绘工程技术提出更高的技术要求。传统测绘技术已经无法满足现阶段的测绘质量与精度要求，而测绘遥感技术可满足这一点。但测绘遥感技术在实践应用中也存在缺陷如无人机等航测设备的飞行高度限制、无人机续航能力有限、机电系统有限的工作时间及航测设备性能的局限性。目前配套设施的性能已难以满足遥感技术高质量发展的技术要求，因此会带来部分测量误差，而在此情形下需要人工实地测量修正，以达到最终质量要求。

2基于遥感航测技术的地图测绘方法

2.1影像数据的采集和预处理

无人机遥感技术可以针对锁定的地物航测目标自动调整拍摄角度获取其图像资料，并通过三维建模方式进行拍摄图像加工处理，确保航测影像制作的质量要求。在无人机影像数据采集过程中，可采用自动加密和人工加密两种方式进行。自动加密是无人机遥感航测程序软件设置的自动保护技术，通过传感器和摄像装置将采集到的影像资料数据保存和加密处理，以保障影像数据的安全性，相关工作人员可以在被授予访问权限后通过密码实现访问；手工采集方式是指通过计算机远程控制技术，根据基站内的实际采集需求选择特定目标对象进行无人机操作，进行有选择性影像数据获取。一般情况下，无人机测绘遥感相机在航空拍摄时可能存在光学缺陷导致影像失真，需进行变差校正后才能够进行空间加密，其中相片方位旋转角度≤180°，且保持统一格式转换。目前，高分辨率遥感测图系统PixelGrid针对无人机测绘工程应用的特点进行了性能提升，设计了无人机影像处理模块解决航飞不稳定的问题，提高了精度。通过无人机遥感技术采集和处理完目标影像数据后，即可利用相关计算机软件程序编辑绘制相关地图。在遥感技术制图的应用过程中，首先需要选择准确、适用的前期影像资料作为基底数据，并在绘制地图中做好数据选取、变化信息提取、影像配准和几何图形纠正等工作，以不断提高无人机遥感测量地物图像的数据精准性和图像清晰度，为后续测绘工作的开展提供更加细致、准确的数据信息。

2.2相机检校文件

以数码相机作为遥感设备的情况下，数码相机本身存在误差，误差来源在于相机畸变，致使所采集的遥感影像和目标物体实际情况不一致，最终导致地图测绘成果质量下滑。为解决此项问题，全新地图测绘流程中，必须增设相机检校文件步骤，以测定主点位置及主距、测定摄影机组同步精度、测定调焦后主距变化与畸变差变化、测定光学畸变系数、测定成像分辨率、测定摄影机内外方位元素及测定偏心常数作为检校内容。经过检校处理后，全面获取影像相关参数，检校正文由主点、焦距、径向畸变系数、偏心畸变系数、非正方形比例系数、非正交性畸变系数的检校值组成，起到正确体现影像光束的作用。

2.3时间及时间分辨率的实时控制

在遥感航测技术应用于地图测绘的过程中，时间及时间分辨率的实时控制是非常重要的。主要原因是随着时间的推移，地表会经历季节性的变化、人为活动的影响以及其他自然环境的变化，这些都可能导致地表特征发生变化。因此，为了获得准确可靠的地图信息，必须对时间因素进行有效控制，并对时间分辨率进行精确测定。时间分辨率的实时控制涉及到两个方面：一是选择合适的时间进行航拍，以获取最佳的地表信息；二是对获取的图像数据进行时间分辨率的分析，以便更好地理解地表特征随时间的变化情况。选择合适的时间进行航拍是获取最佳地表信息的关键。例如，对于植被覆盖地区，最好选择植被生长旺盛的季节进行航拍，这样可以获得更准确的植被分布信息。

2.4DOM工艺

DOM又称数字正射影像图，是航测遥感技术用于地图测绘的主要成果，在地图测绘工作中发挥了重要作用。工作人员要明确DOM生产流程，按照规定流程将采集的数据转换为DOM文件。在运用DOM生产工艺之前，调取DEM数据，即数字高程模型，并引入微分修正法，纠正正射影像，使生成的影像图分辨率达到标准。初步生成正射影像图后，需处理影像中的颜色、对比度、亮度等，一般采用云光匀色方式处理影像，生成正射影像图的质量评价标准，通过影像可真实了解测量区域的地形状况。

2.5DLG生产与外业操作

数字线划图，又称DLG，这种地图无纹理信息，展示不同区域的划分情况，帮助用户获取精确的位置信息。要素的采集与判断，是DLG生产的关键流程，采用立体观测模式时，要素采集范围为测图范围与影像边界的差为影像宽度的1/20，尽可能采集区域内所有地物要素，部分无法通过航测遥感技术采集的要素，需配合外业测量，安排专业人员前往测量现场，补全航测不能采集的信息。

2.6获取像控点

测区现场结束遥感航测作业后，需要在像片重叠区域内根据已知控制点来纠偏像片，连接地面坐标系。像控点获取环节，重点掌握点位布设、点位观测两方面的实操要点。第一，点位布设。主要采取全野外、非全野外两种布设方法。全野外布点是在野外测定全部加密点，可以保证加密点精度，但外业工作量较大，很难发挥遥感航测技术优势。推荐采取非全野外布点方法，率先开展外业控制点实测作业，再开展内业加密测量作业，优先在航向与旁向重叠5~6片区域内布设点位，像控点和影像边界保持安全距离。如果影像上缺少显著地物点，则在地势平坦区域测定高程点，道路转角、房角线、房屋前侧平地边角等位置布设像控点，尽量避免在存在遮挡物与具备移动属性的位置布设像控点。同时，间隔布设平高点与高程点，必要情况下，在关键位置布设双平高点。第二，点位观测。推荐采取作业效率相对较高的RTK测量方法，提前组织开展现场踏勘作业，统计测区周边有效控制点，确定控制点坐标系与高程系，将其作为控制测量起算数据，逐一开展点位观测作业。

结束语

综上所述，随着科学技术的快速发展，遥感航测技术在地图测绘中的应用越来越广泛，其特点包括可视化、高效性和高精准性等。这些技术的应用显著提高了遥感技术的发展创新水平，在测绘领域起到了重要作用。同时，遥感航测技术的应用也促进了地图测绘工作的整体精密度和质量的优化。

参考文献

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