海岛礁测绘中的航空摄影测量技术探究

2017-03-30 02:33马啸王伟李楠
科技与创新 2016年22期

马啸+王伟+李楠

摘 要:随着现代测绘技术的快速发展,航空摄影测量在实测原理、应用领域不断拓展。将航空摄影测量技术应用于海岛礁测绘,不仅可以有效提升测量的精确度,还可以全方位提升测量效率。

关键词:海岛礁;现代测绘;航空摄影测量技术;像控点

中图分类号:P231.5 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.22.136

为了满足测绘精度的需求,在航空测量应用中,不仅要做好相应的像控点测量,还要进行空三设计处理。从总体流程来看,航测工艺体系已经相对成熟,将其应用于海岛礁测绘,有助于提升现代测绘的整体工艺水平。

1 像控点测量

对于拟定方案关于像片控制点的布设,应以航测内业成图的要求为标准。从标准规范《1∶5 000,1∶10 000的地形图航空摄影测量外业规范》来看,根据海岛的地形特点,能够立体分配像片上的陆地部分,当具体连接现实生活中的模型时,可以作为某一个区域内的布点;当不能够连续连接模型时,需要划分不同的区域进行布点;当大陆不能直接连接构网时,应该将零散的小岛按照野外布点的方式连接,通过控制测绘的最大限度的面积,满足基本原则,是立体测图的要求。在控制点超出控制连线以外1 cm的陆地部分,应该增加一些布平高点。

2 海岛礁测绘应用航空摄影内业立体测图

相比于海洋测绘,海岸带周围的海上碍航物、助航标志、方位物、港口设施和岸线等这些海图要素,都应该引起相关人员的高度重视。因此,行测技术的应用试验工作应该将重点放在碍航物、方位物和海岸线等要素上,以便准确、有效地判断出海图要素。

2.1 岸线的采集和判读

采集岸线是为了确定岸线的高度和岸线的平面走势,从影像上简单判断人工岸线。对于岸线的高度采集,主要采取以下2种形式:①在影像上可以采集多处较为明显的岸线分界线上的岸线高,通过比对可以确定所测区域的平均岸线高;②利用当地的平均海面、1985高程基准、潮汐数据等能够推算出所测区域的岸线高度。

2.2 港口设施

通过比较起重机、船坞、海堤和码头的设施,可以采集影像中的矢量信息,并判断它们的属性。对于禁锚标志和警示标识,虽然不能从影像中准确判断出它们的位置,但是,在一般情况下,能够确定助航标记的属性。

2.3 方位物

方位物处于地面上比较突出的位置,能够清楚判断出目标的存在和性质。另外,方位物也会处于拐弯处、地物交叉点等某些明显的曲折和地物角处。

2.4 助航标志

通过助航标志能够从高分辨率导航片中准确读取灯浮、灯塔、灯桩的地理位置。但是,在现有的影像分辨率中,在空旷的海面下,灯浮和灯桩很容易混淆。因此,对于灯塔和灯桩的高度测量,可以采用航测技术。

2.5 碍航物

在测量沿岸地形时,碍航物包括滩涂、明礁、干出礁、渔网、渔堰和网上渔栅等。因此,在测量碍航物时,需要采用特定的获取时间。

2.6 行业调绘

在进行行业调绘时,需要采用常规的手段采集地物坐标,但是,很难采集到助航设备中的点状符号属性,即标注、雾号性质、雷达反射器、无雷性质、灯质、标身颜色、编号、名称和编码等。外业调绘能够监测内业测绘某些方面的重要因素,以确保沿岸地形图的精度。

3 空三处理要点分析

在试验区的像片中有3条不同的航带,第一条航带是沿岸陆地影像,第二条、第三条航带是海岛的影像。根据基本的要求规范,不同试验区内海岛的地理特点和像片的真实情况,在选择区域网布点法时,需要参考航测的实验结果,以1∶10 000的形式测绘海岛地形图则。因此,在像控测量中,需要布设24个平高的控制点。在具体工作中要注意以下几点:①相关标准显示,技术指标的定向精度应该不大于规定数值,但是,可对贫困地区放宽0.5倍。②各个连接点应该均匀分布,连接点应该设在各个标准的点位区内。定向目标自动定位时,一般需要有不少于30个像对连接点。③当标准的点位落入水中时,应该在标准点位框外1 cm处的地方选择适合的连接点。在选择标准点位的连接点时,不能选择独立面积比较小或者是少量的岛屿,因为没有办法满足连接点的需求。如果一定要选择,需要在沿岛屿的轮廓周围添加均匀的连接点,以满足基本的标准规范。④旁向的连接点应该进行6度的重叠,航向的连接点可以进行3度的重叠。⑤在进行航摄影像扫描数据化时,应该选择边缘大于1.5 cm的连接点距离摄像。⑥连接点应该设置在自由图边轮廓线以外的地方。⑦在人工选择航线的初始连接点时,应该满足相关要求。相邻的航线之间至少需要2个连接点,当航带间偏角的变化情况比较大时,应该尽量增加航线连接点的数量;当相隔10~12张像片的航线比较长时,应该选择一个航线的连接点;对于交叉航线,需选择3个以上的连接点,它们要位于2个航线之间的公共区,但是,连接点不能处于同一条直线上。

4 结束语

从海岛礁测量技术的可靠性和有效性方面考虑,与常规海岸地形采取的测量手段的精度和方式相比,航空摄影测量技术完全滿足相关精度和指标要求。将航空摄影测量技术应用于海岛礁测绘等领域,绘测成果会更加清晰、直观,而且其操作流程相对简捷。在测量的过程中,需要先做好像控点的测量和空三处理,然后结合实际情况进行内业立体图的相关测量,最后要控制细节,提高测量精度,最终实现海岛礁测绘中航空摄影测量技术的全面应用。

参考文献

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〔编辑:白洁〕