数字航空摄影规范第1部分框幅式数字航空摄影ppt课件

1、数字航空摄影规范 第1部分：框幅式数字航空摄影主讲人：朱祥娥单 位：中测新图北京遥感技术有限责任公司主要内容一、规范编制背景二、工 作 简 况三、规范主要内容一、规范编制背景1、数字摄影丈量的开展UCDDMCSWDC-4TOPDC-420192019年国内的SWDC-4、TOPDC-4研制胜利。 20002019年国际上数字航空摄影系统推出。一、规范编制背景2 2、框幅式数字航摄仪优势、框幅式数字航摄仪优势获取信息丰富：可同时获取黑白、彩色及彩红外信获取信息丰富：可同时获取黑白、彩色及彩红外信息；息；工序流程简单：无须胶片、冲洗、扫描；工序流程简单：无须胶片、冲洗、扫描；便于后续任务：自动匹配

2、胜利率高、影像解译才干便于后续任务：自动匹配胜利率高、影像解译才干强。强。一、规范编制背景3 3、规范立项、规范立项20192019年国家测绘地理信息局组织编制了年国家测绘地理信息局组织编制了 一、规范编制背景3 3、规范立项、规范立项全国地理信息规范化技术委员会于全国地理信息规范化技术委员会于20192019年设置年设置 国家规国家规范的编制课题，委托本公司承当完成。范的编制课题，委托本公司承当完成。一、规范编制背景4、与同步制定规范间的关系分为两个部分： 第1部分：框幅式数字航空摄影 GB/T 27920.1-2019 第2部分：推扫式数字航空摄影 GB/T 27920.2-2019本部分

3、为该规范的第1部分。 规范的本部分不涉及IMU/GPS辅助航空摄影的内容，当采用该技术进展航空摄影时，相关内容按照执行。一、规范编制背景5、与现有规范间的关系GB/T 6962-2019 1500 11 000 12 000地形图航空摄影规范 GB/T 15661-2019 15 000 110 000 125 000 150 000 1100 000 地形图航空摄影规范二、任务简况2、规范编制阶段二、任务简况2021年11月，发出征求意见稿共63份，收到前往意见33份共302条，前往率为55%。征求意见单位及专家包括：专家教授 10个院士1位规范委员会成员 25个航摄单位 19个测绘单位 6

4、个3、征求意见情况三、规范主要内容1、范围3、术语和定义2、规范性援用文件4、航摄方案与航摄设计5、飞行质量和影像质量要求6、成果质量检查7、成果整理和验收1、规范适用范围本规范规定了1500至150 000地形图框幅式数字航空摄影的技术要求、成果质量的检查方法及成果的整理验收要求。本规范适用于测制1500至150 000地形图和影像图的框幅式数字航空摄影任务。 2、规范性援用文件GB/T 14950-2021 摄影丈量与遥感术语GB/T 6962 1500 11 000 12 000地形图航空摄影规范GB/T 15661 15 000 110 000 125 000 150 000 1100

5、 000 地形图航空摄影规范 3、术语与定义综合分解力 综合畸变差拼接影像虚拟影像航摄破绽相对破绽绝对破绽框幅摄影分区基准面3、术语与定义综合分解力综合分解力综合畸变差综合畸变差框幅式数字航摄仪系统中，衡量镜头、分光系统和探测器对黑白相间宽度相等的线状目的影像分辨的才干。框幅式数字航摄仪系统中，由镜头、分光系统、探测器等呵斥的影像畸变，包括径向畸变、偏心畸变、成像面变形等。3、术语与定义拼接影像虚拟影像拼接影像虚拟影像框幅式数字航摄仪系统中，由多个相机或者多个成像探测器框幅式数字航摄仪系统中，由多个相机或者多个成像探测器同步获取的影像，经几何与辐射处置后构成的等效中心投同步获取的影像，经几何与

6、辐射处置后构成的等效中心投影影像。影影像。3、术语与定义航摄破绽航摄破绽航空摄影时，像片或影像重叠度过小或没有重叠的部分。航空摄影时，像片或影像重叠度过小或没有重叠的部分。相对破绽相对破绽航空摄影时，像片或影像航向重叠度和旁向重叠度小于航空摄影时，像片或影像航向重叠度和旁向重叠度小于规定域值的部分。规定域值的部分。绝对破绽绝对破绽航空摄影时，摄区范围内缺失影像的部分。航空摄影时，摄区范围内缺失影像的部分。GB/T 14950-20213、术语与定义框幅摄影曝光瞬间对整个幅面同时成像的摄影。GB/T 14950-2021分区基准面摄影分区的平均高度平面。nhhnii1基最高点最低点基准面4、航摄

7、方案与航摄设计 航摄方案的制定根据测图需求制定航摄方案，航摄方案应包括以下内容：摄区范围；测图比例尺和摄影地面分辨率；航线敷设方法、像片航向和旁向重叠度；航摄仪类型、技术参数和航摄附属仪器参数；需提供的航摄成果称号和数量；执行航摄义务的季节和期限；其它技术要求。4、航摄方案与航摄设计 设计用根底地理数据的选择测图比例尺测图比例尺设计用数字高程设计用数字高程模型模型设计用图比例设计用图比例尺尺1500150 000110 00011 00012 00015 000150 000110 000125 0001250 000150 0001100 000 设计用根底地理数据应选择摄区最新制造的地形图

8、、影像图或数字高程模型，其比例尺普通应根据测图比例尺按表规定选用。4、航摄方案与航摄设计 地面分辨率测图比例尺测图比例尺地面分辨率值（地面分辨率值（cmcm）1 15005008 81 11 0001 0008 810101 12 0002 000151520201 15 0005 000202040401 110 00010 000303050501 125 00025 000404060601 150 00050 0006060100100各摄影分区基准面的地面分辨率应根据不同比例尺航摄成图的要求，结合分区的地形条件、测图等高距、航摄基高比及影像用途等，在确保成图精度的前提下，本着有利于缩

9、短成图周期、降低本钱、提高测绘综合效益的原那么选择。4、航摄方案与航摄设计 航摄分区的划分划分航摄分区应遵照以下原那么：划分航摄分区应遵照以下原那么：分区界限应与图廓线相一致；分区界限应与图廓线相一致；当地面分辨率大于当地面分辨率大于20 cm20 cm时，分区内的地形高差不应大于四时，分区内的地形高差不应大于四分之一摄影航高；当地面分辨率小于或等于分之一摄影航高；当地面分辨率小于或等于20 cm20 cm时，分区时，分区内的地形高差不应大于六分之一摄影航高；内的地形高差不应大于六分之一摄影航高；在地形高差符合在地形高差符合2 2条规定，且可以确保航线的直线性的情条规定，且可以确保航线的直线性

10、的情况下，分区的跨度应尽量划大。分区的最小范围况下，分区的跨度应尽量划大。分区的最小范围1 15 0005 000测图不得小于两个图幅，测图不得小于两个图幅，1 110 00010 000、1 125 00025 000、1 150 50 000000测图不得小于一个图幅；测图不得小于一个图幅；当地面高差突变，地形特征差别显著或有特殊要求时，可以当地面高差突变，地形特征差别显著或有特殊要求时，可以破图廓划分航摄分区。破图廓划分航摄分区。4、航摄方案与航摄设计 分区基准面高度确实定1/4H 、1/6H1/4H 、1/6HH1S2S1L2L摄影基准面实际摄影面1实际摄影面21h2hL4、航摄方案与

11、航摄设计 航线敷设方法航线敷设应遵照以下原那么：航线敷设应遵照以下原那么：航线普通按东西向平行于图廓线直线飞行，特定条航线普通按东西向平行于图廓线直线飞行，特定条件下亦可作南北向飞行或沿线路、河流、海岸、境件下亦可作南北向飞行或沿线路、河流、海岸、境界等方向飞行；界等方向飞行；曝光点应尽量采用数字高程模型依地形起伏逐点设曝光点应尽量采用数字高程模型依地形起伏逐点设计；计；进展水域、海区摄影时，应尽能够防止像主点落水，进展水域、海区摄影时，应尽能够防止像主点落水，要确保一切岛屿到达完好覆盖，并能构成立体像对。要确保一切岛屿到达完好覆盖，并能构成立体像对。4、航摄方案与航摄设计 航摄季节和航摄时间

12、的选择沙漠、戈壁、森林、草地、大面积的盐滩、盐碱地，当地正午前后各2 小时内不应摄影；峻峭山区和高层建筑物密集的大城市应在当地正午前后各1 小时内摄影，条件允许时，可实施云下摄影。地形类别地形类别太阳高度角（）太阳高度角（）阴影倍数阴影倍数（倍）（倍）平地平地203 3丘陵地和一般城镇丘陵地和一般城镇252.12.1山地和大、中城市山地和大、中城市40401.21.2摄区太阳高度角和阴影倍数4、航摄方案与航摄设计 航摄仪的选择、检定航摄仪的选择航摄仪的选择内方位元素内方位元素综合分解率综合分解率航摄仪的波段光谱呼应范围航摄仪的波段光谱呼应范围探测器面阵上延续出现的坏点数等等。探测器面阵上延续出

13、现的坏点数等等。航摄仪的检定航摄仪的检定 新购或前次检定已超越两年；新购或前次检定已超越两年； 经过大修或主要部件进展装配改换后；经过大修或主要部件进展装配改换后； 在运用或运输过程中产生猛烈震动以后。在运用或运输过程中产生猛烈震动以后。 检定工程和检定方法按照数字航摄仪检定的相关规检定工程和检定方法按照数字航摄仪检定的相关规范执行。范执行。4、航摄方案与航摄设计 航摄仪附件航摄仪附件应齐全、性能良好，并满足以下要求：滤光镜的两外表应平整和相互平行，垂直入射的照准光线经过滤光镜所产生的偏转角不应大于10，整个滤光镜的偏转角之差不应大于2；航摄仪的各种数据显示和记录安装齐全；置平设备能对航摄仪俯

14、仰角、侧滚角和旋偏角进展调整；控制设备可以利用设计文件进展定位导航与定点曝光。5、飞行质量和影像质量要求 像片重叠度航向重叠度普通应为60%65%，最小不应小于53%。个别像对的航向重叠度虽然小于53%，但大于51%，且其相邻像对的航向重叠度不小于58%，并能确保测图定向点和测绘任务边不超出像片边缘；相邻航线的像片旁向重叠度普通应为2030，个别最小不应小于13%，但不得延续出现；制造真正射影像图时，航向重叠度普通应为80%，旁向重叠度普通应为60。5、飞行质量和影像质量要求 像片倾斜角像片倾斜角普通不应大于2，1500、11 000、12 000测图最大不应大于4，15 000、110 00

15、0、125 000、150 000测图最大不应大于3o。1S2S x x x x xB A A K xP xP xP 1L H航摄仪f（mm）像幅y像幅x2 2 胶片8523.00 23.00 107.06 107.06 7.85 7.85 DMC12016.59 9.22 69.30 42.01 8.02 11.21 UCD10010.35 6.75 54.72 37.30 9.19 12.38 UCX10010.39 6.78 54.90 37.47 9.17 12.33 UCXp10010.39 6.79 54.89 37.48 9.17 12.32 UCXL707.02 4.75 53

16、.28 37.50 9.36 12.32 SWDC3510.47 7.67 112.45 95.22 8.12 7.53 509.99 7.43 89.94 73.19 7.50 7.83 809.13 7.31 59.40 49.10 8.71 9.92 509.18 7.14 85.10 71.05 7.53 7.93 TOPDC4710.54 7.07 96.54 73.91 7.55 7.81 7211.46 7.92 77.03 57.62 7.70 8.88 6011.22 8.04 86.15 67.64 7.52 8.11 479.84 8.64 92.62 85.18 7.5

17、1 7.53 3倾斜角对重叠度的影响y像片倾斜角是航空摄影时，航空摄影机主光轴与铅垂线的夹角。可分解为航向倾角和旁向倾角。也即通常所说的俯仰和横滚角。x%yq%xq5、飞行质量和影像质量要求 像片旋偏角1500、11 000、12 000测图旋偏角普通不应大于15，在确保像片航向和旁向重叠度满足要求的前提下最大不应大于25；15 000、110 000、125 000、150 000测图旋偏角普通不应大于10，在确保像片航向和旁向重叠度满足要求的前提下最大不应大于15；在一条航线上延续到达或接近最大旋偏角的像片数不应大于三片；在一个摄区内出现最大旋偏角的像片数不应大于摄区像片总数的4%。5、飞

18、行质量和影像质量要求 像片旋偏角像片旋偏角：同一航线中相邻像片的主点连线与像幅沿航像片旋偏角：同一航线中相邻像片的主点连线与像幅沿航线方向的两框标连线之间的夹角线方向的两框标连线之间的夹角 较大的一个。较大的一个。像片旋角：在像片平面内，所选定的像片坐标轴绕主光轴像片旋角：在像片平面内，所选定的像片坐标轴绕主光轴旋转的角度。旋转的角度。像片偏角：在像片平面内，旁向相邻两张像片像主点偏离像片偏角：在像片平面内，旁向相邻两张像片像主点偏离产生的角度。产生的角度。O2O1像片偏角像片偏角O2O2像片旋角像片旋角12O2O1像片旋偏角像片旋偏角5、飞行质量和影像质量要求 像片旋偏角 像片旋角主要与飞机

19、的飞行姿态有关，与航摄仪像幅等要素无关。像片偏角与像幅等航摄仪参数相关。传统像片与数字像片的像片偏角比较传统像片与数字像片的像片旋角比较基线短易出大旋偏？基线短易出大旋偏？5、飞行质量和影像质量要求 像片旋偏角航摄仪 f（mm）像元尺寸（um）像幅大小重叠度偏角（）摄影比例尺分母/GSD(cm)胶片85232360%6.00 6.00 8.00 8.00 10.00 10.00 12.00 12.00 2000DMC1201213824768060%7.18 9.56 11.93 14.29 5UCD100911500750060%7.35 9.78 12.20 14.61 5SWDC5091

20、1100825060%6.68 8.91 11.12 13.33 5TOPDC476.815500 1040060%5.31 7.09 8.87 10.65 5不同航摄仪偏角大小比较5、飞行质量和影像质量要求 航线弯曲度航线弯曲度普通不大于1%，当航线长度小于5 000 m时，航线弯曲度最大不大于3%。 5、飞行质量和影像质量要求 航线弯曲度航线长50km时，偏移间隔100m产生的航线弯曲度为：0.2%。北纬53采用RC30和DMC进展航空摄影时的航线弯曲度如下表。测图比例尺测图比例尺航摄比例尺航摄比例尺/GSD/GSD（cmcm）传感器传感器最大偏离航最大偏离航线距离（线距离（m m）航线弯

21、航线弯曲度曲度航线长度航线长度(km)(km)航向曝光航向曝光点数点数1 1：5 0005 0001：10 000RC30_15210410.52%198.42172171 1：50 00050 0001：50 000RC30_15211110.54%199.853531 1：5 0005 00020DMC10670.53%199.61771771 1：50 00050 0005050DMCDMC108010800.53%0.53%200.082200.08276765、飞行质量和影像质量要求 航高坚持同一航线上相邻像片的航高差不应大于30m；最大航高与最小航高之差不应大于50m；当相对航高小

22、于等于1 000m时，航摄分区内实践航高与设计航高之差不应大于50m；当相对航高大于1 000m时，其实践航高与设计航高之差不应大于设计航高的5%。5、飞行质量和影像质量要求 摄区、分区、图廓覆盖保证摄区边境覆盖保证：航向覆盖超出摄区边境限不少于一条基线。旁向覆盖超出摄区边境限普通不少于像幅的30%；在便于施测像片控制点及不影响内业正常加密时，旁向覆盖超出摄区边境限不少于像幅的15%；分区边境限覆盖保证：分区边境限覆盖应满足分区各自满幅的要求；图廓覆盖保证：摄区、分区的边境限普通为图廓线。5、飞行质量和影像质量要求 影像质量要求影像应明晰，层次丰富，反差适中，颜色柔和；应能识别出与地面分辨率相顺应的细小地物影像，可以建立明晰的立体模型。影像上不应有云、云影、烟、大面积反光、污点等缺陷。虽然存在少量缺陷，但不影响立体模型的衔接和测