工程测量-坪上公墓的航空摄影测量本科学位论文.doc
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1、阳泉职业技术学院毕业设计说明书毕业生姓名:朱惠君专业:工程测量学号:060423058指导教师段建国所属系(部):资源开发系二九年五月阳泉职业技术学院毕业设计评阅书题目:坪上公墓的航空摄影测量 资源开发 系工程测量 专业 姓名 朱惠君 设计时间:2009 年3月23日2009年4月26日 评阅意见:成绩: 指导教师:(签字) 职务:200 9年月日阳泉职业技术学院毕业设计答辩记录卡 资源开发系 系工程测量专业 姓名朱惠君答 辩 内 容问 题 摘 要评 议 情 况 记录员: (签名)成 绩 评 定指导教师评定成绩答辩组评定成绩综合成绩注:评定成绩为100分制,指导教师为30%,答辩组为70%。
2、专业答辩组组长:(签名) 200 9年月日ii摘 要数字摄影测量是基于数字影像和摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、等多学科的理论与方法,提取所摄对像以数字方式表达的几何与物理信息的摄影测量学的分支学科。航空摄影测量是摄影测量的一个分支。本文主要阐述航测测绘坪上地形图的工作流程:野外像片控制点(全野外)测量航空摄影测量航空摄影测量的内业处理(JX-4C DPW)图形输出。AbstractDigital Photogrammetry is based on the essential thory of digital image and photogrammetric s
3、urvey ,applying the priciple of several subjects ,the computer technology ,digital photographic processing , image matching ,and then extract geometrical and phsical information of images expressing in digital ways. Aerial surveying is a branch of photogrammetric survey. This article is mainly about
4、 work process of Pingshang terrain map using photogrammetric survey: surveying field control point shooting air photos office work(JX-4C DPW) map output .目 录第一章 测区概况1第二章 野外像片控制点测量2第一节 像控点的布设2第二节 野外选刺控制点4第三节 像控点的量测5第四节 野 外 调 绘 5第三章 航空摄影测量6第一节 航空摄影测量的基本要求6一、 航摄仪 6二、 航摄计划的制定 7第二节 对飞行质量和摄影质量的要求9一、 对飞行质量
5、的要求 9二、 对摄影质量的要求 11第三节 成果整理检查与验收13一、 航摄底片的编号与注记13二、 成果的整理与包装 13三、 制作像片索引图13四、 成果检查验收的工作程序13五、 检查验收的方法14第四章 航空摄影测量的内业处理 16第一节 JX-4C DPW 简介16一、 JX-4C DPW 简介16二、 JX-4C DPW 特点16第二节 定 向 建 模 型17一、 准备工作17二、 建立新像对19三、 内定向20四、 相对定向23五、 核线重采样24六、 绝对定向25七、 按照控制点定义工作区26第三节 向 量 测 图 28第五章 图形输出31第一节 图 形 导 出 31一、 基
6、于查找表的DXF导出31二、 导出ASC文本格式32第二节 图 幅 整 饰 41结束语 42参考文献 43谢 辞44阳泉职业技术学院-毕业设计说明书第一章 测区概况 荫营镇是山西省阳泉市郊区区委、区政府驻地。位于东经11331241133325,北纬375626375524。全镇下辖坪上、街上、老虎沟、后沟、桥上、下荫营、矾窑、上千亩坪、下千亩坪、南窑庄、上烟、下烟、三泉、三郊、三都、韩庄、杨树沟、南墒、火石岩、东垴、西垴、前洼、后洼、马庄、辛压、小庄、上臼泉、下白泉、林里、鸡洼、东古、西古、东梁庄、西梨庄、段家庄、河北、山头、窑沟38个行政村和5个居民委员会。荫营镇地处黄土高原东缘,境内地貌
7、以山地为主,平均高程为926m。第二章 野外像片控制点测量第一节 像控点的布设一、像控点在像片上的位置,应符合下列规定:1、应布设在航向及旁向六片(或五片)重叠范围内。2、距像片边缘不得小于1cm(1818)或1.5cm(2323)。综合法成图采用平高全野外布点时,离像片边缘的距离可按上述规定减半。3、旁向重叠过小相邻航线的点不能公用时,可分别布点,但两点裂开的垂直距离应小于1cm。4、位于自由图边的像控点,应布设在离图廓线4mm以外。5、一张像片覆盖一张图时,四个基本纠正点宜选在离图廓点1cm的范围内,但如果选在两图廓边延长线所包围的象限内时,则选点范围可扩大,但离像片边缘还应满足2的要求;
8、当一张像片不能覆盖一幅图时,四个纠正点宜选在像片的四角附近,但还应顾及纠正时使点能落在成影面上。二、全野外布点应符合下列规定:1、采用综合法成图时,除了按规定选刺四个基本平高纠正点外,还应在选定像片的主点附近选刺一个平高检查点。2、采用全能法(模拟测图仪、机助立体坐标量测仪、解析测图仪)成图时,每个立体像对内布设四个平高控制点。三、区域网布点应符合下列规定:1、对平高区域网或平面区域网,其区域的航线数不宜超过6条。每条航线的基数不宜超过12条。平高控制点宜采用区域周边布点,内部可加布适当点数的平高控制点。平高控制点的旁向跨度不得超过4条航线,平高控制点的航向跨度不得超过4条基线。高程控制点航向
9、跨度:平地、丘陵地不得超过4条基线;山地、高山地不得超过5条基线。2、平高区域网布点应符合下列规定:(1)当区域由56条航线组成时,应在区域周边和中央布设平高控制点,在区域两端和中间布设34排高程控制点;(2)当区域网航线数不超过四条时,可沿周边布设8个平高控制点;(3)当采用航带法区域网平差时,可采用标准航带法区域网布点方案。3、平面区域网应布设平高控制点,其布点方法与平高区域网相同。当测区纠正点需要进行投影差改正时,则外业布点和内业加密均按平高区域网要求。4、不规则区域内,除了按上述间隔要求布点外,区域凸角点处应加布平高控制点,凹角点处加布高程控制点。当凹角点与凸角点之间的距离超过两条基线
10、时,凹角点处应布设平高控制点。5、像控点在像片上的位置除应符合规定外,还应符合下列规定:(1)像控点应选在旁向重叠中线附近,离开方位线不应小于5cm(2323)或3.5cm(1818);旁向重叠过大不能满足上述要求时,应分别布点;(2)航线两端上下像控点在同一像对内相互偏离不应超过半条基线,规则区域网中间的像控点左右偏离不应超过一条基线。四、特殊情况下布点:1、航摄分区分界处的布点:相邻航摄分区满足下述条件时,位于两分区的相邻航线可按同一航线处理,否则需要分别布点。条件如下:两相邻分区使用同一航摄仪于同期航摄;航线旁向衔接错开应小于10%;衔接后弯曲度应在3%以内;航高差应在相对航高的2%以内
11、;航向重叠正常。2、像片重叠不够时的布点:航向重叠小于53%产生航摄漏洞时,应视为断开的不同航线处理,须分别布点,漏洞处采用平板仪方法补测。当旁向重叠小于15%,若重叠部分还在12cm之间时,如果像片清晰,重叠部分可在内业测绘,但应分别布点,此外还应在重叠部分补测12个高程点。如果不能满足上述要求,重叠或裂开部分应在外业进行补测。3、主点落水时的布点:因大面积水域、云影、阴影及其他原因使影像不清,离像主点2cm以内选不出明显目标,或航向三片重叠范围内选不出连接点时,落水像对应全野外布点,区域网内不应包括影响内业加密构网连接的像对。4、水滨和岛屿地区之间的布点:宜按全野外布点,以能最大限度控制测
12、绘面积为原则,超出控制点连线1cm以外的陆地部分应加测平高点(困难时改为高程点)。当难以用航测方法保证精度时,应采用平板仪补测。第二节 野外选刺像控点1、平面控制点应选在影像清晰的明显地物点、接近正交的线状地物交点、地物拐角点或固定的点状地物上,实地辨认误差应小于图上0.1mm。弧形地物与阴影处不得作为刺点目标。各等级的测量控制点应刺出点位,不能准确刺出时,用虚线符号表示,加注点位说明。各等高程控制点的标石至地面的高差应量注至厘米。2、高程控制点应选刺在局部高程变化很小的地方,狭沟、尖山顶和高程变化大的斜坡等不得选作刺点目标。当点位选在高出或低于地面的地物(如屋顶、围墙、陡坎等)上时,应量出其
13、与地面的比高,注至厘米,并详细绘出点位略图和断面图。3、平高控制点的选刺应同时满足平面和高程控制点对点位目标的要求。4、像控点在各张相邻像片上均应清晰可见,应选择影像最清晰的一张像片作为刺点片,刺点误差和刺孔直径不得大于0.1mm,且应刺透,不得有双孔,刺偏时应换片重刺。5、选刺目标时应认真判读像片,以满足刺点目标要求为主,同时满足像控点布设的点位要求和兼顾联测的方便,选定后打桩(或埋石),并立即进行统一编号和实地绘制略图。桩位、说明、略图和刺孔位置应一致和确切无误。应由两人分别在不同像片上独立进行对刺或由第二人100%检查。第三节 像控点的量测采用RTK s86测量方法测定像控点的坐标和高程
14、。第四节 野外调绘1、调绘应判读准确、描绘清楚,要求图式运用恰当,注记准确。调绘前应收集和分析有关资料。根据测区情况宜采用先航测内业判读测图,然后到野外对内业所成的线划图进行补测、调绘。要对成图全面实地检查、修测、补测、地理名称调查注记、屋檐改正等项工作。2、调绘应反映现状,对于后来新增地物、影像模糊地物、被影像或阴影覆盖的地物(包括无明显影像的独立地物和水准点)应到实地补测。补测的地物应附有标明与明显影像相关尺寸的实测草图,或按成图比例尺的原图(面积较大时)。航摄后拆除的建筑物,或虽有影像但可不表示的地物应在像片上用红色“”划去,范围较大时应加说明。3、水涯线的调绘以摄影时的影像为准,池塘、
15、水渠等应以坎边为准。被阴影遮盖的及其他内业难以测绘的地物,应在外业量注有关数据,如堤垄、陡坎的比高,道路铺装面和路肩宽,河沟宽度等。2m以下的比高应与外业量注。屋檐宽度应在实地量取房宽改正屋檐或直接量取,当屋檐宽度大于图上0.15mm时,应在相应处用红色数字注明其宽度。4、调绘片间应接边,接边处房屋轮廓、道路、管线、河流、植被等的性质、等级、宽度和符号,以及各项注记应一致。第三章 航空摄影测量第一节 航空摄影测量的基本要求一、航摄仪1、对航摄仪基本性能的要求(1)象幅:18cm18cm 焦距(fk):宽角fk =115.0mm3mm 100.03mm 常角fk =210.0mm5mm 200.
16、03mm(2)象幅:23cm23cm 焦距(fk):特宽角fk =87.5mm3.5mm 宽角fk =152.0mm3mm 中角fk =210.0mm5mm 常角fk =305mm3mm(3)物镜径向畸变差在像片有效使用面积范围内大部分应该不大于0.015mm,局部最大应该不大于0.02mm。焦距为87.53.5mm的特宽角物镜和焦距为115.03mm的宽角物镜最大畸变差应不大于0.03mm。2、航摄仪的检定(1)根据每架航摄仪的稳定状况,每隔一两年检定一次。检定数据按需要提供。(2)必须检定的项目和对检定数据的精度要求:a.检定焦距(fk)。精度:0.01mm。b.检定光学框标的坐标值(X,
17、Y)及光学框标、机械框标之间的距离(L)。 精度:0.01mm。c.检定最佳对称主点(S)在像片框标坐标系中的坐标值(X0,Y0)。精度:0.01mm。d.沿象幅周边18个辐射方向上每隔10mm间隔测定对于最佳对称轴的物镜径向畸变差。测定精度:0.03mm(23cm象幅)或0.05mm(18cm象幅)。e.检定从物镜中心至视场边缘不同部位的物镜分解力。f.检定航摄仪每个暗盒的压平质量。检定数据的量测精度应小于或等于 0.01mm。g.测定快门的名义速度和有效速度。h.在进行光学系统的各项检定时,物镜应戴上黑白摄影时常用的滤光镜一起检校。(3)各项检定应准确无误的记入航摄仪履历簿。(4)每年正式
18、起飞作业前,应为每架航摄仪先进行试照,通过试照成果资料的分析处理,确认符合正常工作状态后才能用于正式航摄。(5)航摄仪使用过程中,因偶然原因发生较大震动或较大故障后,应及时重新检定,如发现光学系统各元件的位置有了异变,未经修复检定前,应停止使用。(6)各类航摄附属仪器、仪表应经常检查,及时校准,保持正常工作状态。二、航摄计划的制定1、制定航摄计划的程序和要求航摄任务由测图单位提出,并向有关单位申报。批准后,由测图单位和航摄执行单位共同商定有关具体事项,制定航摄计划。2、航摄的设计工作(1)关于设计用途的规定:a.航摄比例尺大于或等于1: 4000时,一般采用1:10000比例尺地形图。b.航摄
19、比例尺小于1:4000大于1:10000时,一般采用1:25000或1:10000比例尺地形图。c.航测比例尺小于或等于1:10000时,一般采用1:56000或1:25000比例尺地形图。成图比例尺1:M图航测比例尺1:M像1:5001:10001:20001:20001:30001:40001:60001:80001:12000(2)测图单位根据其具有的的技术装备条件和测图精度要求选择与之匹配的航摄仪。 (3)选择航摄比例尺:特殊情况下,经过测图单位和航测执行单位双方商定,可根据摄区的具体条件,适当改变上表的航摄比例尺。(4)航摄分区的划分原则:a.航测分区界线应与成图图廓线相一致。b.航
20、测分区内的地形高差不得超过如下规定:当航摄比例尺小于1:8000时,不得大于四分之一相对航高。当航摄比例尺大于或等于1:8000时,不得大于六分之一相对航高。c.在地形条件许可的情况下,航摄分区应该尽量大些。(5)航摄分区的平均高度平面按分区的高点平均高度加低点平均高度的二分之一求得。即:h = (6)航线方向和航线敷设方法:a.航线方向一般为 东西 向,少数情况下根据地形走向和专业测绘的特定要求(如线路、河流、海岸、境界等等)亦可为 南北 向或任意方向。b.根据大比例尺航测成图放大作业的特殊性,从航摄像片的最佳覆盖和简便测绘作业考虑,航线一般应按成图图幅中心线或相邻两排成图图幅的公共图廓线敷
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