基于差分GPS无人机交叉航线设计精度研究

GPS辅助空中三角测量被广泛应用于无人机航空摄影测量。本文结合实际项目,对低空无人机搭载小相幅单反相机使用GPS辅助空中三角测量技术,对同一测区规划南北航线和交叉航线,采用稀少像控布设方案,使用Pix4D Mapper软件空三加密,得出GPS辅助空中三角测量的精度与像控点分布和数量的关系。最后通过对检查点的精度分析,得出使用无人机搭载差分GPS快速制作大比例尺地形图方法的可行性结论,这对于低空无人机航摄系统应用于大比例尺地形图测量意义重大。     

贪心策略的影像连接点自动筛选方法

针对摄影测量中因连接点数目过多而导致空中三角测量过程耗时久的问题,该文提出了一种在像方进行的基于贪心策略的连接点筛选方法,能够有效的提高空中三角测量的处理速度。首先对影像进行特征点提取与匹配,采用并查集的方法对特征点进行多视追踪,然后对每张影像上参与匹配的特征点构建点与点的距离索引表。接着,依照该文提出的基于贪心策略的方法对常用的连接点筛选方法进行改进,筛选出正确且具有代表性的连接点子集,减少连接点的数量,降低光束法平差的计算量,从而完成空中三角测量。通过近景和航空影像数据集上的实验结果表明,该文筛选方法能够控制连接点的数量和分布,可以在保证像点和检查点精度的基础上,将空中三角测量的计算速度提高3～4倍。     

数字摄影测量相机在航空摄影测量及大比例尺数字化成图中的应用

分析了数字摄影测量相机(DMC)在航空摄影测量及大比例尺数字化成图中遇到的问题,如摄影比例尺的选择;数字解析空中三角测量野外像控点间航向基线数、旁向航线数、区域网总航线数的确定;摄影测量平台软件的选择;对计算机硬件的要求;摄影精度、加密精度、成图精度等.     

空中三角测量中像片连接点拓扑关系的矩阵表示算法及应用研究

主要研究了空中三角测量中像片及像片连接点拓扑关系的矩阵表示算法及其应用。像片连接点自动匹配和区域网平差是空中三角测量的主要内容,像片及像片连接点的拓扑关系是自动匹配和区域网平差高效处理的关键。据此,从导航GPS数据生成的航线图出发,提出并研究了基于8邻域算法的像片连接点矩阵生成方法,完成了用二维矩阵表示像片连接点点号和点名,并通过该矩阵完成了像片连接点自动匹配中同名像点自动查找和区域网平差中地面加密点自动查找的方法。研究成果对于提高自动空中三角测量存储效率和区域网平差速度有积极意义。     

基于金字塔影像分割的水域提取在海岛礁空中三角测量中的应用

在自动空中三角测量中,从水域提取的连接点稳健性差,不能用于平差计算而要予以剔除。海岛礁影像包含大面积的水域,而平差算法本身一般无法完全剔除落水点,如果进行人工编辑则工作量太大,为此提出一种基于金字塔影像分割的水域提取算法,首先对海岛礁影像进行分割,然后通过一种基于直方图的自适应阈值的二值化方法提取出水域,进而剔除落水的特征点,最终实现了海岛礁测图中的高精度自动空中三角测量,提高了生产效率。     

提高卫星三线阵CCD影像空中三角测量精度及摄影测量覆盖效能

利用数字模拟方法,进一步探讨了类似MOMS-02参数的卫星三线阵CCD影像单航线、航线首末4角隅设一个控制点(以下简写为单航线4控点)的空中三角测量高程精度低的问题。研究得出,宽高比特别小(1:9)只是原因之一,更主要的因素还在于平差整过程数学关系带有近似性(包括EFP法和定向片法)。提出了改善精度的措施,并拟订了提高卫星三线阵CCD影像空中三角测量精度及摄影测量覆盖效能的系统。模拟计算表明,航线长度可以≥2B,在有外方位元素或无外方位元素少量控制点条件下,不论二线交会区,还是三线交会区均可达到高程精度为6m的摄影测量成果。     

高精度无人机影像空三处理方法

针对无人机影像生产测绘产品时需要地面控制点数量多、外业工作量大的问题,提出无人机影像高精度空三处理方法研究。首先,通过引入构架航线,在无控制点、稀少控制点等不同情况下的进行改进的高精度GPS辅助空中三角测量;然后利用试验对无人机影像高精度空三处理方法的精度分析。结果表明,在稀少控制点情况下,利用改进的高精度GPS辅助空中三角测量方法能够满足1:2000比例尺地形测绘生产要求。     

城区铅垂线辅助空中三角测量研究

根据灭点理论建立了铅垂线辅助空中三角测量理论模型，讨论了控制点的分布和旁向重叠度对附加铅垂线约束的空中三角测量的精度与可靠性的影响，最后结合实际数据对上述铅垂线辅助空中三角测量理论分析结果进行了试验验证。试验结果表明，铅垂线约束可以作为一种控制条件，引入城区航空影像的空中三角测量，以减少传统空三所需的高程控制点数，为城区航空影像的空中三角测量解算提供了一种新的思路。     

长航线区域网GPS辅助空三生产大比例尺地形图的有关问题探讨

随着GPS技术的不断发展,GPS辅助航空摄影测量越来越成熟。简要介绍基于SWDC-4数码航空影像的GPS辅助空中三角测量的有关知识,研究和分析摄影测量过程中影响高程精度的主要因素,重点讨论长航线大区域网控制构架航线、外业控制点的布设方案及对应成图精度。通过1∶500地形图的实际作业,表明GPS辅助空中三角测量可以明显减少地面控制点,大幅提高外业像控测量工作的效率。对于平坦地区,当区域网控制布设方案适度时,测图精度依然能满足规范要求。     

卫星摄影测量LMCCD相机的建议

建议在平行排列的三线阵CCD相机的正视阵列上下端两侧各附加一个128×128像元小面阵CCD,构成线阵、面阵混合配置的相机.卫星推扫摄影时,每经历(ftanα/10)/pixel时间(取样周期),附带记录小面阵影像.采用"等效框幅"(equivalence frame Dhoto并简写为EFP)[1]光束法平差,应用三线阵CCD影像及小面阵影像,实现了单航线四控点(航线首末端四角隅各一个控制点)空中三角测量,取得与相同参数的框幅像片平差相当的结果.而且平差精度受卫星飞行姿态变化率影响甚微.采用与MOMS-02/D2相类似的参数进行数值模拟计算,给出了B≥2航线空中三角测量精度统计,说明了LMCCD相机影像空中三角测量的效能.以上f=正视相机主距,α=前视光线、后视光线与正视光线的夹角,B=正视影像投影中心与前、后视影像投影中心距离.