无人飞艇低空摄影测量系统及其DOM制作关键技术

介绍无人飞艇低空摄影测量系统的硬件和软件组成.并以南方某区正射影像(DOM)制作为例,阐述航线规划、控制点选取与量测、外业低空摄影、内业数据处理(包括预处理、匹配、平差解算、正射纠正等)的关键技术.实践表明基于无人飞艇的低空摄影测量系统具有重要的实用价值.     

无人飞艇低空航测系统

介绍了最新研制成功的以无人飞艇为平台的低空摄影测量系统的架构与性能特点,并以中国测绘科学研究院研制的FKC-1型飞艇为例,针对无人飞艇平台的局限性,进行技术改进,研制了专门的相机系统、稳定平台和数据处理软件,并通过实践验证了该系统适用于1∶2000、1∶1000、1∶500大比例尺航测成图。     

低空无人飞艇航测相机稳定平台控制方法

针对低空无人飞艇航空遥感系统平台姿态稳定问题,以及现有稳定平台用于无人飞艇航测系统存在的困难,提出了基于轻小型低精度GNSS/IMU系统和PID算法的三轴稳定平台控制方法。该系统结合双GPS轻小型组合GNSS/IMU系统,采用分离相机和GNSS/IMU系统控制方式,采用PID控制方法,利用STM32控制芯片电路实现稳定平台的控制,解决无人飞艇航测系统相机姿态稳定问题。最后通过飞行试验验证了该系统的稳定性。试验结果表明,该方法能够满足相机系统的俯仰和翻滚角度及航偏角度控制的要求,能够有效隔离无人飞艇姿态的不稳定对成像系统的影响,对于提高无人飞艇航测系统成图精度有重要意义。     

无人飞行器低空摄影技术探讨

陕西省第二测绘院自2007年关注利用无人机进行航空摄影测量,2008年在陕西凤翔县,“中兵光电公司”合作试验,按测量规范的标准生产出1:2000的正射影像地图15Km2.本文以我们实践体会,就“无人机摄影测量”的推广应用中遇到的问题,以测量用户的角度提出推进建议.     

无人飞艇低空航测系统自动建模技术研究

探讨了基于无人飞艇载四组合宽角相机低空航测系统的城市三维自动建模技术,实现了一次飞行同时获取城市建筑物4个侧面和顶面的纹理图像,依据组合宽角影像自动提取建筑物高度信息和自动选择最佳纹理图像,基本达到了城市三维建模过程的自动化,大幅度提升了城市三维建模的效率,为智慧城市建设提供了一种全新的技术途径.     

无人飞艇的差分GPS辅助空中三角测量精度分析

针对普通数码相机应用于低空摄影测量大比例尺成图时存在的像幅小、像片数量多、摄影基线短等一些实际问题,山东科技大学与中国测绘科学研究院联合设计研发了带差分GPS的自稳定双拼相机低空无人飞艇航测系统;本文详细介绍了系统的组成,并进行了低空航摄实验,设计了多种GPS辅助空三加密方案,对加密结果精度进行了对比分析,实验结果表明:采用该系统进行低空摄影测量,进行少量控制点布点差分GPS辅助空三的结果满足大比例尺测图空中三角测量规范要求。     

低空无人机摄影测量精度分析

无人机技术的飞速发展,使得无人机低空摄影测量应用越来越广泛.无人机摄影测量经常存在需要解算外方位元素的问题,而光束法区域网平差能够解决该问题.本文为探究无人机低空摄影测量在大比例尺地形图中的精度要求,详解光束法区域网平差整体流程,并结合某工程项目评估无人机低空摄影测量精度,验证了低空无人机摄影测量应用于大比例尺测图的有效性.     

开放型摄影测量实验基地的设计与建立

摄影测量技术的学习和掌握离不开实验。文中提出建立开放型摄影测量实验基地模式,该基地应该具有如下功能:航空摄影,航测控制测量与调绘,数码相机检校,航测内业处理与测图。在该基地上,学生可以根据摄影测量的学习内容,选择相关实验项目,理论联系实际地学习掌握摄影测量基本理论和方法;学生也可以在基地上自主设计、模拟摄影测量生产过程,训练摄影测量技能,并进行摄影测量试验研究。该实验基地的设计理念和建立模式,将为高校现有摄影测量课程的教学和实验提供一种创新形式。     

无人直升机低空数字摄影与影像测量技术

研究和建立了一套无人直升机低空数字摄影与影像测量系统。该系统以无人直升机为飞行平台,以数字相机为传感器,直接获取高分辨率数字影像,具有垂直升降、低空作业、自主飞行等特点。详细介绍了该系统的工作原理,总结了航空摄影关键参数的设计方法,同时,提出了视距网格的飞行模式,增强了系统安全性;利用试验场相机检定的技术,实现了非量测数字相机在摄影测量中的应用。最后介绍了该系统在15 km2大比例尺测绘工程中的应用情况以及综合精度检测结果。     

无人直升机低空数字摄影与影像测量技术

研究和建立了一套无人直升机低空数字摄影与影像测量系统.该系统以无人直升机为飞行平台,以数字相机为传感器,直接获取高分辨率数字影像,具有垂直升降、低空作业、自主飞行等特点.详细介绍了该系统的工作原理,总结了航空摄影关键参数的设计方法,同时,提出了视距网格的飞行模式,增强了系统安全性;利用试验场相机检定的技术,实现了非量测数字相机在摄影测量中的应用.最后介绍了该系统在15 km2大比例尺测绘工程中的应用情况以及综合精度检测结果.     

无人艇载高清多光谱影像配准

针对无人艇载高清多光谱影像特性,提出了集成单应性矩阵内配准与置平薄板样条外配准的多光谱影像整体配准方案:(1)傅里叶-梅林变换引导下的多光谱影像相关匹配自动生成连接点;(2)单应性矩阵最小二乘联合估计实现多波段影像相互配准(内配准);(3)构建“置平”薄板样条变换模型实现多光谱影像序列无地理坐标配准(外配准),最后对无人飞艇搭载多CCD相机低空拍摄的高清多光谱影像进行配准验证,取得了约1个像元误差的内配准精度以及较好的外配准视觉质量。     

一种提高大比例尺航测精度的方法试验研究

针对现有规范关于1∶500与1∶1000平坦地形测图必须采用全野外高程控制测量的规定,本文的试验采用装载组合宽角相机的无人飞艇低空航测系统,通过空中三角测量内业方法,突破了此技术限制。文中详述了三个试验测区的地理状况,以及采用的控制网布设方法,尤其是新设计的标志点之优点。成果表明,用航测内业加密方法所成图的高程和平面精度均超过现有规范标准。说明利用无人飞艇低空航测系统可以实现1∶500和1∶1000测图的全部航测任务,符合"允许采用新技术以更高质量的成果突破现有规范限制"的规定。     

摄影测量教学实验系统的研究与开发

本文在分析当前摄影测量教学内容与现状的基础上,介绍了从教学实践角度出发,进行摄影测量教学实验系统设计与开发的一种思路与方法。该系统设计符合摄影测量学科发展状况及生产实践水平,适应测绘工程专业教学要求及现有条件。教学应用表明,该系统功能丰富、交互性强。学生利用系统所提供的学习平台开展教学实践,不仅有利于学习和掌握课程知识,更能有效地提高专业实践能力和分析问题、解决问题的能力。     

Computer-assisted teaching and learning in photogrammetry

The advanced personal computer models, new storage media such as CD-ROMs, new authoring tools and especially the Internet will influence the production of learning software for photogrammetry. Some examples of learning programs are presented, including experience from the development and use of these programs in the education of land surveyors. They demonstrate the progress made over the years as well as the potential and possibilities of computer-assisted teaching and learning in photogrammetry.     

Calibration of digital camera integration accuracy for low-cost oblique aerial photogrammetry

This work describes a calibration process for inexpensive consumer cameras integrated into a low cost and compact aerial multi-view imager for remote sensing and photogrammetry. The main advantage of this design is to make the filming component lightweight and rapidly deployable, as well as reducing cost when compared with mainstream commercial oblique imagery. An in situ flight test was carried out in Guiyang. In that experiment, a meridian convergence-based approach was adopted to adjust preprocessing, the residue error and the captured images’ exterior orientation linear and angular parameters were calculated by means of the direct geo-referencing approach yielding a favorable outcome for exterior orientation linear parameters of the camera, around 0.2–0.3 m deviation from the actual measured results at 1000 m flight above ground level. The camera’s exterior orientation angular parameters φ, ω whose difference compared with the standard aerial aero triangulation approach reached a high accuracy level within the intended endurance of 0.005°. These results indicate that the compact implementation of the oblique aerial imager comprised of consumer level off-the-shelf digital cameras achieved competitive accuracy at a low cost and high versatility.     

应用型本科院校“摄影测量学”教学改革探讨

针对"摄影测量学"课程内容丰富且理论抽象、课时数有限,以及当前应用型本科院校"摄影测量学"课程教学中存在的实验内容单一、考核形式欠科学等问题,从优化教学内容、丰富教学手段、创新教学模式以及改进考核方式等方面逐步实现"摄影测量学"课程的教学改革。结果表明,通过课程改革可激发学生的学习兴趣,增强学生分析和解决实际工程问题的能力,学生综合素质得到提高,取得较好的教学效果。