像底点约束在城市大比例尺空三中的应用

根据灭点理论,空间铅垂线在航空影像中的投影交会于像底点。利用城区航空影像中存在的大量铅垂线将像底点约束作为一种新型控制条件引入城市大比例尺空三,详细讨论像底点观测权和控制点分布对空三精度与可靠性的影响。最后结合实际数据对上述理论分析结果进行试验验证。试验结果表明,像底点约束可以作为一种控制条件,引入城区航空影像的空三,用以减少传统空三所需的高程控制点数,从而为城区航空影像的空中三角测量解算提供一种新的思路。     

城区航空影像中铅垂线的自动提取

为了将铅垂线应用于城区空中三角测量,通过对大比例尺航空影像中铅垂线特点的分析,提出了一种有效的铅垂线提取算法,即首先对航空影像进行必要的预处理并自动提取直线,然后使用累积法从提取直线中分离出铅垂线并确定像底点坐标,最后应用共点约束的最小二乘直线模板匹配算法进一步提高铅垂线的提取精度及像底点的交会精度。     

铅垂线辅助的大比例尺城区空三自动转点

利用城区航空影像中存在的大量铅垂线,提出了一种铅垂线辅助的多影像匹配算法.该算法应用于大比例尺城区的空三自动转点,大大提高了自动转点的成功率.     

铅垂线辅助城区航空影像的绝对定向

依据灭点理论，推导了空间铅垂线与航空影像的空间姿态角之间的关系及其相应的误差方程式，并分析了铅垂线辅助的单像空间后方交会和单模型绝对定向中所需的控制点数。最后，通过实际数据的试验研究了铅垂线辅助的单像空间后方交会和单模型绝对定向的精度与可靠性。试验结果表明，在传统的单像空间后方交会和单模型绝对定向中引入铅垂线约束条件，不仅定向精度与传统的基于控制点的绝对定向精度相当，而且可以减少所需的控制点数以及定向精度对控制点分布的依赖性。     

ADS100影像的无控制点约束区域网平差在1:10000地形图测绘中的应用

空中三角测量是测绘生产中的重要环节,在甘南州北部1:10000地形图测绘中,空中三角测量使用ADS100相机获取的航空影像,采用无控制点约束的区域网平差方法,克服了高原山区影像难以获取的困难,摆脱了像控点施测困难对测绘生产的影响,显著提高了测绘生产的效率,降低了生产成本.     

高分辨率遥感卫星辅助无人机空中三角测量

针对传统无人机影像空中三角测量需要大量外业控制点的问题,提出通过高分辨率遥感卫星影像空间定位获取地面点坐标,并将这些地面点作为无人机影像的控制点来源,以此辅助无人机空中三角测量。在基于RPC模型的高分辨率遥感影像空间定位的基础上,采取多种控制点布设方案进行了无人机影像空中三角测量,并对比分析了各布控方案对试验精度的影响及原因。试验结果表明,在不采用外业实测控制点的情况下,只用高分辨率遥感影像空间定位得到的加密点作全局控制,平差后检查点平面精度可达到0.629 m,高程精度可达到0.823 m,如果要保证更高的空三精度,可在测区四周及中心增加少量外业实测控制点。     

UCD数码相机影像在武汉测区的应用

针对UCD数码航空影像在摄影测量中的空中三角测量和数字测图进行了相关的生产试验。试验结果表明UCD数码航空影像具有较好的成图精度,可以满足大比例尺航测成图的精度指标。根据试验结果对UCD数码影像的生产应用提出了若干建议。     

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。     

对偶四元数近景影像空中三角测量法

提出了一种对偶四元数近景影像空中三角测量方法,利用对偶四元数统一表示光线束在空间中的螺旋运动,近景区域网内所有光线束的角元素用对偶四元数的实部表示,所有线元素以对偶四元数的实部和对偶部分共同表示,最终建立对偶四元数空中三角测量平差模型,实现内、外方位元素和模型点物方坐标的解算。选用真实影像和大姿态角模拟影像开展了空中三角测量试验,试验结果证明对偶四元数近景影像空中三角测量方法能获得较高的精度。     

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。     

空三加密更新测量在大比例尺数字化成图中的应用

介绍空三加密更新测量实际上就是利用已成图的旧控制成果资料,在将要更新成图与新飞的航片上,利用原有的旧像控点成果再适当布测少部份新像控点,通过现有的自动空三选点量测AAT3.4及光束法区域网平差PATB-NT软件系统进行空三加密更新量测、平差、解算作业的过程。本方案在是否能达到航测大比例尺1∶1000的数字化成图的精度要求上进行了实际探讨与论述。     

The application of GPS precise point positioning technology in aerial triangulation

In traditional GPS-supported aerotriangulation, differential GPS (DGPS) positioning technology is used to determine the 3-dimensional coordinates of the perspective centers at exposure time with an accuracy of centimeter to decimeter level. This method can significantly reduce the number of ground control points (GCPs). However, the establishment of GPS reference stations for DGPS positioning is not only labor-intensive and costly, but also increases the implementation difficulty of aerial photography. This paper proposes aerial triangulation supported with GPS precise point positioning (PPP) as a way to avoid the use of the GPS reference stations and simplify the work of aerial photography.Firstly, we present the algorithm for GPS PPP in aerial triangulation applications. Secondly, the error law of the coordinate of perspective centers determined using GPS PPP is analyzed. Thirdly, based on GPS PPP and aerial triangulation software self-developed by the authors, four sets of actual aerial images taken from surveying and mapping projects, different in both terrain and photographic scale, are given as experimental models. The four sets of actual data were taken over a flat region at a scale of 1:2500, a mountainous region at a scale of 1:3000, a high mountainous region at a scale of 1:32000 and an upland region at a scale of 1:60000 respectively. In these experiments, the GPS PPP results were compared with results obtained through DGPS positioning and traditional bundle block adjustment. In this way, the empirical positioning accuracy of GPS PPP in aerial triangulation can be estimated. Finally, the results of bundle block adjustment with airborne GPS controls from GPS PPP are analyzed in detail.The empirical results show that GPS PPP applied in aerial triangulation has a systematic error of half-meter level and a stochastic error within a few decimeters. However, if a suitable adjustment solution is adopted, the systematic error can be eliminated in GPS-supported bundle block adjustment. When four full GCPs are emplaced in the corners of the adjustment block, then the systematic error is compensated using a set of independent unknown parameters for each strip, the final result of the bundle block adjustment with airborne GPS controls from PPP is the same as that of bundle block adjustment with airborne GPS controls from DGPS. Although the accuracy of the former is a little lower than that of traditional bundle block adjustment with dense GCPs, it can still satisfy the accuracy requirement of photogrammetric point determination for topographic mapping at many scales.     

机载三线阵传感器航空摄影测量的坐标转换方法研究

由于机载GPS获取的数据是WGS84坐标系,定向测图时首先要进行坐标转换。本文讨论了7参数平面转换模型与GPS水准测量拟合高程异常的方法,研究了数字航空摄影测量的像控点布设问题,并对数字航空摄影测量只在测区四角布设控制点即可满足空三精度要求的观点进行了分析。实验结果表明,机载三线阵航空摄影测量中高精度的7参数转换与似大地水准面精化成果是获取高精度空三的前提。     

GPS辅助空中三角测量技术在无人机海岛测图中的应用

本文通过示范区海岛大比例尺测图应用,试验了不同地面控制点数量、有无GPS辅助空三对比实验,测试验证了利用控制航线的GPS辅助空三技术方法,在少量控制情况下可满足海岛大比例尺测图精度要求,能够填补国内低空无人机海岛大比例尺测图空白。     

GPS辅助光束法平差的理论精度

采用一组带ＧＰＳ导航数据的实际航摄资料,通过平差计算出精度矩阵Ｑｘｘ的数值,对ＧＰＳ辅助光束法平差的理论精度变化规律进行了全面讨论。以此为基础,从理论上给出最佳区域网的大小、地面控制点的布设等实用技术要求。此外,还探讨了ＧＰＳ用于单航线航空摄影测量加密的可行性和具体实施方案。     

基于天绘影像的无控空中三角测量技术探讨

结合某测区天绘影像无控空中三角测量的任务,在分析无控空中三角测量技术流程的基础上,针对天绘卫星影像的特点,对自由网平差之前的连接点选择与调整、空三前后的精度检测等关键步骤的技术要点进行了探讨。本文所讨论的技术流程和方法均在此次空三任务中得到了较好的运用与验证。     

非量测CCD数码相机的航空摄影测量应用

研究非量测CCD数码相机应用于航空摄影测量的技术方法.采用基于自检校光束法平差严格标定非量测CCD数码相机;提出基于相对定向、三视张量、自由光束法平差、区域网光束法平差的空中三角测量流程.实验表明,严格标定的数码相机,可以应用于大比例尺航空摄影测量.     

From point-based to feature-based aerial triangulation

This paper is concerned with using linear features in aerial triangulation. Without loss of generality, the focus is on straight lines with the attempt to treat tie lines in the same fashion as tie points. The parameters of tie lines appear in the block adjustment like the tie points do. This requires a unique representation of lines in object space. We propose a four-parameter representation that also offers a meaningful stochastic interpretation of the line parameters. The proposed line representation lends itself to a parameterized form, allowing use of the collinearity model for expressing orientation and tie line parameters as a function of points measured on image lines. The paper describes in detail the derivation of the extended collinearity model and discusses the advantages of this new approach compared to the standard coplanarity model that is used in line photogrammetry. The intention of the paper is to make a contribution to feature-based aerial triangulation on the algorithmic level.     

A SEMI-GRAPHIC METHOD OF ADJUSTMENT OF HEIGHTS IN A STRIP OF AERIAL TRIANGULATION

Some methods of adjusting the vertical height errors produced in a strip of aerial triangulation are discussed and a semi-graphic method of adjustment suggested.