CN101726283A - 航空摄影测量大比例尺测图标志方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种航空摄影测量大比例尺测图标志方法，首先选定标志点，并在标志点周围布置3个长方形标志叶，标志叶以纵向中心线为界，一半为黑色，另一半为白色。三个标志叶成三角形布置，三个标志叶的纵向中心线延伸相交于一点，且其纵向中心线之间的夹角互为120度，该点为标志点的平面位置。在正常的航空摄影的航拍的范围内，不论高度怎么变化，都能够在影像上精确检测出该标志点的位置，外业实施方便，内业刺点精确，可以利用多种材料制作标志点。

Description

航空摄影测量大比例尺测图标志方法

技术领域

本发明涉及一种航空摄影测量标志技术，尤其涉及一种航空摄影测量大比例尺测图标志方法。

背景技术

在航空摄影测量的大比例尺测图中，要达到高精度的测图要求，首先必须要保证基本数据之一的地面控制点的点位精度，使之达到规范要求。控制点的精度划分为两个方面。一是外业测量精度，就是在航空拍摄之前在地面上事先布设一定数量的标志点作为控制点之用，然后使用全站仪或者GPS等手段测量出每个标志点的三维坐标(X，Y，Z)。一般来说通过外业测量标志点的精度比较容易达到大比例尺测图的要求。另一方面是内业量测精度，就是航拍之后，如何在照片上精确定位出影像上标志点的位置，也就是所谓的内业刺点精度。通常，人的肉眼判断象素点位的能力是有限的，一般识别能力是1个像素，小于1个像素的地物无法识别出来。

现有技术中，通用的作为航空摄影测量控制点的地面标志点多为方形、圆形和十字形等，这些标志点外业的设计简单，能够满足传统意义上的摄影测量对地面控制点的要求。

上述现有技术至少存在以下缺点：

随着数码相机和低空摄影测量的发展，这些传统的标志方法已经不能够满足新型摄影测量手段进行大比例尺测图的要求。因为这些标志点有个致命弱点就是随着航高的不断降低，影像上标志点的定位精度会急剧下降。

发明内容

本发明的目的是提供一种外业实施方便、内业刺点精确，且能够满足传统和低空摄影测量大比例尺测图需要的航空摄影测量大比例尺测图标志方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的航空摄影测量大比例尺测图标志方法，包括步骤：

首先，选定标志点，并在标志点周围布置3个长方形标志叶，所述三个标志叶成三角形布置，且三个标志叶的纵向中心线延伸相交于所述标志点；

然后，测量所述标志点的地理坐标；

之后，根据所述三个标志叶在航空影像上的位置，计算所述标志点在航空影像上的位置。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的航空摄影测量大比例尺测图标志方法，由于在标志点周围布置3个长方形标志叶，三个标志叶成三角形布置，且三个标志叶的纵向中心线延伸相交于一点，该点为标志点的平面位置。在正常的航空摄影的航拍的范围内，不论高度怎么变化，都能够在影像上精确检测出该标志点的位置，外业实施方便、内业刺点精确，且能够满足传统和低空摄影测量大比例尺测图需要。

附图说明

图1为本发明航空摄影测量大比例尺测图标志方法中的标志点的具体实施例的结构示意图。

具体实施方式

本发明的航空摄影测量大比例尺测图标志方法，其较佳的具体实施方式如图1所示，包括步骤：

首先，选定标志点，并在标志点周围布置3个长方形标志叶，三个标志叶成三角形布置，且三个标志叶的纵向中心线延伸相交于标志点。

三个标志叶1的纵向中心线之间的夹角可以互为120度，也可以选择其它的角度。三个标志叶1距11所述标志点的距离可以相等，也可以不相等。三个标志叶1距标志点的距离可以分别为450毫米，也可以选择其它的尺寸。

标志叶1的长度可以为1500毫米，宽度可以为600毫米。也可以是其它的尺寸。

标志叶1可以以纵向中心线为界，一半为黑色，另一半为白色，方便使用。

然后，测量所述标志点的地理坐标，包括平面位置和高程。

之后，根据三个标志叶在航空影像上的位置，计算标志点在航空影像上的位置。计算所述标志点在航空影像上的位置时，可以首先设计三块模板，并分别与所述航空影像上的三个标志叶匹配，找出三个标志叶的中心线，然后计算出三条中心线的交点，该交点的象素坐标即为所述标志点在航空影像上的平面位置。

具体应用实例：

具体实施分如下几个步骤：

步骤1、标志点选点：

在航空拍摄之前，在满足航空摄影测量对控制点要求的基础上，在地面选择比较平坦开阔的硬化地面。点位置的高程最好有层次性，保证布设区的不同高度能够都能够有标志点。

步骤2、标志点外业施工：

在选择的位置订一钢钉，然后拉紧绳子，以绳子方向为中心线，从距离钉子450毫米的开始到1950毫米处结束，把绳子左右各300毫米的区域分别涂上黑白油漆。然后把绳子旋转120度和240度，用同样的方法制作标志点的其余的两个标志叶。直到油漆晾干为止。在外业实地施工时，必须保证三条中心线的交叉点为标志点的设计中心点。在交叉点订一个直径3毫米的钢钉用于确定中心位置。

步骤3、标志点外业精确测定：

完成外业标志点的布置和施工后，需要测出每个标志点中心位置(钢钉冒)的地理坐标(Xb，Yb，Zb)。其中平面位置(Xb，Yb)采用全站仪或者GPS三角联测方式测定，高程(Zb)必须采用水准导线的方式测定。标志点的平面高程值的精度必须达到满足1：500地形图测图时控制点的精度要求。

步骤4、标志点内业精确定位：

根据标志点在影像上的大小，设计一个人工匹配模板，此模板也设计成一半白色，另一半黑色。然后用此模板去匹配影像上的三个标志叶，分别计算出三条标志叶的中心线。最后计算出三条中心线的相交的误差三角形的中心。此三角形的中心(i，j)就是该标志点的正确的位置。该三角点的误差三角形必须小于0.5像素。

本发明在正常的航空摄影的航拍的范围内，不论高度怎么变化，都能够在影像上精确检测出该标志点的位置，外业实施方便，可以利用多种材料制作标志点；与此标志点相匹配的内业测量方法，内业量测是通过设计模板分别与影像上的三个标志叶匹配，找出三个标志叶的中心线，然后计算出三条中心线的交点，记录该交点的象素坐标(i，j)就是此标志点正确影像平面位置。可以提高内业测量(即刺点)的精度，能够满足传统和低空摄影测量大比例尺测图需要。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种航空摄影测量大比例尺测图标志方法，其特征在于，包括步骤：

首先，选定标志点，并在标志点周围布置3个长方形标志叶，所述三个标志叶成三角形布置，且三个标志叶的纵向中心线延伸相交于所述标志点；

然后，测量所述标志点的地理坐标；

之后，根据所述三个标志叶在航空影像上的位置，计算所述标志点在航空影像上的位置。

2.根据权利要求1所述的航空摄影测量大比例尺测图标志方法，其特征在于，所述三个标志叶的纵向中心线之间的夹角互为120度。

3.根据权利要求2所述的航空摄影测量大比例尺测图标志方法，其特征在于，所述三个标志叶距所述标志点的距离相等。

4.根据权利要求3所述的航空摄影测量大比例尺测图标志方法，其特征在于，所述三个标志叶距所述标志点的距离分别为450毫米。

5.根据权利要求1至4任一项所述的航空摄影测量大比例尺测图标志方法，其特征在于，所述标志叶的长度为1500毫米，宽度为600毫米。

6.根据权利要求5所述的航空摄影测量大比例尺测图标志方法，其特征在于，所述标志叶以纵向中心线为界，一半为黑色，另一半为白色。

7.根据权利要求6所述的航空摄影测量大比例尺测图标志方法，其特征在于，所述标志点的地理坐标包括平面位置和高程。

8.根据权利要求7所述的航空摄影测量大比例尺测图标志方法，其特征在于，计算所述标志点在航空影像上的位置时，首先设计三块模板，并分别与所述航空影像上的三个标志叶匹配，找出三个标志叶的中心线，然后计算出三条中心线的交点，该交点的象素坐标即为所述标志点在航空影像上的平面位置。