注冊測繪師攝影測量與遙感重點案例分析教學(xué)提綱

1、精品文檔士3.4數(shù)字地面高程模型(DEM)生產(chǎn)案例一，背景材料根據(jù)某地區(qū)基礎(chǔ)測繪工作的要求，準備生產(chǎn)該地區(qū)i：i萬比例尺的數(shù)字地面高程模型(DEM)。為了做好準備工作，前期已安排完成了全部測區(qū)的航空攝影、區(qū)域網(wǎng)外業(yè)控制點的測設(shè)和解析空中三角測量(空三加密)等工作。下面介紹一下測區(qū)概況和現(xiàn)有資料情況。1 .測區(qū)自然地理概況測區(qū)位于華北地區(qū)的一個地級城市，總面積約5600km2。構(gòu)成全測區(qū)的地形類別為丘陵地，測區(qū)內(nèi)海拔高度平均低點為10m,最高海拔為120m。2 .主要技術(shù)依據(jù)(1)基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品1:100001:50000生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程第2部分：數(shù)字高程模型(DEM)(CH/T1015.22

2、007);(2)基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品1:100001:50000數(shù)字高程模型(CH/T10082001);(3)基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品1:100001:50000生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程第1部分：數(shù)字線劃圖(DLG)(CH/T1015.12007)(4)數(shù)字測繪成果質(zhì)量要求(GB/T179412008);(5)數(shù)字測繪成果質(zhì)量檢查與驗收(GB/T183162008);(6)平面系統(tǒng)采用1980西安坐標系；(7)高程系統(tǒng)采用1985國家高程基準。3 .航空攝影資料航空攝影采用傳統(tǒng)的航空攝影方式，攝影比例尺1:1萬，航攝相機型號為RC-30,像幅為23cmx23cm,航攝儀焦距152mm,影像掃描分辨率0.02

3、mm,像片類型為黑白片。航攝總面積5600km2。測區(qū)共布設(shè)56條航線，每條航線96張航片，測區(qū)航片總數(shù)為5376張，東西向飛行，航片的航向重疊65%,旁向重疊35%。航空攝影成果已通過質(zhì)監(jiān)部門的檢查驗收，其飛行質(zhì)量和影像質(zhì)量均滿足規(guī)范和設(shè)計要求。4 .其他資料情況1)區(qū)域網(wǎng)外業(yè)像片控制點測量成果情況整個測區(qū)的區(qū)域網(wǎng)外業(yè)控制點的布設(shè)和測量工作已全部完成，按丘陵地區(qū)布設(shè)方案實施，其基本情況如下：(1) 整個測區(qū)航線按每4條基線布設(shè)一個平高控制點的間隔，進行航線布點，旁向按每2條航線布設(shè)一排平高控制點的方案進行布點，以確保每條航線都有一排外業(yè)平高控制點，且點與點之間的間隔均為4條航線。(2) 在此

4、基礎(chǔ)上，在航帶每2排平高控制點之間另增加1排高程控制點，以確保每條航線都有2排高程控制點，從而保證丘陵地區(qū)的內(nèi)業(yè)高程精度。(3) 區(qū)域網(wǎng)外業(yè)像片控制點的精度和成果質(zhì)量均符合規(guī)范和技術(shù)設(shè)計的要求，質(zhì)監(jiān)部門已同意將該成果移交給解析空中三角測量和立體測圖工序使用。2)解析空中三角測量成果基本情況整個測區(qū)的解析空中三角測量的工作已全部完成，其成果質(zhì)量符合規(guī)范和技術(shù)設(shè)計的要求，并已全部通過質(zhì)監(jiān)部門的檢查驗收，并同意移交給下一工序使用。.樣題簡答題(1)制定利用全數(shù)字攝影測量工作站進行DEM生產(chǎn)的主要工作流程。(2)利用全數(shù)字攝影測量工作進行DEM生產(chǎn)，需要準備哪些必要的資料和成果？(3)下面這段技術(shù)要求

5、是否正確？如果不正確應(yīng)該如何改正？“在DEM鑲嵌過程中，當單模型DEM數(shù)據(jù)間同名格網(wǎng)點的高程接邊較差小于或等于2倍中誤差時，可取兩者中任意一個格網(wǎng)點高程作為各自格網(wǎng)點的高程值。當單模型DEM數(shù)據(jù)間同名格網(wǎng)點高程接邊較差2倍中誤差時，則可以將同名格網(wǎng)點的高程取其平均值作為各自格網(wǎng)點的高程值?！?4) “在DEM編輯過程中，若發(fā)現(xiàn)內(nèi)插形成的DEM格網(wǎng)點高程值異常，可根據(jù)周邊格網(wǎng)點的情況對格網(wǎng)點的高程進行修改?！边@項技術(shù)要求正確嗎？如果不正確應(yīng)該如何改正？(5) DEM數(shù)據(jù)生產(chǎn)完成后需要上交哪些主要成果？三.參考答案簡答題(1)制定利用全數(shù)字攝影測量工作站進行DEM生產(chǎn)的主要工作流程。采用全數(shù)字攝影

6、測量工作站進行數(shù)字地面高程模型(DEM)生產(chǎn)主要包括資料準備，定向建模，特征點、線采集，構(gòu)TIN內(nèi)插DEM,DEM數(shù)據(jù)編輯，DEM數(shù)據(jù)接邊，DEM數(shù)據(jù)鑲嵌與裁切，DEM質(zhì)量檢查和成果整理與提交九個主要環(huán)節(jié)。(2)利用全數(shù)字攝影測量工作進行DEM生產(chǎn)，需要準備哪些必要的資料和成果？DEM數(shù)據(jù)生產(chǎn)的資料準備主要包括原始數(shù)字航空像片、解析空中三角測量成果、其他外業(yè)控制成果、技術(shù)設(shè)計書等所需的其他技術(shù)資料。(3)下面這段技術(shù)要求是否正確？如果不正確應(yīng)該如何改正？“在DEM鑲嵌過程中，當單模型DEM數(shù)據(jù)間同名格網(wǎng)點的高程接邊較差小于或等于2倍中誤差時，可取兩者中任意一個格網(wǎng)點高程作為各自格網(wǎng)點的高程值。

7、當單模型DEM數(shù)據(jù)間同名格網(wǎng)點高程接邊較差大于2倍中誤差時，則可以將同名格網(wǎng)點的高程取其平均值作為各自格網(wǎng)點的高程值?！辈徽_，應(yīng)該更正為：“在DEM鑲嵌過程中，當單模型DEM數(shù)據(jù)間同名格網(wǎng)點高程接邊較差小于或等于2倍中誤差時，可將同名格網(wǎng)點的高程取其平均值作為各自格網(wǎng)點的高程值。當單模型DEM數(shù)據(jù)間同名格網(wǎng)點高程接邊較差大于2倍中誤差時，則視為超限，將其認定為粗差點，并重建立體模型；對出現(xiàn)粗差點的DEM數(shù)據(jù)進行接邊修測后重新鑲嵌?！?4) “在DEM編輯過程中，若發(fā)現(xiàn)內(nèi)插形成的DEM格網(wǎng)點高程值異常，可根據(jù)周邊格網(wǎng)點的情況對格網(wǎng)點我的高程進行修改?！边@項技術(shù)要求正確嗎？如果不正確應(yīng)該如何改正

8、？不正確。應(yīng)該更正為：“在DEM編輯過程中，若發(fā)現(xiàn)內(nèi)插形成的DEM格網(wǎng)點高程值異常，則必須在影像立體模型上，通過立體觀測的方式對內(nèi)插形成的DEM格網(wǎng)點逐個進行檢查、修改，使每個DEM點切準地面?！?5) DEM數(shù)據(jù)生產(chǎn)完成后需要上交哪些主要成果？DEM數(shù)據(jù)生產(chǎn)完成后需要上交的主要成果有：DEM數(shù)據(jù)文件；原始特征點、線數(shù)據(jù)文件;元數(shù)據(jù)文件；DEM數(shù)據(jù)文件接合表；質(zhì)量檢查記錄；質(zhì)量檢查(驗收)報告；技術(shù)總結(jié)報告。E3.5數(shù)字正射影像圖(DOM)生產(chǎn)案例根據(jù)某地區(qū)基礎(chǔ)測繪工作的要求，計劃生產(chǎn)5600km2的數(shù)字正射影像圖(DOM)。為了做好準備工作，前期已安排完成了全部測區(qū)的航空攝影、區(qū)域網(wǎng)外業(yè)控制

9、點的測設(shè)、解析空中三角測量(空三加密)和數(shù)字地面模型的生產(chǎn)等工作。下面簡要介紹一下測區(qū)的概況和現(xiàn)有資料情況。1 .測區(qū)自然地理概況測區(qū)位于華北地區(qū)的一個地級城市，總面積約5600km2。全測區(qū)包含平地和丘陵地兩種地形，其中絕大多數(shù)是丘陵地區(qū)，約占整個測區(qū)面積的80%,主要位于測區(qū)的北部的大部分地區(qū)；測區(qū)內(nèi)有少量平坦地區(qū)，主要集中在測區(qū)的南部，其面積約占整個面積的20%;測區(qū)內(nèi)海拔平地低點為10m,丘陵地最高海拔120m。2 .主要技術(shù)依據(jù)(1)基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品1:100001:50000生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程第3部分：數(shù)字正射影像圖(DOM)»(CH/T1015.12007)(2)基礎(chǔ)地理

10、信息數(shù)字產(chǎn)品1:100001:50000數(shù)字高程模型(CH/T10082001);(3)基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品1:100001:50000生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程第1部分：數(shù)字線劃圖(DLG)(CH/T1015.12007)(4)數(shù)字測繪成果質(zhì)量要求(GB/T179412008);(5)數(shù)字測繪成果質(zhì)量檢查與驗收(GB/T183162008);(6)平面系統(tǒng)采用1980西安坐標系；(7)高程系統(tǒng)采用1985國家高程基準。3 .航空攝影資料航空攝影采用傳統(tǒng)的航空攝影方式，航攝比例尺1:2萬，杭攝像機型號為RC-30,像幅為23cmx23cm,航攝儀焦距152mm,影像掃描分辨率0.02mm,像片類型為黑白片。

11、航攝總面積5600km2。測區(qū)共布設(shè)56條航線，每條航線96張航片，測區(qū)航片總數(shù)為5376張，東西向飛行，航片的航向重疊65%,旁向重疊35%。航空攝影成果已通過質(zhì)監(jiān)部門的檢查驗收，其飛行質(zhì)量和影像質(zhì)量均滿足規(guī)范和設(shè)計要求。4 .其他資料情況1)區(qū)域網(wǎng)外業(yè)像片控制點測量成果情況整個測區(qū)的區(qū)域網(wǎng)外業(yè)控制點的布設(shè)和測量工作已全部完成，按丘陵地區(qū)布設(shè)方案實施，其基本情況如下：(1)整個測區(qū)航線按每4條基線布設(shè)一個平高控制點的間隔，進行航線布點，旁向按每2條航線布設(shè)一排平高控制點的方案進行布點，以確保每條航線都有一排外業(yè)平高控制點，且點與點之間的間隔均為4條航線。(2)在此基礎(chǔ)上，在航帶每2排平高控制

12、點之間另增加1排高程控制點，以確保每條航線都有2排高程控制點，從而保證丘陵地區(qū)的內(nèi)業(yè)高程精度。(3)區(qū)域網(wǎng)外業(yè)像片控制點的精度和成果質(zhì)量均符合規(guī)范和技術(shù)設(shè)計的要求，質(zhì)監(jiān)部門已同意將該成果移交給解析空中三角測量和立體測圖工序使用。2)解析空中三角測量成果基本情況整個測區(qū)的解析空中三角測量的工作已全部完成，其成果質(zhì)量符合規(guī)范和技術(shù)設(shè)計的要求，并已全部通過質(zhì)監(jiān)部門的檢查驗收，并同意移交給下一工序使用。3)數(shù)字高程模型成果基本情況整個測區(qū)的數(shù)字地面高程模型采集的工作已全部完成，其成果質(zhì)量符合規(guī)范和技術(shù)設(shè)計的要求，并已全部通過質(zhì)監(jiān)部門的檢查驗收，并同意移交給下一工序使用。二.樣題簡答題(1)“數(shù)字正射影

13、像圖(DOM)的數(shù)據(jù)格式從根本上來講屬于影像格式，因此，DOM影像數(shù)據(jù)格式可以用普通的TIFF數(shù)據(jù)格式儲存?！边@樣的說法正確嗎？如果不正確怎樣更改？(2)制定利用全數(shù)字攝影測量工作站進行DOM生產(chǎn)有哪些工作環(huán)節(jié)？并簡單敘述每個環(huán)節(jié)的主要工作內(nèi)容(用文字敘述)。(3)DOM數(shù)據(jù)生產(chǎn)應(yīng)提交的主要成果有哪些？三.參考答案簡答題(1)“數(shù)字正射影像圖(DOM)的數(shù)據(jù)格式從根本上來講屬于影像格式，因此，DOM影像數(shù)據(jù)格式可以用普通的TIFF數(shù)據(jù)格式儲存。”這樣的說法正確嗎？如果不正確怎樣更改？答：不正確。應(yīng)該更正為“DOM影像數(shù)據(jù)格式應(yīng)該用GeoTIFF數(shù)據(jù)格式或用配有地理定位信息的TIFF數(shù)據(jù)格式來存

14、儲”。(2)制定利用全數(shù)字攝影測量工作站進行DOM生產(chǎn)有哪些工作環(huán)節(jié)？并簡單敘述每個環(huán)節(jié)的主要工作內(nèi)容(用文字敘述)。答：DOM的生產(chǎn)主要包括資料準備、色彩調(diào)整、DEM采集，影像糾正、影像鑲嵌、圖幅裁切、質(zhì)量檢驗、成果整理與提交8個主要環(huán)節(jié)。(3) DOM數(shù)據(jù)生產(chǎn)應(yīng)提交的主要成果有哪些？DOM數(shù)據(jù)生產(chǎn)完成后需要上交的主要成果有： DOM數(shù)據(jù)文件； 正射影像鑲嵌線數(shù)據(jù)文件； 元數(shù)據(jù)文件； DOM數(shù)據(jù)文件接合表； 質(zhì)量檢查記錄； 質(zhì)量檢查(驗收)報告； 技術(shù)總結(jié)報告。E3.6基于衛(wèi)星遙感影像的DOM生產(chǎn)案例一。背景資料根據(jù)某地區(qū)城市規(guī)劃工作的要求，計劃采用衛(wèi)星生產(chǎn)6000km2的數(shù)字正射影像圖(D

15、OM)。為了做好準備工作，前期已安排完成了衛(wèi)星影像采購工作。下面簡要的介紹一下測區(qū)的概況和現(xiàn)有的資料情況。1 .測區(qū)自然地理概況測區(qū)位于華北地區(qū)的一個城市，總面積約6000km2。全測區(qū)包含平地和丘陵地兩種地形，其中絕大多數(shù)是丘陵地區(qū)，約占整個測區(qū)面積的90%,主要位于測區(qū)的北部的大部分地區(qū)；測區(qū)內(nèi)有少量平坦地區(qū)，主要集中在測區(qū)的南部，其面積約占整個面積的10%;測區(qū)內(nèi)海拔平地低點為30m,丘陵地最高海拔100m。2 .主要技術(shù)依據(jù)(1)基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品1:100001:50000生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程第3部分：數(shù)字正射影像圖(DOM)(CH/T1015.12007)(2)基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品1:1

16、00001:50000數(shù)字高程模型(CH/T10082001);(3)數(shù)字測繪成果質(zhì)量要求(GB/T179412008);(4)數(shù)字測繪成果質(zhì)量檢查與驗收(GB/T183162008);(5)平面系統(tǒng)采用1980西安坐標系；(6)高程系統(tǒng)采用1985國家高程基準。3 .衛(wèi)星影像資料根據(jù)甲方的要求，本次1:1萬數(shù)字正射影像圖(DOM)生產(chǎn)采用IKONOS衛(wèi)星影像，共包括4個波段，其中全色為1m分辨率，多光譜為為4m分辨率，原始影像數(shù)據(jù)為20景,約20GB,主要數(shù)據(jù)格式為TIFF。該資料已經(jīng)通過質(zhì)監(jiān)部門的檢查驗收，影像資料齊全，具有完整的衛(wèi)星參數(shù)，每景數(shù)據(jù)均分別含有全色、多光譜(紅、綠、藍、紅外)

17、數(shù)據(jù)，影像數(shù)據(jù)清晰，色彩叫真實，能夠滿足設(shè)計要求。4 .其他資料情況1) .控制點基本情況按照衛(wèi)星影像加工的成熟工藝，正射影像糾正所需的所有控制點的來源可以是高精度的地形圖或影像圖，經(jīng)與甲方協(xié)商，本工程從上個年度的1:2000數(shù)字正射影像圖在中圖解足夠的控制點。2)數(shù)字高程模型成果基本情況整個測區(qū)的數(shù)字地面高程模型采集的工作已全部完成，其成果質(zhì)量符合規(guī)范和技術(shù)設(shè)計的要求，并已全部通過質(zhì)檢部的檢查驗收，并同意移交給下一部門二。樣題簡答題(1)衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)與常規(guī)的航空影像數(shù)據(jù)有什么不同？(2)利用衛(wèi)星影像進行DOM生產(chǎn)有哪些工作環(huán)節(jié)？并簡述每個環(huán)節(jié)的主要環(huán)節(jié)的主要工作內(nèi)容(用文字敘述)。(3)基于

18、衛(wèi)星影像的DOM數(shù)據(jù)生產(chǎn)應(yīng)提交的主要成果有哪些？參考答案(1)衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)與常規(guī)的航空影像數(shù)據(jù)有什么不同？答：衛(wèi)星影像一般情況下至少包括45個波段，其中全色波段的分辨率大于多光譜波段。衛(wèi)星影像是按景存儲的，單景衛(wèi)星影像的面積要比單張航空相片大許多倍。大部分的衛(wèi)星影像沒有立體像對，影像之間的重疊度較小。(2)利用衛(wèi)星影像進行DOM生產(chǎn)有哪些工作環(huán)節(jié)？并簡述每個環(huán)節(jié)的主要環(huán)節(jié)的主要工作內(nèi)容(用文字敘述)。答：DOM生產(chǎn)主要包括：資料準備、色彩調(diào)整、控制點采集，影像糾正、影像融合、影像鑲嵌、圖幅裁切、質(zhì)量檢3成果整理與提交9個主要環(huán)節(jié)。(3)基于衛(wèi)星影像的DOM數(shù)據(jù)生產(chǎn)應(yīng)提交的主要成果有哪些？答：基

19、于衛(wèi)星影像的DOM數(shù)據(jù)生產(chǎn)應(yīng)提交的主要成果包括：DOM數(shù)據(jù)文件；DOM定位文件；元數(shù)據(jù)文件；DOM數(shù)據(jù)文件接合表；質(zhì)量檢查記錄；質(zhì)量檢查(驗收)報告；技術(shù)總結(jié)報告。E9.2航空攝影案例一.背景材料1 .攝影范圍攝區(qū)位于華北中部，范圍東經(jīng)114?0000?115?3000?,北緯37?0000?38?00力0?攝區(qū)東西向132km,南北向112km,為一矩形區(qū)域，總面積為14784km2。2 .地理地貌概況測區(qū)地勢西高東低，全測區(qū)包含平地和丘陵兩種地形，海拔高度平地最低點為23m,最高海拔為247m。測區(qū)內(nèi)低點平均高程為32m,高點平均高程為198m。3 .航攝儀本次航空攝影選用RC-30航攝儀

20、，焦距選用152.4mm,像幅為23cmx23cm。4 .航空攝影基本技術(shù)要求(1)航攝比例尺為1:2萬。(2)航向重疊要求為65%,最小不得小于60%;旁向重疊度要求為35%,最小不得小于25%。(3)航線敷設(shè)按常規(guī)的東西向敷設(shè)；航向覆蓋超過測區(qū)邊界線不少于2條基線，旁向覆蓋超出測區(qū)邊界線不少于像幅的50%。(4)采用GPS導(dǎo)航，按設(shè)計坐標曝光；不敷設(shè)構(gòu)架航線。二.航攝基本參數(shù)計算(航攝因子計算)航攝基本參數(shù)計算是航空攝影技術(shù)設(shè)計書技術(shù)設(shè)計章節(jié)中的主要環(huán)節(jié)。航攝基本參數(shù)計算主要內(nèi)容如下。1）航攝分區(qū)計算航攝分區(qū)主要依據(jù)測區(qū)的地形地貌情況，以滿足上述第4條第（1）款的要求計算，這里不再重復(fù)。2

21、）分區(qū)高點平均高程和低點平均高程計算W2hi高W2hi低H高平均=,h低平均=nn其中：h高、h低分別為分區(qū)內(nèi)具有代表性的高點高程與低點高程；n為分區(qū)內(nèi)具有代表性的高（低）點個數(shù)。3）分區(qū)基準面計算h高平均+h低平均h基=24）相對航高和絕對航高計算相對航高H相：攝影時飛機相對分區(qū)基準面的航高；絕對航高H地：攝影時飛機的海拔高度，單位為米（m）。則H相=mxf,H«fe=H相+h基其中：m為攝影比例尺分母，以千為單位；f為攝影儀焦距，以毫米為單位。5）基線長度和航線間隔計算bx=Lx（1-px）,Bx=bxXmdy=Ly（1-qy）,Dy=dyXm其中：bx、dy分別為像片上的攝影基

22、線長度、航線間隔寬度、單位為毫米（mm）;Bx、Dy分別為實地上的攝影基線長度、航線間隔寬度，單位為米（m）;Lx、Ly分別為像幅長度和寬度，單位為毫米（mm）;px、qy分別為像片航向和旁向標準重疊度；m為攝影比例尺分母（以千為單位）。6）分區(qū)航線條數(shù)、每條航線像片數(shù)和分區(qū)像片數(shù)計算分區(qū)寬度分區(qū)航線條數(shù)=Dy每條航線像片數(shù)=INT（1+每條航線長度/Bx）+1分區(qū)像片數(shù)=匯航線像片數(shù)7）基準面、最高點和最低點航向與旁向重疊度計算（1-px）XAh（1-qy）XAhp'x=px+,q'y=qy+H相H相其中：p'x、q'y分別為航攝像片的航向與旁向旁向重疊度（%）;Ah為相對于攝影基準面的高差（Ah=h基-待計算重疊度的高程），單位為米（m）。8）相鄰航片曝光時間間隔計算BxT=W其中：AT為相鄰航片曝光時間間隔，單位為秒（s）;Bx為實地基線長度，單位為米（m）;W為飛機飛行時的地速，單位為米/每秒（m/s）。三.樣題簡答題(1)根據(jù)背景資料，試計算以下攝影參數(shù)： 攝影基準面； 相對航高、絕對航高； 攝區(qū)最高點和最低點的重疊度； 能夠滿足規(guī)范要求進行航空攝影所需的最少分區(qū)數(shù); 攝區(qū)航線條數(shù)、每條航線像片數(shù)。