76超輕型飛機(jī)數(shù)碼航空攝影測(cè)量初步研究
本文關(guān)鍵詞:超輕型飛機(jī)數(shù)碼航空攝影測(cè)量初步研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
6結(jié)論;6.7總體系統(tǒng)構(gòu)成‘5】;超輕型飛機(jī)數(shù)碼航空攝影測(cè)量總體系統(tǒng)由四部分組成,;I飛行平臺(tái)l敝碼影像獲取系統(tǒng)I敝據(jù)處理軟件系統(tǒng)I;№面系統(tǒng)l;光學(xué)系統(tǒng);超輕型飛機(jī)電相機(jī)檢?;CCD數(shù)字后背;運(yùn)輸車;維護(hù)系統(tǒng);系源穩(wěn)定平臺(tái)與記錄;系零級(jí)處理航攝設(shè)計(jì)與檢查自動(dòng)空三;正射糾正;越野保障車通訊系統(tǒng)統(tǒng)檢影系統(tǒng)統(tǒng);立體測(cè)圖;圖6.7.1總體系統(tǒng)構(gòu)成;其中數(shù)據(jù)處理軟
6結(jié)論
6.7總體系統(tǒng)構(gòu)成‘5】
超輕型飛機(jī)數(shù)碼航空攝影測(cè)量總體系統(tǒng)由四部分組成,超輕型飛機(jī)飛行平臺(tái)、數(shù)碼影像獲取系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)、地面輔助系統(tǒng),見(jiàn)圖6.7.1。
I飛行平臺(tái)l敝碼影像獲取系統(tǒng)I敝據(jù)處理軟件系統(tǒng)I
№面系統(tǒng)l
光學(xué)系統(tǒng)
超輕型飛機(jī)電相機(jī)檢?
CCD數(shù)字后背
制
運(yùn)輸車
維護(hù)系統(tǒng)
系源穩(wěn)定平臺(tái)與記錄
系零級(jí)處理航攝設(shè)計(jì)與檢查自動(dòng)空三
正射糾正
越野保障車通訊系統(tǒng)統(tǒng)檢影系統(tǒng)統(tǒng)
立體測(cè)圖
圖6.7.1總體系統(tǒng)構(gòu)成
其中數(shù)據(jù)處理軟件主要有:
(1)數(shù)碼相機(jī)檢校軟件(Austrials);
(2)原始影像零級(jí)處理軟件包;
(3)航攝檢查軟件包;
(4)自動(dòng)空三測(cè)量軟件(J)(一PBBA);(5)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)軟件(JX4)。
西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文
6.8超輕型飛機(jī)數(shù)碼航測(cè)基本作業(yè)流程超輕型飛機(jī)數(shù)碼航測(cè)基本作業(yè)流程圖
6結(jié)論
6.9完成情況總結(jié)
經(jīng)過(guò)超輕飛機(jī)數(shù)碼航空攝影測(cè)量的研究,集成了一套相對(duì)低成本輕便快捷的高分辨率高精度的數(shù)碼攝影測(cè)量數(shù)據(jù)獲取設(shè)備,進(jìn)行了兩次不同程度的航空攝影測(cè)量試驗(yàn),,總結(jié)出了完整的數(shù)據(jù)獲取處理工藝,得到了比較滿意的試驗(yàn)結(jié)果,初步實(shí)現(xiàn)了預(yù)想的功能,而且技術(shù)簡(jiǎn)便、成本低廉,符合我國(guó)現(xiàn)階段的國(guó)情,可以在生產(chǎn)實(shí)踐中推廣應(yīng)用。6.9.1研究的創(chuàng)新點(diǎn)
(1)研究集成了4KX5K面陣CCD低空數(shù)碼攝影測(cè)量影像獲取系統(tǒng),并首次將超輕型飛機(jī)作為其航空攝影平臺(tái);
(2)首次利用自主的數(shù)碼航空攝影測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行低空航測(cè)試驗(yàn)研究,并取得了較為理想的試驗(yàn)結(jié)果;
(3)研究總結(jié)了大面陣數(shù)碼相機(jī)高精度量測(cè)化的技術(shù)方法,并實(shí)現(xiàn)對(duì)面陣(4080×54407、短焦距、大視場(chǎng)數(shù)碼相機(jī)的高精度(小于2u)檢校;
(4)改進(jìn)了傳統(tǒng)航空攝影測(cè)量的作業(yè)方式,縮短了航測(cè)成圖周期;
(5)GPS輔助數(shù)碼空中三角測(cè)量的應(yīng)用大大降低了航測(cè)作業(yè)的難度;
(6)首次將GPS高精度動(dòng)態(tài)單點(diǎn)定位方法(基于國(guó)際IGS精密衛(wèi)星軌道參數(shù)和衛(wèi)星鐘差的“非差相位精密單點(diǎn)定位”的研究,以實(shí)現(xiàn)單臺(tái)雙頻接收機(jī)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位(PrecisePointPosition-PPP)簡(jiǎn)稱PPP)應(yīng)用于數(shù)碼航空攝影測(cè)量獲得成功。
6.9.2存在的問(wèn)題和未來(lái)進(jìn)一步研究的一些內(nèi)容
(1)由于每像對(duì)覆蓋面積小,導(dǎo)致航線數(shù)量和像對(duì)數(shù)量增多,為此,目前正研究數(shù)碼相機(jī)的拼接方案,如外視場(chǎng)雙拼和四拼;
(2)相機(jī)焦距短,視場(chǎng)角大,航拍高度低,使得在大城市地區(qū),高樓形成的投影差大,制作數(shù)字正射影像較困難,為此,將研究可更換鏡頭的數(shù)碼相機(jī),來(lái)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)焦、短焦的更換,解決大城市的高樓投影差問(wèn)題。
(3)目前飛行控制和相機(jī)控制系統(tǒng)尚未完全成熟,部分操作還需要人工干預(yù),有待進(jìn)一步研究;
(4)因經(jīng)費(fèi)等原因,未引入先進(jìn)的POS系統(tǒng),有望未來(lái)在條件允許的情況下引進(jìn),從而實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)地面控制的數(shù)碼航空攝影測(cè)量;
(5)因現(xiàn)階段的基礎(chǔ)條件尚不成熟,對(duì)數(shù)碼航測(cè)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)、航攝的規(guī)范等制定工作缺少大量的試驗(yàn)及試生產(chǎn)和經(jīng)驗(yàn)積累。
西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文
7未來(lái)展望
7.1關(guān)于CCD相機(jī)技術(shù)進(jìn)步
未來(lái)發(fā)展的CCD面陣將進(jìn)一步擴(kuò)大,輸出像素尺寸進(jìn)一步縮小,本文論述的處理方法仍然有效。期望提高數(shù)據(jù)傳輸速度,在CCD面陣有效尺寸進(jìn)一步擴(kuò)大,并與光學(xué)鏡頭的匹配上有專門的考慮,擁有更大視場(chǎng)角,改進(jìn)面積覆蓋能力,提高基高比和高程測(cè)量精度。
7.2飛行平臺(tái)多樣性
超輕型飛機(jī)平臺(tái)有其固定的優(yōu)勢(shì),同時(shí)也有其局限性。本文所述的數(shù)碼航空攝影測(cè)量數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)是相對(duì)獨(dú)立的,在大范圍航攝中,完全可以換用更大更好的航空飛行平臺(tái),如運(yùn).x系列、蜜蜂一x系列、AD.x、J-X系列等飛機(jī),以便承擔(dān)較大規(guī)模的航測(cè)任務(wù)。
7.3與其它技術(shù)系統(tǒng)銜接的可能性∞29瑚】
主要涉及與POS系統(tǒng)(包括IMU裝置和DGPS處理技術(shù))、CCNS(ComputerControlNavigationSystem)系統(tǒng)、LIDAR三維地形掃描技術(shù)系統(tǒng)等結(jié)合的可能性。
以上技術(shù)均可以大大減少地面控制測(cè)量的工作量,但目前受精度、設(shè)備重量、體積、啟動(dòng)電流等的限制,難以在超輕型飛機(jī)上實(shí)現(xiàn),未來(lái)有望能在自動(dòng)化、集成化、小型化等方面有所研究和突破。
7.4應(yīng)用前景m141
超輕型飛機(jī)數(shù)碼航空攝影測(cè)量的研究與應(yīng)用將在一定程度上革新我國(guó)傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)手段和作業(yè)方式,彌補(bǔ)傳統(tǒng)航空攝影測(cè)量的不足,在地理空間數(shù)據(jù)的獲取與建設(shè)中必將發(fā)揮重大作用。
隨著我國(guó)空域的不斷開(kāi)放,經(jīng)過(guò)不長(zhǎng)時(shí)間的努力,可以總體上具備較大規(guī)模的數(shù)據(jù)獲取能力,帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的興起與發(fā)展,并在不需要國(guó)家巨額投資和單獨(dú)立項(xiàng)的情況下形成產(chǎn)業(yè),逐步納入國(guó)家航空遙感體系框架,實(shí)現(xiàn)我國(guó)航空攝影測(cè)量由專業(yè)型向普及型轉(zhuǎn)變。
致謝
致謝
在本人完成碩士研究生課程和學(xué)位論文期間,時(shí)刻得到陳曉寧教授和劉先林院士?jī)晌粚?dǎo)師的悉心教誨和嚴(yán)格要求,他們對(duì)科研的執(zhí)著精神和做人的高尚品德時(shí)刻在熏陶著我,各項(xiàng)工作都給予了高度信任和大力支持,在此向陳老師和劉院士表示衷心的感謝。同時(shí)感謝河南理工大學(xué)測(cè)繪學(xué)院的領(lǐng)導(dǎo)們給我提供參與科研課題的好機(jī)會(huì):感謝給我諸多幫助的課題組成員及同學(xué)們,他們是原無(wú)錫測(cè)繪儀器廠廠長(zhǎng)王當(dāng)根總工,中國(guó)測(cè)繪科學(xué)研究院的孫杰老師、劉宗杰研究員、鐘裕標(biāo)研究員、楊海東工程師,課題組的王留召老師、李天子同學(xué)、郭輝同學(xué)、姚一靜同學(xué),四維遠(yuǎn)見(jiàn)公司的張剛老師、曹鋒老師、彭華老師、孫立業(yè)老師、侯京京老師,山東科技大學(xué)地測(cè)學(xué)院的劉磊博士、陳芳華博士,西安科技大學(xué)03.7班的全體研究生同學(xué)。
感謝親人們對(duì)我的殷切希望和大力支持,使我始終擁有堅(jiān)定的信心和勇氣去克服各種困難!
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