【正文】 甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文航空攝影測量內(nèi)外業(yè)一體化在地形圖測量中的應(yīng)用姓 名： 冉 旭 升 指 導(dǎo) 教 師： 王利軍 、王筱君 學(xué) 號： 12320325 專 業(yè) 名 稱： 工 程 測 量 2015年 5 月 20 日 摘 要隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和微處理機的廣泛應(yīng)用，航空攝影測量的成圖方法和儀器正在向著半自動化和自動化方向發(fā)展，在這方面解析測圖和內(nèi)外一體化已經(jīng)有了相當(dāng)?shù)某删?。航空攝影測量的應(yīng)用發(fā)展,極大的促進了測繪行業(yè)的自動化和現(xiàn)代化進程。使測量的成果不僅有繪在紙上的地形圖,還有方便傳輸、處理、共享的基礎(chǔ)信息,即數(shù)字地圖，最為明顯的就是其3D產(chǎn)品。本文從立體測圖儀器的發(fā)展過程介紹了JXGeoStreo 全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)和該系統(tǒng)的測圖方法，利用航空攝影測量對長興地區(qū)進行測量為例具體闡述了3D產(chǎn)品和其生產(chǎn)方法以及生產(chǎn)過程。并通過自身的實踐經(jīng)驗論述了全數(shù)字?jǐn)z影測量內(nèi)外業(yè)一體化方法的特點以及在地形圖測量中的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞：JXGeoStreo 全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)；DLG；DEM；DOM 目 錄第1章 緒 論 1第2章 任務(wù)概況 4 測區(qū)自然地理概況 4 作業(yè)依據(jù) 4 地形圖規(guī)格 5 投影方式和坐標(biāo) 5（3）產(chǎn)品格式 5與構(gòu)Tin有關(guān)的三維矢量地形數(shù)據(jù)文件dgn格式 6GeoStreo 6圖廊整飾文件（dgn格式） 6第3章 數(shù)字?jǐn)z影測量的發(fā)展過程 7 航空攝影測量的發(fā)展過程 7 航測內(nèi)業(yè)測圖經(jīng)歷了三種不同的量測方法 8 數(shù)字?jǐn)z影測量的產(chǎn)品 8第4章 JXGeoStreo全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng) 10 JXGeoStreo全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)的特點 10 JXGeoStreo全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)的優(yōu)點 10 使用JXGeoStreo全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)的體會 11第5章 全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)方法 13 常規(guī)航空攝影測量 13 內(nèi)外業(yè)一體化 14第6章 全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)生產(chǎn)（DLG）工藝流程 15第7章 數(shù)字正射影象圖（DOM） 17 DOM的定義 17 DOM作業(yè)方法 17 DOM工藝流程 18 DOM的特點及其優(yōu)點 18 DOM的精度評定 19第8章 數(shù)字高程模型（DEM） 25 DEM的定義 25 DEM作業(yè)方法 25 DEM工藝流程 26 DEM生產(chǎn)過程 26第9章 內(nèi)外業(yè)一體化技術(shù)總結(jié) 28 判讀和立體采集 28 外業(yè)調(diào)繪 29 一般規(guī)定： 29（1)一般技術(shù)規(guī)定按浙江省測繪局2007年制定的《浙江省基礎(chǔ)地理信息1:5000 1:10000數(shù)字產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程第3部分：數(shù)字線劃圖（DLG）生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》（待頒布）執(zhí)行。 29 水系 30第10章 結(jié)束語 3538甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院第1章 緒 論世界各國測繪科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是從17世紀(jì)開始逐步發(fā)展起來的，隨著生產(chǎn)力的逐步發(fā)展。各種科學(xué)也在相互促進下發(fā)展。隨著時代的進步，世界測繪科學(xué)無論在測量理論，方法及測繪儀器各方面都有不少發(fā)明創(chuàng)造，但這個時期的確測繪工作仍然是手工生產(chǎn)方式，直到1899年攝影測量的理論研究得到了發(fā)展，到了1903年由萊特兄弟發(fā)明以后，促進了航空攝影測量學(xué)的發(fā)展，從而使測圖工作部分由野外作業(yè)轉(zhuǎn)到室內(nèi)，利用儀器描繪成圖，相應(yīng)的減少了勞動強度，特別有利于測繪工作。20世紀(jì)50年代開始，不少新的科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，如電子學(xué)，信息學(xué)，相干理論學(xué)，電子計算機，空間科學(xué)技術(shù)等，它們大大地推動了測繪科學(xué)的發(fā)展，這樣，人們對地圖的認(rèn)識已經(jīng)不在局限于線劃圖。對于一些非專業(yè)技術(shù)人員來說，線劃圖認(rèn)知起來比較困難，而且不直觀，再有，老的地圖生產(chǎn)一般來說都是白紙測繪出來的，不易保存，而且攜帶也很不方便，隨著計算機的速度的加快，遙感技術(shù)的發(fā)展，人們就開始用計算機成圖，并且將之存儲起來，而且利用航空航天數(shù)據(jù)成影像圖，影像圖更加直觀，成圖更加快捷，而將線劃圖和影像圖套合后，它既豐富了信息內(nèi)容，又保持了地形圖符號，注記，和等高線。因此它能表達一般地形圖不能表達的微小地貌，更加客觀地反映地面情況，更重要的是，它的成本低，成圖快，能滿足各部門用圖的迫切要求。數(shù)字地圖是紙制的地圖的數(shù)字存在和數(shù)字表現(xiàn)形式，是在一定坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)具有確定的坐標(biāo)和屬性的地面要素和現(xiàn)象的離散數(shù)據(jù)，在計算機可識別的可存儲介質(zhì)上概括的、有序的集合。在計算機技術(shù)和信息科學(xué)高度發(fā)展的當(dāng)今，僅靠紙制的地圖和一些零散的數(shù)字地圖提供信息以無法滿足需要，取而代之的是在飛機、艦船導(dǎo)航、新武器制導(dǎo)、衛(wèi)星運行測控和部隊快速反應(yīng)、軍事指揮自動化以及經(jīng)濟建設(shè)的各個行業(yè)中應(yīng)用的，基于區(qū)域性或全國性的數(shù)字地圖及各種各樣的地圖數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)。這些系統(tǒng)共同的特點是：信息豐富多樣，提供信息正確及時，修改、檢索、傳輸信息方便快速，并可以對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)作進一步的分析操作，最后輸出人們關(guān)注的專題信息。數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用和信息系統(tǒng)的建立使傳統(tǒng)的紙制地圖的應(yīng)用發(fā)生了質(zhì)的飛躍，也為地圖產(chǎn)品開辟了一個新的應(yīng)用天地。地形圖以相對平衡的詳細程度表示地面水系、地貌、居民地、交通網(wǎng)、土質(zhì)植被、境界等要素的一般特征。專題地圖是以地形圖作為基礎(chǔ)底圖，著重表示自然現(xiàn)象或社會現(xiàn)象中的某一種或幾種要素的地圖。地圖廣泛用于國民經(jīng)濟建設(shè)、國防建設(shè)、科學(xué)文化和日常生產(chǎn)生活等方面。數(shù)字形式的地圖還具有信息載負、信息傳輸、模擬、認(rèn)知等功能?？傊谛录夹g(shù)條件下，地圖的功能實現(xiàn)了由被動的間接保障到主動的積極參與的轉(zhuǎn)變，地圖學(xué)已進入各級決策部門。攝影測量學(xué)曾經(jīng)歷過模擬攝影測量和解析攝影測量階段，隨著計算機技術(shù)及其應(yīng)用的發(fā)展以及數(shù)字圖像處理、模式識別、計算機視覺等學(xué)科的發(fā)展，現(xiàn)已進入數(shù)字?jǐn)z影測量階段。九十年代初，國內(nèi)外關(guān)于數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)的研究已趨于成熟，數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)得到了很大發(fā)展，己由試驗階段步人攝影測量生產(chǎn)階段。目前國內(nèi)外已有二十多家廠商推出數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)，如武漢測繪科技大學(xué)推出的VirtuoZo，北京測繪科學(xué)研究院推出的JX4A DPW，美國Intergraph公司推出的ImageStation，Leica公司推出的Helava數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)等。基于影像數(shù)字化儀、計算機、數(shù)字?jǐn)z影測量軟件和輸出設(shè)備構(gòu)成的數(shù)字?jǐn)z影測量工作站是攝影測量、計算機立體視覺影像理解和圖像識別等學(xué)科的綜合成果，計算機不但能完成大多數(shù)攝影測量工作，而且借助模式識別理論，實現(xiàn)自動或半自動識別，從而大大提高了攝影測量的自動化功能。數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)的應(yīng)用使得傳統(tǒng)攝影測量生產(chǎn)發(fā)生了深刻的變革。在這種情況下，4D產(chǎn)品就應(yīng)運而生了，全新的數(shù)字化測量就逐步取代了模擬攝影測量和解析攝影測量。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，政府各部門對測繪資料的需求越來越大，對資料現(xiàn)勢性要求越來越高，對資料所能包涵的信息容量越來越強，傳統(tǒng)的采集方式已經(jīng)無法滿足日益發(fā)展的需要，由于計算機的飛速發(fā)展促進了測繪技術(shù)的發(fā)展，繪制地圖技術(shù)也發(fā)生了根本性變化。同時全站儀、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)的普及和發(fā)展，地形圖的成圖方法正在逐步由傳統(tǒng)的成圖方法向全數(shù)字測圖方向發(fā)展。在提高工時效率、縮短成圖周期方面的優(yōu)點將是不言而喻的。筆者通過一定范圍內(nèi)的實踐，就利用全數(shù)字?jǐn)z影測量內(nèi)外業(yè)一體的方法來生產(chǎn)1：10000數(shù)字線劃圖（DLG）地形圖所采用的方法與大家一起探討。航空攝影測量內(nèi)外一體化成圖過程大體上分三個階段：航空攝影、航測外業(yè)和航測內(nèi)業(yè)。航空攝影就是在航攝飛機上安裝航空攝影機，從空中對測區(qū)地面作有計劃的攝影，以取得適合航測制圖要求的航攝像片，航測外業(yè)是野外實地進行像片聯(lián)測和判讀調(diào)繪，像片聯(lián)測的目的是利用地面控制點把航攝像片與地面聯(lián)系起來；像片的判讀調(diào)繪是在像片上補繪，沒有反映出的地物、地類界等，并搜集地圖上必需有的地名、注記等地圖元素，此外，對于內(nèi)業(yè)難以施測的平坦地區(qū)的等高線，航攝漏洞以及大面積的云影、陰影、影像不清地區(qū)的補測工作，也是航測外業(yè)工作的任務(wù)，航測內(nèi)業(yè)就是根據(jù)航攝像片和航測外業(yè)成果在室內(nèi)專用的航測儀器上的測繪地形原圖。內(nèi)外一體化指在室內(nèi)對立體模型進行判讀，做成調(diào)繪片，再到野外對影像進行核實查看，最后回到室內(nèi)進行修改和編輯。在室內(nèi)對立體模型操作的平臺是全數(shù)字?jǐn)z影測量立體采編系統(tǒng)。第2章 任務(wù)概況根據(jù)浙江省第一測繪院的新人培訓(xùn)計劃安排，將對長興測區(qū)1:10000 DLG、DEM、DOM進行試生產(chǎn)。 測區(qū)范圍：東經(jīng) 11933′00″～ 12006′00″ 北緯 3043′00″～ 3011′00″ 測區(qū)自然地理概況本測區(qū)位于浙江省最北端，是長江三角洲經(jīng)濟區(qū)迅速崛起的一個對外開放城市，平原占43%，%，%。西倚天目、東臨太湖，地形為多山區(qū)，三面環(huán)山。測區(qū)氣候宜人，屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，℃。總特征是：光照充足、氣候溫和、降水充沛、四季分明、雨熱同季、溫光協(xié)調(diào)，適宜農(nóng)作物的生長。 測區(qū)景色秀麗，主要景區(qū)有：碧巖，香山，顧渚山等風(fēng)景區(qū)。主要交通情況：江蘇新沂—浙江長興鐵路、宣州—杭州鐵路、杭州—牛頭山鐵路、杭寧高速、杭長高速、申蘇浙皖高速、北京—福州的104國道、上?！_的318國道、長興—湖州—上海的水運以及縣鄉(xiāng)道公路。 作業(yè)依據(jù)（1） GB/T 1397792 《1:2000、1:5000、1:10000地形圖航空攝影測量外業(yè)規(guī)范》；（2） GB/T 1399092 《1:2000、1:5000、1:10000地形圖航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》；（3） GB/T 1398992《國家基本比例尺地形圖分幅和編號》；（4） GB/T 579193 《1:2000、1:5000、1:10000地形圖圖式》；（5） GB/T 183162001《數(shù)字測繪產(chǎn)品檢查驗收規(guī)定和質(zhì)量評定》（6） CH/T 10062000《1:2000、1:5000、1:10000地形圖航空攝影測量數(shù)字化測圖規(guī)范》；（7） CH/T 10072001《基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品元數(shù)據(jù)》；（8） CH/T 10112005《基礎(chǔ)地理信息數(shù)字產(chǎn)品1:5000 1:10000數(shù)字線劃圖》；（9） 浙江省測繪局2005年5月《浙江省基礎(chǔ)地理信息要素數(shù)據(jù)內(nèi)容及矢量模型》（簡化試行版）（10） 浙江省測繪局2005年5月《浙江省基礎(chǔ)地理信息要素分類與代碼》（試行版）（11） 浙江省測繪局2005年5月《浙江省基礎(chǔ)地理信息要素屬性》（試行版）（12） 浙江省測繪局2007年1月《浙江省基礎(chǔ)地理信息1:5000 1:10000數(shù)字產(chǎn)品作業(yè)指導(dǎo)書》（試行本）（13） 浙江省測繪局2005年8月《浙江省基礎(chǔ)地理信息產(chǎn)品_數(shù)字線劃圖（DLG）地理名稱注記和名稱說明性注記補充技術(shù)規(guī)定》（試行） 地形圖規(guī)格 投影方式和坐標(biāo)采用高斯—克呂格正形投影，按3度分帶，中央子午線為120，平面坐標(biāo)系統(tǒng)采用1980西安坐標(biāo)系，高程系統(tǒng)采用1985國家高程基準(zhǔn)，外業(yè)將控制點坐標(biāo)統(tǒng)一換算成80坐標(biāo)系。本測區(qū)圖幅編號采用新圖號并后綴舊圖號， 地形類別及成圖方法（1）本測區(qū)1:10000地形類別為：高山地 等高距 10米山地 等高距 5 米丘陵地 等高距 米山地（平地） 山體等高距 5 米平地（山地） 山體等高距 5 米（2）本測區(qū)成圖方法地貌采用原全面更新1:10000地形圖DLG中的地貌要素，對變化部分的地貌進行修改（或修測），地物及相關(guān)的其他要素采用JXGeoStreo內(nèi)外業(yè)一體化儀器測繪成圖。（3）產(chǎn)品格式本測區(qū)同時生產(chǎn)數(shù)字線劃圖（DLG）、數(shù)字高程模型（DEM）和數(shù)字正射影像圖（DOM）三種基本產(chǎn)品。數(shù)字線劃圖（DLG）：軟件平臺：、JXGeoStereo 數(shù)據(jù)格式：*.dgn數(shù)字高程模型（DEM）：軟件平臺GeoTin