中華人民共和國地質礦產行業標準中華人民共和國國土資源部發布IDZ/T0203—2014前言 Ⅲ 12規范性引用文件 1 13.1術語和定義 13.2縮略語 24航空遙感攝影設計 24.1常規航空遙感攝影設計 24.2POS輔助航空遙感攝影設計 34.3設計書編寫 65作業前的準備工作 65.1航空遙感攝影系統準備與要求 65.2儀器的檢查 75.3攝影膠片的選擇 75.4膠片特性的測定 75.5曝光參數的選擇 75.6濾光鏡的選擇 75.7影像位移補償裝置的選定 76航空遙感攝影實施 86.1系統安裝 8 86.3航空遙感攝影作業飛行 96.4過程質量控制 96.5補攝與重攝 7數據處理 7.1地面控制點三維坐標解算 7.2POS數據處理 8DOM制作 8.1常規航空遙感攝影制作DOM 8.2基于POS輔助航空遙感攝影制作DOM 9質量要求與質量檢查 9.1飛行和攝影處理質量要求與質量檢查 9.2數據處理質量要求與質量檢查 9.3DOM質量要求與質量檢查 Ⅱ10.1成果資料整理 2010.3成果提交 附錄A(資料性附錄)航空遙感攝影主要技術數據表 附錄B(規范性附錄)偏心分量測定表 附錄C(資料性附錄)航空遙感攝影記錄表 附錄D(資料性附錄)航空遙感攝影飛行任務報表 25附錄E(規范性附錄)基站同步觀測記錄單 27附錄F(規范性附錄)航空遙感攝影POS記錄表 附錄G(規范性附錄)POS輔助航空遙感攝影飛行數據預處理結果分析表 29附錄H(規范性附錄)POS數據處理檢查手簿 附錄I(規范性附錄)航空遙感攝影底片壓平質量檢查方法 附錄J(資料性附錄)航空遙感攝影常用計算公式 Ⅲ本標準按照GB/T1.1—2009給出的規則起草。本標準參考了我國歷年來制定和頒發的航空遙感攝影方面的規范，以及各單位進行航空遙感攝影工作中所取得的有關技術經驗。與DZ/T0203—1999《航空遙感攝影技術規程》相比，技術變化如下：——修訂了適用范圍；——增加了POS輔助航空遙感攝影的工作方法與技術要求；——增加了數據處理的工作方法與技術要求； 曾加了DOM制作的工作方法與技術要求；——修訂了質量檢查的要求和內容；——刪除了“航攝器材和成果資料的保管”的內容；——增加了4個POS輔助航空遙感攝影相關的附錄。本標準由中華人民共和國國土資源部提出。本標準由全國國土資源標準化技術委員會(SAC/TC93)歸口。本標準起草單位：由中國國土資源航空物探遙感中心。本標準主要起草人：郭大海、鄭雄偉。本標準所代替標準的歷次版本發布情況為：航空遙感攝影技術規程本標準規定了航空遙感攝影的設計、作業前的準備工作、作業飛行、數據處理、DOM制作、質量要求與質量檢查以及成果資料整理的技術要求。本標準適用于1:10000、1:50000比例尺國土資源調查與監測的航空遙感攝影工作，其他比例尺的航空遙感攝影工作可參照執行。2規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T69621:500、1:1000、1:2000地形圖航空攝影測量規范GB/T123411:25000、1:50000、1:100000地形圖航空攝影測量外業規范GB/T139771:5000、1:10000地形圖航空攝影測量外業規范GB/T156611:5000、1:10000、1:25000、1:50000、1:100000地形圖航空攝影規范GB/T18314全球定位系統(GPS)測量規范CH8016全球定位系統(GPS)測量型接收機檢定規程CH/T1009基礎地理信息數字產品1:10000、1:50000數字正射影像圖3術語、定義和縮略語3.1術語和定義下列術語和定義適用于本文件。航空遙感攝影aerialremotesensingphotography以飛機、直升機、飛艇、氣球等航空飛行器為平臺，從空中對地球表面進行攝影，并利用拍攝獲取的航空像片和相關輔助信息開展正射影像圖制作。利用動態差分GPS和慣性測量裝置IMU,測定目標物的位置和姿態參數。POS輔助航空遙感攝影POS-assistedaerialphotogrammetry采用DGPS和IMU技術直接在航空遙感攝影時測定航攝儀的空間位置和姿態，經嚴格的聯合濾波和系統誤差改正，獲得像片的6個外方位元素的航空遙感攝影技術方法。實際測圖生產中，應用該技術一般采用兩種方法，即直接地理定位法、集成傳感器定向法。本標準基于直接地理定位法。利用高精度GPS和IMU,在航空遙感攝影的同時獲得GPS數據和姿態數據，通過事后GPS差分定位及姿態測量數據處理，獲取攝影時刻航攝儀的位置和姿態，通過對航攝儀、IMU與GPS天線間空2間關系的嚴格檢校，得到每張像片更高精度的6個外方位元素，進而實現既無需地面控制點又無需攝影測量加密的恢復模型航測成圖。集成傳感器定向法integratedsensororientation將基于POS技術直接獲取的每張像片的外方位元素作為帶權觀測值，基于少量(或無)地面控制點進行攝影測量區域網聯合平差，獲得更高精度的像片外方位元素等成果，進而開展像片定向和測圖的方法。在以攝影中心為原點，攝影主光軸方向為乙軸(天頂方向為正),X、Y軸平行于像平面坐標系相應軸的右旋像空間輔助坐標系中，IM□測量中心的坐標分量(U-1MU、V-IMU、W-IMU)。GPS偏心分量GPSleverarmsGPS天線相位中心在上述像空間輔助坐標系中的坐標分量(U-GPSV-GPS、W-GPS)。在工作區內(或工作區附近)臨時設立在地面上，與機載GPS接收機同步并連續采集GPS觀測數據，同時具有工作區首級控制點精度的固定GPS觀測站。偏心角BoresightmisalignmentangleIMU與航攝儀緊密固連后，以1MU測量中心為原點的載體坐標系和以攝影中心為原點的上述像空間輔助坐標系同名軸之間形成的夾角。為確定偏心角以及航攝儀、IMU與GPS大線三者間的空間位置關系，在工作區內或工作區附近選取的用于系統檢校的航空遙感攝影區域。POS——定位定向系統IMU(InertialMeasurementUnit)——慣性測量單元IMU/DGPS—慣導與差分定位系統DGPS——動態差分GPSDG——直接地理定位法ISO——集成傳感器定向法DOM——正射影像圖CORS——連續運行參考站4航空遙感攝影設計4.1常規航空遙感攝影設計4.1.1設計用圖的選擇應選擇最新出版的地形圖作為設計用圖，其比例尺分母與航空遙感攝影比例尺的分母之比一般以5倍左右為宜。34.1.2分區劃分4.1.2.1各分區界線一般應與圖廓線一致。4.1.2.2分區內地形高差一般不得大于四分之一相對航高(以分區的平均高程為基準)。4.1.2.3地形高差突變，地形特征差別顯著時，應單獨分區。4.1.2.4比例尺小于1:50000的航空遙感攝影，分區內測線的長度不宜超過300km。4.1.2.5帶狀工作區或有其他特殊要求時，可視具體情況單獨劃分分區，不受圖幅和圖廓線等限制。4.1.3航線敷設4.1.3.1航線一般按東西或南北向敷設；帶狀工作區亦可按照地形走向或沿線路、河流、海岸、境界等任意方向敷設航線。4.1.3.2用大比例尺(M像/M圖≥3.3)測圖進行航空遙感攝影時，航線應按圖幅中心線或者相鄰兩排成圖圖幅的公共圖廓線敷設。4.1.4導航數據及其他技術參數的計算4.1.4.1采用GPS導航時，應計算各測線首、末端點的WGS84地理坐標，作為GPS導航輸入數據；4.1.4.2計算各項技術數據，填寫技術數據表(見附錄A),并進行審核復檢。4.1.5攝影季節和時間段的選擇4.1.5.1以地形測圖為主要目的的攝影，應盡量避免或減少地表植被和其他覆蓋物(如積雪、洪水、揚沙等)的不利影響。以遙感應用研究為主要目的的攝影(尤其彩色紅外攝影),應與用戶共同商定。4.1.5.2攝影時間段的選擇，要確保足夠的光照度，避免過大的陰影。黑白航空遙感攝影的時間段應符合表1的要求。自然彩色和彩色紅外航空遙感攝影要考慮色溫的影響，以確保色彩平衡，一般要求在太陽高度角大于45°的時間段內攝影。表1黑白航空遙感攝影時間段選擇表地形類別倍山地注1:平地、丘陵(攝影比例尺≥1:20000)應選擇太陽高度角>30°或陰影倍數≤注2:陡峭山區(攝影比例尺≥1:20000)應選擇當地正午前后14.2POS輔助航空遙感攝影設計4.2.1攝影方案選擇比例尺國土資源調查，采用直接地理定位法。采用直接定向法(DG)時，可將檢校后每張像片的外方位元素成果直接安置建立立體模型進行測圖。一般情況下，測圖之前宜先采用無地面控制的POS輔助空中三角測量(簡稱ISO?)進行聯合平差來減小誤差，獲得更高精度的像片外方位元素成果。4制定航空遙感攝影設計時，可參考表2并綜合考慮工作區內的地貌情況、攝影測量加密和布設檢校場的可行性、地面測量難易程度以及經費和成圖精度等綜合因素，確定航空遙感攝影方案。表2POS輔助航空遙感攝影測量方法的選擇地形類別ISO?法山地、高山地平地、丘陵地、山地、高山地4.2.2航線敷設與攝影分區劃分航線敷設與攝影分區劃分按照4.1.2和4.1.3執行，同時要求：a)需要進行加密分區設計時，分區界線應與加密分區界線保持一致或者一個攝影分區包含多個完整的加密分區；b)航線敷設和劃分攝影分區時應考慮每條航線直線飛行時間一般不大于30min;c)采用直接地理定位法應敷設檢校場航線，檢校場航線布設按4.2.4執行。4.2.3地面基站布設當工作區有CORS站，且CORS站距離工作區最遠距離滿足4.2.3.1要求時，可直接利用CORS站代替地面基站。當工作區無可用CORS站時，采用以下方法布設地面基站。4.2.3.2.1應根據工作區大小，在工作區內合理布設不少于2個基站。4.2.3.2.2直接地理定位法開展1:50000比例尺制圖時，工作區內任意位置與最近基站間距離一般不宜超過300km,最大不超過400km。4.2.3.2.3直接地理定位法開展1:10000比例尺制圖時，工作區內任意位置與最近基站間距離一般不宜超過200km,最大不超過300km。按照GB/T18314,結合工作區內大地測量控制成果，在基站設計范圍內進行實地選擇，選址原則如下：a)位于開闊處，附近無電波干擾；b)站點附近交通、通訊條件良好，便于聯絡和數據傳輸；c)人員稀少或不易到達的地點，避免閑雜人滋擾；d)點位需要設立在穩定的、易于保存的地點(如房頂等);e)應具有可靠電源，以保障設備充電；f)充分利用符合要求的舊有控制點。以下場合不適宜設立基站：5a)具有強反射的地面，如平坦光滑地面、鹽堿地帶、金屬礦區或鄰近水面位置；b)具有強反射的環境，如山谷中、大型建筑物附近等；c)鄰近電磁波強輻射源(在200m以內),如電臺、雷達站、微波中繼站等；d)鄰近高壓輸電線和微波無線電信號傳送通道(在50m以內)。4.2.4檢校場布設4.2.4.1檢校場布設原則4.2.4.1.1每個工作區至少應布設一個檢校場。4.2.4.1.2檢校場應盡量兼顧地面控制測量的便利性，合理布設在工作區內或者工作區附近。4.2.4.1.3按照與工作區相同的攝影比例尺設置兩條平行航線，每條航線10個像對即可(必須大于6個像對)。檢校場航線旁向重疊度按60%設計，特殊情況下亦可選取兩條常規航線(旁向重疊度為30%)作為檢校場，此時應通過增加控制點數量來提高系統誤差的檢校精度。4.2.4.1.4檢校場航高與工作區航高保持一致。當工作區存在多個航高時，檢校場飛行高度應分別對應多個航高。4.2.4.2檢校場飛行原則4.2.4.2.1采用POS系統直接地理定位方法開展1:10000或1:50000比例尺DOM制圖時，無需每架次飛行檢校場，可在第一架次和最后一架次開展檢校場飛行，當工作區工作量較大或工作時間跨度較長時，可在中期增加檢校場的飛行次數。4.2.4.2.2當集成系統有劇烈震動或設備拆卸重裝后，應在接下來的首架次中進行檢校場飛行。4.2.4.3檢校場控制點布設要求4.2.4.3.1檢校場周邊應布設不少于6個平高控制點(圖1),控制點點位在像片上位置應滿足相應規范要求，點位與像片角框標連線距離約為像片寬的20%;同時，在檢校場內應另布設2個平高控制點作為檢查點之用。4.2.4.3.2檢校場控制點應選用明顯地物標志點，如果沒有能作為像片控制點的明顯地物，應按照相關規定在對應位置敷設地面標志。地面標志須在飛機進入工作區前布設完畢，并妥善保管至飛行結束。4.2.4.3.3檢校場控制點的布設應充分考慮野外GPS控制測量工作能夠順利開展。圖1檢校場布設方案示意圖6設計完成后，應根據設計參數和結果編寫航空遙感攝影技術設計書，并經任務來源方審批后方可組織實施。航空遙感攝影技術設計書內容應包括：任務來源、工作區概況、飛行平臺與航攝儀選擇、技術設計5作業前的準備工作5.1航空遙感攝影系統準備與要求5.1.1.1應選擇檢定合格的航攝儀，航攝儀技術指標應符合GB/T6962和GB/T15661要求。5.1.1.2航攝儀需帶有曝光信號，能穩定輸出曝光脈沖，脈沖延時不得大于5ms。POS系統主要包括固聯在航攝儀上的IMU、機載GPS接收機、安裝于飛機頂端的GPS信號接收POS系統應滿足如下要求：a)機載GPS接收機為高精度動態測量型雙頻(P碼)GPS接收機，最小采樣間隔不大于1s;b)IMU測角中誤差應滿足：側滾角(Roll)、俯仰角(Pitch)不得大于0.c)IMU數據記錄頻率不應小于64Hz;d)具有信號時標輸入器(EventMarker)接口，能將航攝儀快門開啟脈沖(即曝光時刻)通過接口準確寫入GPS數據流，脈沖延時不得大于5ms;e)機載GPS接收天線必須采用航空型產品，具有高動態、高精度雙頻數據接收能力，并有精確定義和穩定的相位中心，保證能在高飛行高度、高速度情況下正常工作；f)機內存儲系統能夠記錄和存儲一個滿架次作業所有IMU數據、GPS數據、時標數據及其他必要數據；當IMU記錄頻率低于200H?時，存儲卡容量最小為128MB,當IMU記錄頻率高于200H?時，存儲卡容量最小為256MB;g)定期對慣性測量單元進行檢定，并提供合格檢定報告；h)按照CH8016對機載GPS接收機進行基本性能檢測。當工作區無滿足要求的CORS站時，應在基站架設高精度GPS接收機，與飛機上機載高精度GPS接收機同步進行觀測。a)基站GPS接收機的性能應與機載GPS接收機性能相匹配；b)基站GPS接收機為高精度測量型雙頻雙P碼GPS接收機，最小采樣間隔不大于1s;c)具有帶抑徑板或抑徑圈的GPS信號接收天線；d)配有充足的電池或電源系統，能保證作業中供電不間斷；e)配有能適應滿架次作業所需地面觀測數據存儲要求的存儲器；f)按照CH8016對基站GPS接收機進行基本性能檢測。75.2儀器的檢查5.2.1檢查航攝儀主體、控制部件、檢影器或領航望遠鏡、暗盒、座架的工作狀況。包括：a)檢查主電機和抽真空電機的工作狀況；b)檢查速高比調節旋鈕是否工作正常；c)調節感光度、濾光因子、影像位移等設置旋鈕，通過觀察光圈和速度指示表的變化，檢查光敏航攝儀和自動曝光系統的工作情況；d)檢查暗盒轉動軸及各部件工作指示是否正常。5.2.2檢查POS系統各部件工作狀況，對PC卡存儲容量和接收機可連續觀測時間進行檢查。5.2.3檢查導航GPS接收機的接收天線、電源以及各導航功能，并輸入導航數據。5.2.4檢查濾光鏡的波長、透光率、夾層濾光鏡的清潔度等，并計算綜合濾光因子。5.3攝影膠片的選擇5.3.1黑白全色膠片主要應用于地形測繪。5.3.2自然彩色膠片主要應用于土地調查、生態環境調查、影像地圖制作、城市測量等領域。5.3.3彩色紅外膠片主要應用于遙感解譯研究，如地質調查、水污染調查、海岸線、植物生長發育狀況調查、軍事偵察等，亦可用于地形測繪。5.4膠片特性的測定在攝影作業前，應按正式作業的攝影處理條件，測定膠片的感光特性曲線、分辨率和不規則變形率。膠片的不規則變形率不得大于3/10000,膠片分辨率應符合出廠時標定水平。5.5曝光參數的選擇作業員在到達工作區后，要根據工作區的景物亮度范圍、大氣狀況及所選定的感光材料和航高等因素，選擇有效航空膠片速度作為該架次攝影的曝光基準。當工作區內出現小部分面積極端反射率的情況時，應對光圈或快門進行手動校正。5.6濾光鏡的選擇根據工作區的大氣條件、飛行高度、焦距和膠片類型選擇相應波長和通光率的濾光鏡。必要時，還可根據具體情況在中性灰濾光鏡上疊加合適的膠質濾色片，以進一步消除大氣蒙霧的不利影響。黑白全色航空攝影，選擇淺黃至深黃濾色鏡，提高影像反差。自然彩色航空攝影，選擇波長415nm～435nm的濾光鏡，以消除大氣蒙霧造成的藍色蒙罩。彩色紅外航空攝影，當低航高、光照條件極好時，選擇波長520nm或525nm濾色鏡，否則應使用波長535nm濾色鏡。5.7影像位移補償裝置的選定最大曝光時間的選擇，應使曝光瞬間的影像位移量不超過70μm,同時還應確保感光材料能得到正8確的曝光，否則應使用像移補償手段。最大曝光時間按式(1)確定： (1)t——最大曝光時間，單位為秒(s);d,——最大允許的影像位移，單位為米(m);M——地形最高點處攝影比例尺分母；V——飛機地速，單位為米每秒(m/s)。6航空遙感攝影實施6.1系統安裝6.1.1常規航空遙感攝影系統安裝6.1.1.1根據飛機窗曰大小，正確安裝航攝儀，確保其鏡頭無遮擋。6.1.1.2選擇無遮擋的飛機頂部安裝導航GPS信號接收天線。6.1.2POS輔助航空遙感攝影系統安裝6.1.2.1機載CPS信號接收天線安裝機載GPS信號接收天線安裝應滿足如下要求：a)穩定安裝在飛機頂部外表中軸線附近，盡量靠近飛機重心和航攝儀主點位置；b)安裝位置應便于偏心分量的測量；c)飛機轉彎時機翼可能對天線造成的遮擋最??；d)盡量使安裝后的天線在飛機平飛狀態時處于水平；e)盡量避免來自飛機無線電信號源的串擾。6.1.2.2IMU、機載GPS接收機與航攝儀的安裝正確安裝IMU、機載GPS接收機與航攝儀，使其之間緊密固連。6.1.2.3.1機載POS系統與航攝儀連接完畢后，應精確測定偏心分量，并填寫偏心分量測定表(見附錄B)。6.1.2.3.2偏心分量的測量精度應不低于1cm。6.1.2.4航空遙感攝影系統檢查6.1.2.4.1系統所有設備均應按照有關規定進行檢定。6.1.2.4.2系統安裝、連接后，應進行地面模擬試驗或試驗飛行，檢查IMU、GPS接收機、航攝儀、電源系統、記錄系統等工作是否正常。下列情況之一應組織試飛：a)航攝儀和POS系統每年正式作業前；9b)航攝儀和POS系統為新購進或檢修后；c)飛機為新近改裝；d)地形或氣象條件復雜的工作區，應組織視察飛行。6.3航空遙感攝影作業飛行作業員應熟悉作業計劃，了解工作區的地形、地物和作業時間段內的光照條件等情況，認真監控，及時調節旋偏、傾斜和速高比等不符值，尤其帶狀工作區的航空遙感攝影，應特別注意地形高差對航向重疊度的影響，確保高處地物的航向重疊度在規范要求范圍之內。應注意氣流變化對旋偏和傾斜角的影響，注意天氣演變及地物極端反射率等情況對攝影質量的影響，并及時予以調整。每次飛行結束，必須有5張尾試片。試片應選擇具有代表性的地物。兩架次以上攝影使用同一筒膠卷時，每次尾試片應打孔，以便分段沖洗。并認真填寫航空遙感攝影記錄表(見附錄C)和飛行任務報表(見附錄D),并隨攝影膠片送交攝影處理和質量檢查工序存查。6.3.2.1.1飛機停機位四周應視野開闊，視場內障礙物的高度角應不大于20°,避免GPS信號接收6.3.2.1.3為保證機載GPS接收機與基站GPS接收機工作時間重疊，基站GPS接收機開機時間應早于機載GPS接收機開機時間，關機時間應晚于機載GPS接收機關機時間，并填寫“基站同步觀測記錄6.3.2.2.2在完成攝影系統初始化、檢查各項設置和狀態正常后，飛機方可滑行起飛。檢查內容包括IMU設備初始化是否正常、存儲設備容量能否滿足滿架次飛行存儲要求、系統中各項參數設置是否6.3.2.2.3飛行期間基站和機載GPS接收機數據采樣間隔不大于1s。6.3.2.2.4飛機上升、下降速率不大于10m/s,且飛行過程中轉彎坡度不宜超過20°,以免造成GPS衛線飛行時間不宜大于30min。6.3.2.2.6飛行過程中應及時觀察系統工作情況，重點觀察GPS信號失鎖現象，根據實際情況及時處理。出現GPS信號短暫失鎖時，應在信號正常10min后進入航線飛行；若出現長時間GPS衛星信號失鎖或長時間觀測到的衛星數少于5顆時，本架次飛行應立即中止，并查明原因。系統設備電源關掉后，方可關閉飛機上各臺發動機。攝影過程中應按照第9章對飛行質量、攝影處理質量、POS數據質量進行質量控制。6.5補攝與重攝6.5.1飛行質量不滿足9.1要求時，應予補攝，補攝按原設計要求進行。彩色航空遙感攝影在補攝時，要兼顧整個工作區的色彩拼接。6.5.2當出現漏洞時，應按原設計要求進行補攝，補攝航線的長度一般應超出漏洞長度外一條基線。對不影響內業加密模型連接的相對漏洞，只在漏洞處補攝。6.5.3當飛行質量和影像質量符合要求、但由于POS數據缺失記錄或精度不夠，或POS數據正常、但飛行質量和影像質量存在局部缺陷等情況時，必須按原設計要求進行補攝，補攝航線的兩端一般需超出補攝范圍外兩條基線，并考慮與原航線的旁向與航向重疊應滿足原設計要求。6.5.4因POS數據質量問題造成整條航線不能測圖時，必須重側6.5.5不用于測圖的檢校場航線，在POS數據正常的情況下。如果出現局部相對漏洞或有其他缺陷(如云影、密度差、脫膠等》,在不影響整條航線進行檢校場空中三角測量模型連接和選點的情況下，可不補攝。7數據處理7.1地面擅制點三維坐標解算7.1.1GPS基站測量與坐標解算當基站點坐標末知時，應對基站實施靜態定位測量，基站測定和坐標解算宜采用如下方法進行：a)應使用雙頻GPS接收機及高精度配套天線；b)果用基站同步聯測方式，c)連婪觀測2個觀測時段，每個時段時間從口TC00·05:00開始，每個觀測時段長度不得少于d)GPS測量觀測數據采樣間隔為30s,衛星截止高度角小于5°,有效觀測衛星數不少于4顆；e)以分布在工作區周邊的2個～4個GPS連續運行站為數據起算基準站，采用IGS精密星歷和高精度GPS數據處理分析軟件，解算各基站點在國家GPS2000框架下的WGS84框架坐標；f)基站用戶選定坐標系坐標應由WGS84框架坐標經精確坐標變換求出，基站的高程須全部聯測四等水準。特殊困難地區高程可采用CQG-2000似大地水準面模型擬合方法將大地高轉換為正常高。基站測定也可按照GB/T18314有關規定，與附近的已知高等級控制點聯測，實施GPS靜態定位測量，并精確解算出基站WGS84坐標系和用戶選定坐標系兩套坐標。7.1.2檢校場控制點測量與坐標解算7.1.2.1按照GB/T13977以及GB/T12341中規定的像片控制測量技術要求，采用GB/T18314中規定的GPS衛星定位網觀測方法，在每個控制點位上實施GPS靜態定位測量，解算出每個點位在WGS84框架下和用戶選定坐標系下的兩套坐標。7.1.2.2控制點坐標測量也可采用如下方法測量并解算a)在點位上連續靜態觀測為4h,采樣率為30s;b)以分布在工作區周邊的2個～4個GPS連續運行參考站為數據起算基站，采用IGS精密星歷和高精度GPS數據處理分析軟件，計算各控制點在國家GPS2000框架下的WGS84框架c)用戶選定坐標系坐標由WGS84框架坐標經精確坐標變換求出。海灘涂等)可采用CQG2000類似大地水準面模型擬合方法獲得高程。7.2.1.1下載地面基站GPS同步觀測數據、機載POS數據，并檢查數據中文件個數和數據總大小與原始記錄卡數據是否相同。7.2.1.2對POS數據進行預處理，分離IMU和機載GPS觀測數據及航攝儀曝光時標(EventMark)。7.2.1.3根據攝影飛行航片索引號，將EventMark時標編輯為與之對應號碼，并刪除多余Eventa)當EventMark數目多于實際攝影像片索引數目時，應導出EventMark數據，計算曝光時間間隔，并進行比較。此時可發現，存在少數時間間隔與其他時間間隔不匹配并差值很大，數值上表現一般小于0.1s,該EventMark值為航攝儀曝光前的觸發“先遣”Mark,并非實際曝光時EventMark,應刪掉。此種現象出現極為少見；b)當EventMark數目與實際攝影像片索引數目相同，航跡圖上表現為實際曝光點位置分布不均勻，點位之間距離時大時小時，應對該時段航線進行c)當EventMark數據少于實際攝影像片索引數目時，對曝光時間間隔進行檢查，可發現少數地方存在時間間隔很大的情況，表明少數Mark數據IMU沒有記錄。此時，應根據該異常時間間隔和正常的時間間隔粗略計算丟失的Mark數。一般情況下，若丟失Mark數多于5個時，應對該時間段的航線進行補飛；若丟失Mark數小于5個時，可根據該時間段前后的時間間隔值進行線性內插，得到丟失Mark的曝光時刻，同時，應在后續數據解算得到該時間段航片的外方位元素后，引入POS數據對該時間段航片和上下航線旁向對應的航片進行局部無地面控制的區域網平差，得到該時間段準確的外方位元素。7.2.2.1對下載的地面基準站GPS數據和機載GPS數據進行檢查，查看數據是否完整、連續。當出現GPS數據中斷現象時，應將該架次的數據劃分為兩個時間段分別進行處理，且第一個時間段段尾時間必須向前5min,第二個時間段段首時間往后5min,即中斷時間段前后各加5min所對應的航線應樣時刻機載GPS天線相位中心的WGS84坐標成果。DGPS計算的定位聯合精度根據不同的比例尺必須達到表3所示精度要求。當GPS信號出現失鎖時，可采用具有多項式內插功能的差分GPS數據處理軟件進行內插計算，若計算精度滿足表4精度要求可不進行補攝，否則，應根據該失鎖時間段將該架次的數據劃分為兩個時間段分別進行處理，且第一個時間段段尾時間必須向前5min,第二個時間段段首時間往后5min,即失鎖時間段前后各加5min所對應的航線應補攝。表3DGPS計算的定位聯合精度要求m高程中誤差m7.2.2.3當擁有多個基站時，建議選擇距離工作區最近的基站參與解算，其他基站用于數據復核。7.2.2.4單基站或多基站聯合解算時應注意在飛行時段的任意時刻參加計算的共星數不得少于5顆。存在共星數較弱時(如4顆或5顆),應計算該時間段DGPS精度，若計算精度滿足表3精度要求可不進行補攝，否則，應根據共星數較弱時間段將該架次的數據劃分為兩個時間段分別進行處理，且第一個時間段段尾時間必須向前5min,第二個時間段段首時間往后5min,即共星數較弱時間段前后各加5min所對應的航線應補攝。7.2.2.5上述均為整個攝影過程中GPS信號出現一次中斷、失鎖或丟失的現象，若出現多次，應依此類推劃分為多個時間段分別進行處理。7.2.3.1采用均勻覆蓋工作區的不少于4個同時具有WGS84框架坐標系和用戶選定坐標系兩套成果7.2.3.2工作區坐標轉換參數或兩套成果的控制點在使用前必須經過嚴密檢核。利用DGPS得到的每個采樣時刻機載GPS天線相位中心坐標觀測值、EventMark、IMU觀測值，同時引入測定的偏心分量值，進行POS數據后處理，得到包括檢校場在內的每張航片的未經檢校的外查看POS觀測值的精度，應符合5.1.2的要求。采用常規空中三角測量方法，引入檢校場布設的6個地面平高控制點，對獲取的檢校場航片進行空三加密計算，獲取檢校場每張像片外方位元素，檢校場常規空三的精度應滿足所需成圖比例尺規范要求。將檢校場空三解算得到的每張航片的準確外方位元素觀測值，與POS系統測定的該架次檢校場航片的外方位元素進行對應比較，開展系統誤差檢校，得到系統檢校參數(△X,△Y,△Z,Roll,Pitch,直接地理定位法測圖時，系統誤差檢校精度應滿足表4要求。表4系統誤差檢校精度表mmK7.2.7系統誤差改正利用檢校得到的系統誤差改正值，對該架次飛行所覆蓋區域的航片進行系統差改正，并納入所需坐標系；該架次沒有進行檢校場飛行時，可選擇就近飛行架次的檢校參數進行系統差改正，以得到整個工作區外方位元素成果。7.2.8檢校失敗的判斷與分析7.2.8.1檢校失敗的判斷根據POS觀測值的誤差向量，計算POS觀測值的精度指標，與POS系統標稱的精度指標進行對比，大于2倍數值時，即可斷定檢校失敗。7.2.8.2檢校失敗的分析發生檢校失敗時，一般應先從檢校場空中三角測量環節進行排查，內容涉及外業控制和空三解算；其次再排查POS系統是否工作正常，內容主要包括POS系統硬件、機載和基站GPS信號失鎖情況、IMU數據的質量等。7.2.9POS數據處理情況記錄根據POS數據處理情況，認真填寫“POS輔助航空遙感攝影飛行數據預處理結果分析表”(附錄G)和“POS數據處理檢查手簿”(附錄H),對異常情況如實記錄。8.1常規航空遙感攝影制作DOM常規航空遙感攝影制作DOM參照CH/T1009進行。8.2基于POS輔助航空遙感攝影制作DOM8.2.1安置外方位元素不同的測圖系統軟件定義的外方位元素格式略有不同，利用DG測定的外方位元素直接安置測圖時應確定外方位元素的角度定義，并注意正負號、360°/400°制問題。8.2.2上下視差測度對上下視差進行測試和評定，上下視差應滿足表5要求。表5上下視差的規范要求限差要求山地、高山地當出現局部區域上下視差超限且影響后續工序時，可對該區域引入POS測定的外方位元素先進行無地面控制點的區域自由網平差，消除上下視差超限。8.2.3絕對定向絕對定向后，基本定向點殘差、多余控制點的不符值和公共點的較差不得大于表6規定。表6不同成圖比例尺絕對定向限差點別高程限差基本定向點多余控制點公共點較差基本定向點多余控制點公共點較差山地基本定向點多余控制點公共點較差基本定向點多余控制點公共點較差安置外方位元素進行絕對定向恢復立體后，按CH/T1009進行DOM制作。9質量要求與質量檢查9.1飛行和攝影處理質量要求與質量檢查9.1.1飛行質量要求9.1.1.1像片重疊航向重疊度一般應為60%～65%,個別最大不得大于75%,最小不得小于56%。當個別像對的航向重疊度雖小于56%,但大于53%,且相鄰像對的航向重疊度不小于58%,能確保測圖定向點和測繪工作邊距邊緣不小于1.5cm時，可視為合格。沿圖幅中心線敷設航線，實現一張像片覆蓋一幅圖時，航向重疊度可加大到80%～90%。相鄰航線的像片旁向重疊度應為30%～35%,個別最小不得小于13%。按圖幅中心線敷設航線時，至少要保證圖廓線距像片邊緣大于1.5cm。無需立體測量的遙感專題研究航空遙感攝影工作可適當放寬要求，但不得出現絕對漏洞，且應在技術設計書中明確。像片旋偏角一般不大于6°,最大不大于8°(且不得連續3片)。在工作區地形條件極為特殊，飛行特別困難的情況下，個別像對的旋偏角可略大于12°,但不得出現絕對漏洞，且不應超過總數的4%。航跡彎曲度不大于3%。分區內實際航高與設計航高之差不得大于設計航高的5%;同一航線上最大航高與最小航高之差一般不得大于50m。工作區邊界的覆蓋保證：航向覆蓋超出工作區邊界線不少于一條基線。旁向覆蓋超出工作區邊界線一般不少于像幅的50%,最少不少于像幅的30%;按圖幅中心線敷設航線時，旁向覆蓋超出邊界線(圖廓線)最少不少于像幅的12%。分區邊界線覆蓋保證：分區之間如果航線方向相同，旁向正常接飛，航向各自超出分區界線一條基線。分區之間航線方向不同時，航向各自超出分區界線一條基線，旁向超出分區界線一般不少于像幅的30%,最少不少于像幅的15%。按成圖圖幅中心線敷設航線時，旁向覆蓋超出分區界線最少不少于像幅的12%,9.1.1.7.1實際航跡偏離圖幅中心線不得大于成圖圖廓邊長的1/5(東西向飛行為圖廓南北向長度的1/5),偏離公共圖廓線一般不得大于1/5航線間隔(相當于2/5圖廓長度)。當實際航跡偏離超過上述9.1.1.7.2要求一張像片覆蓋一幅圖時，中心片的選擇要保證圖廓線距像片邊緣一般不少于2.5cm,最小不小于1.5cm。航線兩端過渡片的像主點應落在圖廓線或工作區邊界線之外。過渡片與中心片應能構成正常重疊的立體像對。9.1.1.7.3加大航向重疊攝影(指80%～90%),其像片傾斜角和旋偏角的測定，以抽片后配成立體像對的中心片和過渡片為準，要求同9.1.1.2條和9.1.1.3條。9.1.1.7.4為保證一張像片覆蓋一幅圖，要求選擇好攝影比例尺。通常攝影比例尺不應大于式(2)、式(3)的計算值式中：M——攝影比例尺分母；L——成圖圖幅相應于地面的長度；l——像片上的有效距離，采用23cm×23cm像幅時，l值為161mm。在山區或丘陵地攝影時，攝影比例尺應作如下改正： (3)式中：9.1.2攝影處理質量要求a)晉均密度(D)應控制在0.7～1.0范圍丙；b)灰霧密度(D?)不天于0.2;d)最大密度(D…)為12~1.6;對極火激特別亮的地物，最大密度可超過1.6但不得大于2.0;地e)反差(△D)為0.6—1.4,其最佳值為1.0尺相適應的細小地物影像。9.1.2.2彩色航空遙感攝影底片的影像應色彩飽和、色別清楚、影紋清晰、整體密度適中且無明顯偏光、偏色，整個工作區不同架次飛行的彩色基調應基本一致。9.1.2.3底片壓平質量要求：采用精密立體坐標量測儀測定標準配置點和君干檢查點的坐標和視差(見附錄I),并按模型相對定向程序進行解算時，檢查點上的剩余上下視差應不大于0.04mm。9.1.2.6底片定影和水洗必須充分，水洗后底片的硫代硫酸鹽殘留量必須小于2μg/cm2。9.1.3質量檢查內容和方法相鄰兩張像片按中心附近不超過2cm遠的地物點重疊后，將重疊百分尺的末端置于第二張像片邊緣，讀取第一張像片邊緣在重疊百分尺上的分劃值，此值即為重疊度。如果工作區為山區，則按相鄰像片主點連線附近不超過1cm遠的地物重疊，再將一張像片邊緣的直線影像轉繪到相鄰像片上，所成曲線至像片邊緣的最小分劃值為最小重疊度。根據像片輔助數據部分的圓水準氣泡影像偏離中心的程度檢查。檢查相鄰像片的兩主點連線與沿航線方向框標連線的夾角。檢查航線長度L與最大彎曲矢距δ之比。在同一航線上選取像片，并在像片中心部位分別量取兩明顯地物點的距離，同時在地形圖上也分別量取相應地物點的距離，以此為基礎推算出所選像片攝影比例尺和航高，以檢查同一航線最大最小航高差。將上述所有航高取平均值，作為該工作區作業的實際航高，開檢查與設計航高之差。將像片按重疊排列拼接，對照地形圖上所標出的工作區范圍檢查覆蓋情況在已設計有航線(圖幅電心線)的地形圖上，標出每條航線的實際航跡，檢查實際航跡線相對于中心線的偏離值。一般在每條航線上抽取3-張～4張底片，用密度計直接量測底片的密度值，獲取加霧密度，最小和最大密度值及反差，然后取平均值得D。、D、D…及△D。密度計量測時不要選擇個別的或特殊的反光點進行量測。按附錄I規定的方法檢查。目視檢查底片的框標和影像上框標是否清晰、完9.2數據處理質量要求與質量檢查9.2.1地面控制點坐標解算精度要求與質量檢查地面控制點坐標解算精度要求與質量檢查參照GB/T18314執行。9.2.2POS數據處理質量要求與質量檢查9.2.2.1POS數據處理質量要求POS數據處理質量要求按7.2各環節精度指標。9.2.2.2.1POS數據預處理質量檢查飛行結束后，應及時對POS數據質量進行檢查，檢查內容包括；a)地面GPS基站原始數據：下載所有基站觀測記錄數據，檢查各地面基站記錄的原始數據是否存在異常，分析該數據是否可以用于后處理，備份原始觀測數據；b)機載GPS數據；檢查有無失鎖現象發生，如有，觀察失鎖發生的區間，并對該數據質量進行評價分析，確定因失鎖導致數據不完整而需要對工作區進行補攝的范圍；e)IMU數據：查看每個原始IMU記錄文件量大小是否接近，并用文件個數乘以5min,得到的時間與飛行時間應基本一致；對IMU數據進行預處理，檢查時間是否有中斷、數據預處理是否通過，并查看IMU質量因子、軌跡圖是否正常；存在異常時，分析該數據是否可以用于后處理若不能應用于后處理及時確定補飛范圍；d)EventMark值：檢查每條航線的EventMark數和攝影記錄的實際曝光像片數是否相同；若數目不相同，計算每條線EventMark值的間隔，查看曝光間隔是否均勻，有無漏號或重號。9.2.2.2.2差分GPS數據處理精度按7.2.2進行質量檢查，包括觀測質量、共星情況、定位聯合精度等確定是否需對工作區進行補攝以及補攝的范圍。9.2.2.2.3POS數據后處理按表4精度進行檢查。9.3DOM質量要求與質量檢查基于POS輔助航空遙感攝影制作DOM應符合CH/T1009規定，影像分辨率和平面位置中誤差應滿足表7的要求。9.3.1.2DOM色調(色彩)要求DOM紋理清晰，色彩正常，色調均衡，反差適中，應滿足國土資源調查與監測需求。表71:10000和1:50000數字正射影像圖制作要求m15山地、高山地8山地、高山地40山地、高山地7.5山地、高山地37.59.3.3.1數學精度檢查方法：將起始點坐標、終止點坐標、圖廓范圍、格網在屏幕上顯示出來，逐一9.3.3.2平面精度檢查方法：采用數字攝影測量法，利用加密點，在數字攝影測量系統上對被檢測模型進行比較，計算檢測點坐標差，并統計平面位置中誤差m。m;——平面位置中誤差；n——檢測點點數。10.1成果資料整理10.1.1.1索引圖應能反映工作區內全部有用的像片資料情況。索引圖可以按分區或加密區域網的范圍分幅制作，同一工作區內相鄰索引圖之間應保持一定的重疊。10.1.1.2索引圖上要確保能夠辨認出每條航線的像片號碼。10.1.1.4索引圖內應注出圖幅邊界線、較大城鎮及河流等主要地物的名稱；圖時應在相應位置標明控制航線的位置、編號和兩端的起止片號。大小為4mm×6mm。底片號碼方向與航線前進方向一致。東西方向飛行時，片號寫在相應于實地的西北角位置；南北方向飛行時，則寫在相應于實地的東北角位置。片號應盡量靠近像片邊緣，但不得壓POS資料整理參照10.3.2內容逐步進行。10.1.4.1攝影底片應清潔整理后再裝筒。每筒內裝一卷或二卷，片子不宜卷得過緊，片卷中心直徑不得小于2cm。每卷底片應填寫登記卡片一式兩份，一份置于筒內，另一份貼于筒外。卡片上應注明筒10.1.4.2曬印的像片應按分區或每張像片索引圖所包括的圖幅范圍整理裝盒。填寫像片登記卡一式和每條航線的起止片號、片數及總片數。DOM成果整理參照CH/T1009進行。技術說明書應包括以下主要內容：作業的依據(任務書/攝影合同或技術規范)、工作區及代號、航攝儀檢定表、POS系統有關參數、攝將像片送至有關軍區進行保密審查，并按照審查結果對像片和DOM進行保密處理后，方可提交。常規航空遙感攝影應提交的成果有：c)航攝儀檢定報告；d)攝影底片壓平質量檢測報告e)航攝儀檢定表；f)航空遙感攝影飛行記錄；g)軍區批文及送審報告；h)技術設計書；j)其他資料。POS輔助航空遙感攝影除需要按照10.3.1的要求提交相關成果之外，還應提交下列成果和資料：a)機載設備檢定資料(IMU、GPS等);b)攝影飛行POS記錄報告；c)地面控制點測量成果；d)每張像片的6個外方位元素成果；e)其他相關資料。DOM成果提交參照CH/T1009的要求執行。分區編號IⅡ2絕對航高H?/m分區面積/km2(規范性附錄)偏心分量測定表表B.1為偏心分量測定表。圖B.1為偏心分量示意圖。表B.1偏心分量測定表基本信息工作區代號飛機型號飛機編號IMU型號IMU編號IMU偏心分量注：U為X方向偏心分量；V為Y方向偏心分量；ZZyX(資料性附錄)航空遙感攝影記錄表表C.1為××工作區航空遙感攝影記錄表。表C.1××工作區航空遙感攝影記錄表飛行工作區地形情況膠卷在室溫環境下放置時間攝影條件：能見度km起飛時間落地時間曝光時間秒光圈濾光鏡相機編號暗盒號碼卷號飛行方向攝影員123456789工作情況：(資料性附錄)航空遙感攝影飛行任務報表表D.1為航空遙感攝影飛行記錄表。表D.1航空遙感攝影飛行記錄表領航員攝影勇飛行日期起飛時間落地時間攝影時間比例尺絕對高度布線方向暗盒號工作區卷號天氣情況能見度曝光時間光圈濾光鏡膠片長度前試片在后試片在總片數備注圖D.1飛行略圖基站同步觀測記錄單表E.1為基站同步觀測記錄單。工作區代號/任務代號天線型號天線編號衛星高度截止角/(°)基站開機時間基站關機時間√數據目錄名數據文件名(規范性附錄)航空遙感攝影POS記錄表表F.1為航空遙感攝影POS記錄表。表F.1航空遙感攝影POS記錄表S衛星高度截止角IMU型號IMU編號飛行時間開機時間關機時間飛行序號飛行高度m時標號分區條××××工作區2分區條3分區條4分區條5分區條6分區條7分區條8分區條9分區條檢校區條××××檢校區檢校區條注1:東西向飛行時，分區中××條數字前面的“+”號代表飛行方向90°;“—”號代表飛行方向270°,注2:南北向飛行時，分區中××條數字前面的“+”號代表飛行方向0°;“—”號代表飛行方向180°。(規范性附錄)POS輔助航空遙感攝影飛行數據預處理結果分析表表G.1為POS輔助航空遙感攝影飛行數據預處理結果分析表。表G.1POS輔助航空遙感攝影飛行數據預處理結果分析表數據目錄名1233.所有數據有異常，不能進行后續處理?！?.部分基站有異常，可進行后續處理。機載數據預處理檢查失鎖區間所在區間時間/s12342.失鎖時間較短，且在非航工作區域，可進行后續處3.在航線上失鎖時間較短，可進行后續處理。5.其他：I