大都市航空摄影工程项目--技术设计书(技术要求参考).doc
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1、 第 1 页 共 73 页 工程编号:X 市 1:2000 航测数字化成图工程项目技术设计书委托单位项目名称建设单位时 间x 大都市航空摄影及 1:2000DLG、DOM 航测工程项目- 1 -1目录目录1、项目概述.11.1、项目概况 .11.2、测区范围 .11.3、自然地理概况 .21.4、工作内容 .22、资料收集与分析.23、引用标准及作业依据.34、产品规格及技术指标.34.1、数学基础 .34.1.1.坐标系统 .34.1.2.成图比例尺与等高距 .34.2、产品规格要求 .44.2.1、数字线划地形图(DLG) .44.2.2、数字正射影像图(DOM) .44.3、产品精度要求
2、 .44.3.1、数字线划地形图(DLG)产品 .44.3.2、数字正射影像图(DOM)产品 .55、总体技术路线及生产流程图.55.1、总体技术路线 .55.2、生产流程图 .66、技术方案.66.1、数码航空摄影 .66.1.1、航摄相机参数 .66.1.2、航摄分区及航线部分示意略图 .76.1.3、航空摄影技术设计基本参数略表 .86.1.4、航摄质量控制 .96.1.4.1、飞行质量 .96.1.4.2、影像质量 .10- 2 -26.2、像控测量 .106.2.1、像控测量基本方法 .106.2.2、像控测量技术要求 .116.3、航测内业 .136.3.1、基于 POS 系统的解
3、析空中三角测量 .136.3.1.1、加密分区要求 .136.3.1.2、空三加密点要求 .136.3.1.3、空三构网及平差 .146.3.1.4、空三加密内业检查要求 .156.3.1.5、空三加密外业检查要求 .156.3.2、内业采集 .166.4、1:2000 数字正射影像图(DOM)制作与建库.166.4.1、DOM 生产技术要求(详见附件 4) .166.4.2、影像图由主要核心要素及注记表示 .166.4.3、DOM 成果形式 .176.4.4 DOM 数据建库 .176.5、1:2000 外业调绘与补测.186.5.1、一般规定 .186.5.2、外业补测 .196.5.3、
4、外业调绘作业要求 .196.5.3.1 居民地及设施 .196.5.3.2 交通及附属设施 .206.5.3.3 管线及附属设施 .216.5.3.4 水系及其附属设施 .226.5.3.5 境界 .226.5.3.6 地貌 .226.5.3.7 植被与土质 .236.5.3.8 注记 .236.5.3.9 调绘其他说明 .246.5.4 图边拼接 .246.6、1:2000 数字线划地形图编辑.246.6.1 编辑原则 .246.6.2 居民地 .24- 3 -36.6.3 点状地物 .256.6.4 交通 .256.6.5 管线 .256.6.6 水系 .256.6.7 境界 .256.6
5、.8 等高线 .266.6.9 植被 .266.6.10 注记 .266.7 要素分类与编码 .266.8 符号和整饰标准 .286.9 图形编辑要求 .286.10 数字线划图(DLG)建库 .296.10、1:2000 数字高程模型(DEM)制作与建库.306.10.1 量测特征点、线 .306.10.2 生成高程模型 .316.10.3 DEM 编辑、修改、拼接.31DEM 编辑、修改 .31DEM 拼接 .327、质量控制.337.1、质量目标 .337.2、基本方法要求 .357.3、阶段性质量控制 .357.3.1、准备阶段 .357.3.2、像片控制测量 .367.3.3、空三加
6、密阶段 .367.3.4、航测内业测图与初编阶段 .367.3.5、外业测绘与数字化成图质量控制 .377.3.6、地形图数据编辑与入库阶段(详见附件 5) .377.3.7、DOM 成果检查入库 .388、保密与安全措施.398.1、数据成果保密措施 .39- 4 -48.2、安全文明生产措施 .399、项目组织实施计划.409.1、本项目设计分成 A、B、C 三个区域进行任务安排和进度计划(如图 8):.409.2、建设工期及进度计划 .429.4、分院项目组织结构 .4310、提交成果.4310.1、中间成果 .4310.1.1、基础控制成果 .4310.1.2、像控点测量成果 .431
7、0.1.3、测区空三加密计算成果 .4410.1.4、粗 DEM 数据 .4410.2、最终成果 .4410.2.1、数字线划图(DLG)成果 .4410.2.2、数字正射影像图(DOM)成果 .4410.2.3、项目技术文档 .44附件 1、GPS 外业观测手簿.45附件 2、像片控制点的点之记 .46附件 3、1:2000 航内采集技术要求.47附件 4、DOM 生产技术要求(部分).51附件 5、EPS 数据标准化技术要求.54附件 6:数字线划图(DLG)数据库数据字典 .60附件 7、1:2000 比例尺 DLG 数据标准变更要素及说明.63附件 8、质量检查记录表 .68- 1 -
8、11 1、项目概、项目概述述1.11.1、项目概况、项目概况按照城市总体规划“东扩、南移、西拓”的战略,城市规模不断扩大,特别是市区扩容已列入“十二五”规划,将适时融入福清、长乐、连江和闽侯部分地区。城市规模的扩大与“数字福州”建设给福州市测绘事业带来无限的发展空间,以有效满足城市规划和新农村建设服务的需要。我院受福州市国土资源局委托,承担福州大都市航空摄影及 1:2000DLG、DOM 航测工程项目生产任务。1.21.2、测区范围、测区范围测区范围覆盖福州市五区及福清、长乐、连江和闽侯等区域,面积共 7230km2 ,其中1:2000 数字线划图(DLG)成图范围为 2872 km2(图 1
9、 的红线区域范围) ,1:2000 数字正射影像( DOM)成图范围为 7230 km2(图 1 的紫线区域范围) 。图 1 福州大都市基础测绘生产范围图- 2 -21.31.3、自然地理概况、自然地理概况福州市位于福建省东部沿海,闽江下游,介于北纬 2515-2639,东经 11808-12031,东濒东海,与台湾省隔海相望,西接泉州市,三明市、南平市,北接宁德市,南邻莆田市。福州市区所在地属于典型的河口盆地,盆地四周被群山峻岭所环抱,群山海拔多在6001000 米之间。东有鼓山,西有旗山,南有五虎山,北有莲花峰。境内地势自西向东倾斜。全市总面积 12154 平方公里,其中市区总面积 178
10、6 平方公里。福州市现辖 5 区 2 县级市 6 县,包括鼓楼区、台江区、仓山区、马尾区、晋安区、闽侯县、福清市、长乐市、连江县、罗源县、闽清县、永泰县、平潭县,其中闽侯县、福清市、长乐市、连江县和马尾区是此次 1:2000 航测成图的重点区域。1.41.4、工作内容、工作内容表 1 本项目工作内容建设内容比例尺或分辨率面积(km2)范围区域数码航空摄影优于 16cm7230福州大都市(详见图 1 紫线区域)数字线划图(DLG)1:20002872图 1 中红色斜线覆盖范围数字正射影像(DOM)1:20007230同数码航空摄影2 2、资料、资料收集与分析收集与分析1)图件资料:总参测绘局 1
11、:5 万地形图和福州区域 SPOT5 遥感影像,可方便本单位进行外业观测调度使用;我院已有 1:2000 地形图可供测区航测成图范围确定和接边参考;我院已有 1:500、1:1000 地形图成果可根据需要综合利用;2)控制资料:该测区范围内福建省 C 级 GPS 点,福州市 GNSS 综合服务系统,等级水准点可作为检核使用,测区的似大地水准面精化成果数据,等级水准点,航摄 POS 解算数据;3)境界:市区镇村四级境界线采用二调完全一致的数据。4)航片资料:本测区采用 UCX 数码航摄仪获取的地面分辨率优于 16cm 的真彩色数码影像,参数如下:摄影时间:2012 年;相机型号:UCX;- 3
12、-3相对航高:19002400m;地面分辨率:优于 16cm焦距:fk=100.5mm; 航片数据:影像像素分辨率为 7.2m,TIFF 数据格式。3 3、引用标准、引用标准及作业依据及作业依据、 GB6962-20051:500、1:1000、1:2000 地形图航空摄影规范 ;、 GB/T19294-2003航空摄影技术设计规范 ;、 CJJ 8-99城市测量规范 ;、 GBT 23236-2009数字航空摄影测量 空中三角测量规范 ;、 GB/T 18314-2009全球定位系统(GPS)测量规范 ;、 GB/T 23909-2009区域似大地水准面精化基本技术规定 ;、 GB/T 15
13、968-2008遥感影像平面图制作规范 ;、 GB/T 18315-2001数字地形图系列和基本要求 ;、 GB/T 20258.1-2007基础地理信息要素数据字典 第 1 部分:1:500 1:1000、1:2000 基础地理信息要素数据字典 ;、 GB/T 17941-2008数字测绘成果质量要求 ;、 GB/T 18316-2008数字测绘成果质量检查与验收 ;、 福州市 1:500、1:1000、1:2000 数字线划图数据分类、代码、属性与符号定位规定 ,以下简称数据规定 ;本技术设计书(本设计书未提及部份参照以上规范,当本设计书与规范、标准发生矛盾时以本设计书为准) 。4 4、产
14、品规格及技术指标、产品规格及技术指标4.14.1、数学基础、数学基础4.1.1.坐标系统(1) 平面坐标系:1980 西安坐标系,投影中央子午线为东经 1191821(与城市地方平面直角坐标系中央投影经线高盖山二等点经线一致),经旋转、平移到 120 度中央经线上;(2) 高程基准:1985 国家高程基准;4.1.2.成图比例尺与等高距(1) 成图比例尺为 1:2000;(2) 基本等高距为 1 米(此次 DLG 生产区域基本为平坦地势较低地区)。- 4 -44.24.2、产品规格要求、产品规格要求4.2.14.2.1、数字线划地形图(、数字线划地形图(DLGDLG)(1) 生产采集作业平台国
15、内相关的全数字摄影测量软件;通用的内业编辑成图软件。(2) 要素编码、符号、图层及属性要求参照现行的数据规定标准,具体作业使用EPS作业平台1:2000地图要素模板(由我院提供);(3)成果分幅与编号DLG最终成果数据:DWG数据格式,1:2000标准分幅(40cm50cm),编号采用图廓西南角坐标公里数编号法;以及EPS格式的以街区分块的成果形式提交,连同成果数据,提供街区接图表;4.2.24.2.2、数字正射影像图(、数字正射影像图(DOMDOM)(1)图幅分幅:1:2000 标准分幅(40cm50cm);(2)数据格式:标准 TIFF(.tif)格式;(3)地面分辨率:0.2m。4.34
16、.3、产品精度要求、产品精度要求4.3.14.3.1、数字线划地形图(、数字线划地形图(DLGDLG)产品)产品(1)平面位置精度指标内业加密点和地物点,对最近野外控制点的图上点的点位中误差不得大于表 2 规定(城市测量规范CJJ 8-99,P61):表 2 平面位置精度项目城市建筑区、平地、丘陵地(1:2000)加密点中误差0.7m地物点中误差1.0m地物点间中误差0.8m注:林区、阴影覆盖隐蔽区等特殊困难地区,可按上表规定值放宽 1/2。(2)高程精度指标内业加密点、高程注记点和等高线对最近野外控制点的高程中误差不得大于表 3 规定(城市测量规范CJJ 8-99,P62):- 5 -5表
17、3 高程精度地形类别平地丘陵地基本等高距1m1m加密点0.24m0.35m注记点0.4m0.5m高程中误差等高线插求点(等高距)1/3m1/2m注:林区、阴影覆盖隐蔽区等特殊困难地区,可按上表规定值放宽 1/2。4.3.24.3.2、数字正射影像图(、数字正射影像图(DOMDOM)产品)产品 数字正射影像地面分辨率:0.2m/像元; 数字正射影像(DOM)的成图范围为内图廓线外扩不少于 2 个像元。数字正射影像平面位置中误差要求如下表所示(基础地理信息数字成果 1:500 1:1000 1:2000 数字正射影像图 ,P3):表 4 数字正射影像平面位置中误差地形类别平面中误差图幅接边限差平地
18、1.2m2 个像元山地1.6m2 个像元5 5、总体技术路线及、总体技术路线及生产流程图生产流程图5.15.1、总体技术路线、总体技术路线采用全数字摄影测量的方法开展福州大都市航空摄影及 1:2000DLG、DOM 的生产任务,包括航飞资料的检查、像控测量、空三加密、航内采集、外业调绘、编辑成图、成果入库等环节,要求严格控制质量关键节点,各环节质检合格后移交下一环节。- 6 -65.25.2、生产流程图生产流程图图 2 测区 DLG、DOM 生产流程图6 6、技术方案技术方案6.16.1、数码航空摄影、数码航空摄影根据工程范围及实际地形地貌进行航飞设计,选择较好的航飞天气航摄,获取数码影像,资
19、料处理,资料检查,对航飞质量较差区域及漏飞区域重飞或补飞。6.1.16.1.1、航摄相机参数、航摄相机参数本测区选用高精度数码航摄仪。具有影像高清晰;小畸变、高分辨率和均质的独一无二的镜头系统。基于面阵 CCD 传感器:影像具有已定义的、刚性几何特征;传统的中心投影几何方式;适用于现有的数字摄影测量系统软件;相机带有陀螺平台的镜头座架,飞行管制系统能够自动保持相机在工作中的正确姿态,实时控制航摄飞行质量。- 7 -76.1.26.1.2、航摄分区及航线部分示意略图、航摄分区及航线部分示意略图图 3 航摄分区及航线示意略图- 8 -86.1.36.1.3、航空摄影技术设计基本参数略表、航空摄影技
20、术设计基本参数略表表 5 航空摄影技术设计基本参数略表摄区名称:福州大都市(优于 16cm 区域)总计分区123福清 3(其他略)面积(km2)5697约 1000焦距(mm)100.5100.5100.591.9686像元大小(u)7.27.27.25.614430144301443015552 幅面大小(像素)94209420942014144 最高点高程(m)60012001200最低点高程(m)0300300基准面(m)200700700500相对航高(m)1800.0 1800.0 1800.0 2300 绝对航高(m)2000.0 2500.0 2500.0 2800 设计航向重叠
21、度(%)65.0 65.0 65.0 65.0 最高点航向重叠度(%)57.2 55.3 55.3 最低点航向重叠度(%)68.9 72.8 72.8 基线 (m)427.3 427.3 427.3 396 设计旁向重叠度(%)35.0 35.0 35.0 35.0 最高点旁向重叠度(%)20.6 16.9 16.9 最低点旁向重叠度(%)42.2 49.4 49.4 航线间隔 (m)1215.6 1215.6 1215.6 1415航线数量(条)94.0 32.0 14.0 30 航线长度(km)4740.0 693.0 338.0 806.3航片数量(张)1115016568781240
22、最高点分辨率(m)0.101 0.094 0.094 - 9 -9基准面分辨率(m)0.130 0.130 0.130 0.14 最低点分辨率(m)0.144 0.158 0.158 东西覆盖因子3 条基线3 条基线3 条基线3 条基线地貌特征山地平原山地山区6.1.46.1.4、航摄质量控制、航摄质量控制6.1.4.16.1.4.1、飞行质量、飞行质量(1) 像片重叠度由于数码相机完全实现定点曝光,按照国家目前航摄及成图标准:像片航向重叠度设计一般为 60%65%,个别最大不超过 75%,最小不少于 56%;像片旁向重叠度设计一般为 30%35%,山地区域个别最小不少于 20%。而数码相机像
23、片不存在边缘模糊圈,只要有重叠能变清地物均可选点、测图。以上要求均由相机上飞行管理系统设置后,自动给予保证。基于本次航摄任务的实际情况确定航向重叠度为 65%,旁向重叠度为 35%。(2)像片倾斜角像片倾斜角一般不大于 2,1:2000 测图个别最大不超过 4。(3)像片旋偏角像片旋偏角应满足以下要求:a)像片旋偏角一般不大于 15,在确保像片航向和旁向重叠度满足要求的前提下最大不超过25;b)在一条航线上连续达到或接近最大旋偏角的像片数不应超过三片;在一个摄区内出现最大旋偏角的像片数不应超过摄区像片总数的 4%。(4)航线弯曲度航线弯曲度不大于 3%。(5)航高保持航高应满足以下要求:a)
24、同一航线上相邻像片的航高差不应大于 20m,最大航高与最小航高之差不应大于 30m;b) 航摄分区内实际航高与设计航高之差不应大于 50m;当相对航高大于 1000m 时,其实际航高与设计航高之差不得大于设计航高的 5%(100m) 。(6)摄区、分区、图廓覆盖保证摄区、分区、图廓覆盖应满足以下要求:a)摄区边界覆盖保证:航向覆盖超出摄区边界线不少于一条基线。旁向覆盖超出摄区边界线一般不少于像幅的 30%;在便于施测像片控制点及不影响内业正常加密时,旁向覆盖不少于像幅的15%;- 10 -10b)分区边界线覆盖保证:分区边界线覆盖应满足分区各自满幅的要求;c)图廓覆盖保证:摄区、分区的边界线一
25、般为图廓线,对图廓覆盖的要求与 a) 、b)相同。(7)漏洞补摄与重摄航摄过程中出现的漏洞应及时补摄或重摄。a) 航摄过程中出现的相对漏洞和绝对漏洞应及时补摄;b) 漏洞补摄应按原设计要求进行;c) 应采用第一次航摄飞行的航摄仪补摄;d) 对不影响内业加密模型连接的相对漏洞,可只在漏洞处补摄,补摄航线的长度应超出漏洞之外一条基线。(8)记录资料的填写每次飞行均应认真填写航摄飞行报告表。6.1.4.26.1.4.2、影像质量、影像质量(1)影像应清晰,层次丰富,反差适中,色调柔和;应能辨认出与地面分辨率相适应的细小地物影像,能够建立清晰地立体模型。(2)影像上不应有云、云影,当有云影时,位于云影
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