5,3,測繪方法與技術(shù)要求.RTK測圖5 3。1 本次修訂將RTK測圖作為數(shù)字地形測量的首選方法進(jìn)行編排、RTK測圖要求使用雙頻或多頻接收機(jī).在建筑物或林木密集區(qū)域、提倡采用多星座系統(tǒng)。5,3,2,本條所列資料是RTK測圖需具備的基礎(chǔ)性資料,不僅要收集控制點(diǎn)在國家或地方坐標(biāo)系和高程系的坐標(biāo)、高程、而且還需收集其在相應(yīng)的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的地心坐標(biāo)系的坐標(biāo)、高程資料 如北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的2000大地坐標(biāo)系的地心坐標(biāo)和橢球高.以便求算轉(zhuǎn)換參數(shù)或驗(yàn)證轉(zhuǎn)換參數(shù)。對(duì)已有轉(zhuǎn)換參數(shù)的測區(qū)。要求盡量收集應(yīng)用,本次修訂對(duì)網(wǎng)絡(luò)RTK的應(yīng)用做了進(jìn)一步的細(xì)化。本條將國家高程基準(zhǔn)以外的其他高程基準(zhǔn)稱為地方高程基準(zhǔn),5,3,3,由于衛(wèi)星定位接收機(jī)所獲得的是接收機(jī)天線相位中心在多個(gè)衛(wèi)星定位系統(tǒng)中的空間三維直角坐標(biāo) 而我們通常所使用的是國家或地方坐標(biāo)及正常高系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換、是由基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換。平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和高程轉(zhuǎn)換構(gòu)成。1,關(guān)于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換、要將空間三維直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到高斯平面,需通過某一橢球面作為過渡 這種轉(zhuǎn)換通常采用三參數(shù)或七參數(shù)法實(shí)現(xiàn)、對(duì)于小于80km、80km測圖范圍、一般采用三參數(shù)單點(diǎn)定位確定轉(zhuǎn)換關(guān)系、較大測圖區(qū)域則采用七參數(shù)多點(diǎn)定位確定轉(zhuǎn)換關(guān)系。一般來說。地方坐標(biāo)系采用平均高程面或補(bǔ)償高程面作為投影面,這個(gè)投影面與區(qū)域橢球面不平行。因此、在確定區(qū)域橢球的元素和定位時(shí).要求盡可能使投影面與區(qū)域橢球面吻合,事實(shí)上 在區(qū)域橢球面確定方面存在不足、較多采用我國的參考橢球參數(shù)。2,關(guān)于平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、依據(jù)原有的中央子午線的經(jīng)度將地方參考橢球.區(qū)域橢球,大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到高斯平面.為了保證轉(zhuǎn)換坐標(biāo)的起始數(shù)據(jù)與地方平面坐標(biāo)系統(tǒng)的一致性,要求在高斯平面坐標(biāo)系內(nèi)將衛(wèi)星定位網(wǎng)進(jìn)行平移和旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn),確定平移,旋轉(zhuǎn)和縮放四參數(shù)。不得少于4個(gè)已知點(diǎn),并采用最小二乘法求解、3,關(guān)于高程轉(zhuǎn)換、高程轉(zhuǎn)換通常采用衛(wèi)星定位高程測量的方法進(jìn)行 起算點(diǎn)的精度要求采用圖根以上的高程控制點(diǎn)精度.見本標(biāo)準(zhǔn)第4 4節(jié)的有關(guān)說明 5。3 4,由于轉(zhuǎn)換參數(shù)的質(zhì)量與所用控制點(diǎn)的精度及分布有關(guān) 因此轉(zhuǎn)換參數(shù)的使用具有區(qū)域性 僅適用于所用控制點(diǎn)圈定的范圍及鄰近區(qū)域 但外推精度明顯低于內(nèi)插精度。故規(guī)定不應(yīng)超越轉(zhuǎn)換參數(shù)的計(jì)算所覆蓋的范圍。5,3 5。有文獻(xiàn)認(rèn)為.在15km之內(nèi)RTK數(shù)據(jù)處理的載波相位的整周模糊度能夠得到固定解 定位精度達(dá)到厘米級(jí),衛(wèi)星定位高程測量中誤差通常是平面中誤差的2倍.且與到基準(zhǔn)站之間的距離成正比關(guān)系.為保證工程測圖的高程精度.將作業(yè)半徑限定為10km較為適宜.即控制在短基線范圍內(nèi),5、3。7。由于RTK測量的浮動(dòng)解成果精度極差.無法滿足工程測圖的要求 故規(guī)定需采用固定解成果、5.3。9,不同基準(zhǔn)站作業(yè)時(shí)、要求檢測一定數(shù)量的地物重合點(diǎn),重合點(diǎn)點(diǎn)位較差的限差,取城鎮(zhèn)建筑區(qū)地形測量的地物點(diǎn)點(diǎn)位中誤差的值.見本標(biāo)準(zhǔn)表5、1.6、1 重合點(diǎn)高程較差的限差.取一般地區(qū)地形測量,平坦地。高程中誤差的值 見本標(biāo)準(zhǔn)表5,1、6.2.全站儀測圖5 3.11,本條是對(duì)全站儀測圖所用儀器和應(yīng)用程序的基本規(guī)定,對(duì)電子手簿的采用未做具體要求,測圖的應(yīng)用程序 是指全站儀的基本功能程序,除滿足測量的基本程序要求外。還需具有數(shù)據(jù)記錄,存儲(chǔ)。代碼編輯.通信等功能 以滿足內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理和圖形編輯的需要。采用常用數(shù)據(jù)格式的規(guī)定。主要是為了滿足數(shù)據(jù)交換的需要。5,3.12,本標(biāo)準(zhǔn)將全站儀測圖.也稱為野外數(shù)據(jù)采集.分為三種類型,編碼法.草圖法和內(nèi)外業(yè)一體的實(shí)時(shí)成圖法 但隨著全站儀外圍配套設(shè)備的逐步完善。有些電子手簿.電子平板或掌上電腦可繪制基本的草圖.此時(shí)草圖的概念較人工繪制紙質(zhì)草圖已有所延伸 5。3,13.本條規(guī)定了全站儀測圖測站安置和檢核的基本要求。檢核的平面和高程中誤差取2倍的圖根點(diǎn)精度限值,5、3,14,關(guān)于全站儀測圖的測距長度,測點(diǎn)的觀測中誤差按下式估算,式中。D 測點(diǎn)至測站的距離 mD,D,測距相對(duì)中誤差.按1,5000綜合考慮 mβ一、測角中誤差.按45,計(jì),當(dāng)測點(diǎn)距離為100m 可計(jì)算出每百米測點(diǎn)點(diǎn)位中誤差為30mm??紤]到數(shù)據(jù)采集時(shí),覘牌棱鏡的對(duì)中偏差。測站點(diǎn)誤差以及實(shí)測時(shí)的客觀條件限制等因素,故取采用本標(biāo)準(zhǔn)表5,3。14的限值、5,3,15,本條是全站儀測圖3種作業(yè)方法的最基本要求 無論采用何種方法、對(duì)于測點(diǎn)的屬性 地形要素的連接關(guān)系和邏輯關(guān)系等均要求在作業(yè)現(xiàn)場清楚記載,本條第4款幾何作圖法是對(duì)全站儀測圖法的補(bǔ)充,對(duì)幾何作圖法的測量數(shù)據(jù)通常采用電子手簿。全站儀或人工白紙草圖等形式記錄。建筑密集地區(qū)指成群連片的建筑區(qū)域。5。3,16。測出界線外的目的,主要是為了地形圖的拼接檢查,5、3,17,原始數(shù)據(jù)文件是十分重要的文件 要求備份,數(shù)據(jù)編輯時(shí),若數(shù)據(jù)記錄有誤、允許修改測點(diǎn)編號(hào),編碼.排序等。但對(duì)于記錄中的三維坐標(biāo).角度。距離等測量數(shù)據(jù)不能修改、要求對(duì)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查分析。及時(shí)補(bǔ)測或返工重測、地面三維激光掃描測圖5,3、18,地面三維激光掃描技術(shù)獲取的數(shù)據(jù)由點(diǎn)云和影像組成,不僅記錄了掃描對(duì)象的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和尺寸信息、更能自動(dòng)記錄其拓?fù)渑c紋理信息.使得傳統(tǒng)點(diǎn)測量向 形測量.轉(zhuǎn)化。與全站儀。RTK測圖,低空數(shù)字?jǐn)z影測圖等方法相比、地面三維激光掃描測圖法具有如下特點(diǎn).1,非單點(diǎn)式測量,不需要使用照準(zhǔn)部 2.360度全方位全要素獲取數(shù)據(jù) 無需繪制草圖。3.不采集影像數(shù)據(jù)時(shí) 可夜間作業(yè)、對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),4。直接獲取被測物體表面三維坐標(biāo).無透視投影變形、地面三維激光掃描測圖法仍需要采用全站儀或RTK配合進(jìn)行控制測量和標(biāo)靶測量,且激光點(diǎn)云要一定重疊度,相鄰測站間距不能太遠(yuǎn).地面三維激光掃描測圖適宜于相對(duì)開闊區(qū)域。要求測量精度高,地理要素較全的地形測繪項(xiàng)目。也適宜于建筑與結(jié)構(gòu)物平立剖面 道路縱橫斷面.邊坡防護(hù),隧道斷面及收斂等反應(yīng)三維空間信息的工程測量.不適宜于密集房屋.樹木區(qū)域的地形測量,以及小比例尺地形測繪.因此本標(biāo)準(zhǔn)將地面三維激光掃描儀測圖范圍限定在1.500和1、1000比例尺,5,3、20 地面三維激光掃描測圖方法對(duì)于采樣點(diǎn)間距提出要求、提高點(diǎn)云分辨率。以便在點(diǎn)云中更容易更準(zhǔn)確地識(shí)別地形要素.不同儀器采樣點(diǎn)間距參數(shù)設(shè)置方法各異,也可以換算為激光步進(jìn)角度進(jìn)行設(shè)置。地面三維激光掃描儀的相機(jī)僅用于獲取點(diǎn)云顏色信息 分為外置同軸相機(jī)和內(nèi)置相機(jī)。由于該相機(jī)不用于攝影測量.所以不需要對(duì)主距、像主點(diǎn)、畸變參數(shù)標(biāo)定,外置相機(jī)在作業(yè)前要求檢查影像和點(diǎn)云匹配情況。確保無明顯偏差,如有偏差,則需重新標(biāo)定安裝姿態(tài)參數(shù),5。3.21,地面三維激光掃描測圖需按照相應(yīng)的作業(yè)流程進(jìn)行 并遵守相關(guān)的作業(yè)細(xì)則,5。3、22,掃描作業(yè)中的標(biāo)靶一般有兩項(xiàng)用途。一是作為測站拼接時(shí)的連接點(diǎn).同名點(diǎn)。二是測出標(biāo)靶的靶心坐標(biāo).在點(diǎn)云向大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換時(shí)作為控制點(diǎn),標(biāo)靶分為球面標(biāo)靶和平面標(biāo)靶、球面標(biāo)靶的靶心位置難以直接測量、所以不提倡用于坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的控制點(diǎn),測站間拼接屬于剛體空間變換、采用3個(gè)標(biāo)靶時(shí)無多余觀測、無法評(píng)估拼接精度,因此規(guī)定不少于4個(gè)標(biāo)靶 5.3、23 5。3,24、對(duì)地面三維激光掃描測圖的測站作業(yè)及數(shù)據(jù)處理流程給出相應(yīng)的要求.因掃描儀的種類較多。功能差異較大、因此需靈活執(zhí)行、有關(guān)圖像質(zhì)量規(guī)定同本標(biāo)準(zhǔn)條文說明第5。10,2條、第5.11,2條。5,3,25.為了達(dá)到更高精度、掃描時(shí)要求保證兩測站間有足夠重疊度 根據(jù)測站間拼接方式而定掃描的重疊度。當(dāng)采用標(biāo)靶作為拼接點(diǎn)時(shí),拼接精度較高 重疊度可以低些 當(dāng)采用地物點(diǎn)作為拼接點(diǎn)時(shí),拼接精度相對(duì)較低 需要采用自動(dòng)配準(zhǔn)算法進(jìn)行精度調(diào)整 由于重疊度及對(duì)拼接精度的影響無法嚴(yán)格計(jì)算 依據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn),工程攝影測量規(guī)范、GB.50167、推薦重疊度為20.但是,具體執(zhí)行時(shí)無法度量重疊度指標(biāo),只能根據(jù)該指標(biāo)估計(jì)兩測站之間的設(shè)站距離、關(guān)于重疊度、有些生產(chǎn)單位對(duì)采樣點(diǎn)間距或采集分辨率要求相鄰掃描站間有效點(diǎn)云的重疊度不低于30.困難區(qū)域不低于15。水電行業(yè)規(guī)定為10.工程攝影測量規(guī)范規(guī)定為20.5。3.26,點(diǎn)云數(shù)據(jù)特征點(diǎn)的檢查精度與地形碎部點(diǎn)的精度相同、移動(dòng)測量系統(tǒng)測圖5 3、27。采用移動(dòng)測量系統(tǒng)開展作業(yè).需滿足相關(guān)基本要求,包括設(shè)備.環(huán)境,天氣.數(shù)據(jù)質(zhì)量和備份等因素 該作業(yè)方法為本次修訂新增內(nèi)容,惡劣天氣是指大雪,冰凍,低溫,大風(fēng),揚(yáng)沙 高溫炎熱、強(qiáng)降雨和連續(xù)降雨等天氣。5,3,29.本條對(duì)移動(dòng)測量系統(tǒng)的校驗(yàn)提出了詳細(xì)的要求、分別包括POS系統(tǒng)。掃描儀,相機(jī)參數(shù)等 是為了保證移動(dòng)測量數(shù)據(jù)成果的正確,5.3,30,移動(dòng)測量系統(tǒng)的路線規(guī)劃。需考慮測區(qū)道路交通情況,導(dǎo)航定位衛(wèi)星信號(hào)的接收情況和太陽方位角 5、3.31,移動(dòng)測量系統(tǒng)的基準(zhǔn)站.可以優(yōu)先選擇連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站。CORS站.5,3。34,定位定姿數(shù)據(jù)采集.需在導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)正常的前提下進(jìn)行IMU初始化。并在數(shù)據(jù)采集結(jié)束后檢查數(shù)據(jù)完整性.5,3,35.實(shí)景影像采集,需注意光線環(huán)境的變化.并提前設(shè)置好影像采集的觸發(fā)模式,攝像機(jī)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)有一個(gè)滯后過程、車輛進(jìn)出隧道。駛過立交橋下方 光線會(huì)突然變化,此時(shí)降低車速是為了使攝像機(jī)適應(yīng)環(huán)境、觸發(fā)采集,并保證影像采集質(zhì)量.5.3。39,定位定姿數(shù)據(jù)是移動(dòng)測量系統(tǒng)搭載的IMU,DGPS組合的高精度位置與姿態(tài)測量系統(tǒng),position、and。orientation.system,POS.在系統(tǒng)作業(yè)期間采集的數(shù)據(jù).利用裝在移動(dòng)載體上的衛(wèi)星定位接收機(jī)和設(shè)在地面上的1個(gè)或多個(gè)基站上的衛(wèi)星定位接收機(jī)同步且連續(xù)的觀測衛(wèi)星信號(hào)。精密定位主要采用載波相位差分,偽距差分.定位技術(shù),而姿態(tài)測量主要是利用慣性測量單元來感測飛機(jī)或其他載體的加速度 經(jīng)過積分運(yùn)算,獲取載體的速度和姿態(tài)等信息,定位定姿數(shù)據(jù)處理是移動(dòng)測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的重要基礎(chǔ),5,3.41 關(guān)于全景影像與視頻數(shù)據(jù)處理 每張全景影像由多個(gè)相機(jī)在同一時(shí)刻曝光的圖片拼接而成 由于不同相機(jī)之間的圖片存在曝光差異。從而導(dǎo)致不同影像之間存在色差 勻光勻色的處理是保證拼接處的顏色均勻過渡 不存在人眼可辨的色差,而隱私的處理。主要指借助相關(guān)處理工具將車牌號(hào)及人臉等隱私信息進(jìn)行自動(dòng)模糊化處理 其目的是保障數(shù)據(jù)在分發(fā)使用時(shí)不涉及敏感隱私信息,車載可定位視頻的數(shù)據(jù)精度、主要是指與其關(guān)聯(lián)的衛(wèi)星定位測量三維位置的精度,5 3.42,激光點(diǎn)云是通過激光掃描儀獲取的目標(biāo)點(diǎn)三維坐標(biāo)和該點(diǎn)的反射強(qiáng)度值。將點(diǎn)云數(shù)據(jù)賦予真實(shí)的RGB值、能更加真實(shí)地反映目標(biāo)點(diǎn)的屬性 也更加方便點(diǎn)云數(shù)據(jù)的利用 5 3,44.地理要素的采集涉及地理要素的分類與代碼,根據(jù)不同的地理要素類別采用交互立體量測,切片投影采集等方式進(jìn)行。V,低空數(shù)字?jǐn)z影測圖5、3、46。由于1 500航測地形圖的高程精度偏低,故要求采用傾斜攝影測量方法、經(jīng)過多個(gè)工程測量單位的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明、傾斜攝影測量方法可滿足1,500航測地形圖的高程精度要求、低空數(shù)字?jǐn)z影測圖為本次修訂新增內(nèi)容。5。3。47。由于低空無人機(jī)種類繁多、功能差異較大、故本條對(duì)有效載荷。續(xù)航能力.巡航速度不做具體規(guī)定。但衛(wèi)星導(dǎo)航定位和定位定姿功能是保證航測成圖精度的重要措施、是航測無人飛行器要求具備的功能。5.3,49、低空無人飛行器搭載的數(shù)碼相機(jī)多為非量測相機(jī).相機(jī)畸變較大。為保證成圖質(zhì)量和精度,需要定期對(duì)相機(jī)進(jìn)行畸變檢校。5.3.50。本條對(duì)無人飛行器數(shù)據(jù)獲取的飛行質(zhì)量主要內(nèi)容做了規(guī)定.是為保證成圖效果及精度、5,3、51,采用輕型或無人飛行器進(jìn)行低空攝影時(shí)、若發(fā)生失控或墜機(jī)等危險(xiǎn)情況 會(huì)嚴(yán)重威脅到地面人員的生命財(cái)產(chǎn)安全,因此 必須制訂安全應(yīng)急預(yù)案,且嚴(yán)格遵守國家對(duì)低空空域使用管理的規(guī)定,一旦發(fā)生危險(xiǎn)情況 必須立即啟動(dòng)安全應(yīng)急預(yù)案 本條為強(qiáng)制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行,5,3.52。像點(diǎn)位移是指航攝的快門速度與飛行平臺(tái)的巡航速度所造成的影像拍攝點(diǎn)位置偏移量,5、3,53,隨著低空無人飛行器技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和完善。減少或免除像控點(diǎn)將成為低空數(shù)字?jǐn)z影測圖的主要作業(yè)模式,機(jī)載激光雷達(dá)掃描測圖5.3、56 機(jī)載激光雷達(dá)旁向重疊度設(shè)置為20、以方便航線拼接.防止數(shù)據(jù)覆蓋漏洞,由于是激光掃描作業(yè)模式,因此未規(guī)定航向重疊度要求,航線設(shè)計(jì)通常采用遙感影像和數(shù)字高程模型,紙質(zhì)地圖已很少使用了,點(diǎn)云密度根據(jù)現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)獲取技術(shù)規(guī)范.CH。T.8024設(shè)定.點(diǎn)云密度是依據(jù)數(shù)字高程模型格網(wǎng)間距的一半折算得出,數(shù)字高程模型的模型精度通常依靠格網(wǎng)間距,模型分辨率.來體現(xiàn),表5.3 56中的相應(yīng)比例尺僅供內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理參考使用、點(diǎn)云密度指標(biāo)與現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)獲取技術(shù)規(guī)范、CH.T 8024是一致的,5 3,57 機(jī)載激光雷達(dá)掃描定位允許采用單基站RTK和網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)。對(duì)基準(zhǔn)站點(diǎn)的精度等級(jí)要求是為了保證航攝的精度,特殊情況是指控制點(diǎn)稀少,交通困難的區(qū)域,5。3,58 檢校場是為了對(duì)機(jī)載激光雷達(dá)設(shè)備進(jìn)行整體檢校。主要用于檢校數(shù)碼相機(jī).激光掃描儀.POS系統(tǒng)等之間的位置關(guān)系和設(shè)備狀態(tài).測定激光掃描儀。慣性導(dǎo)航儀,IMU.和數(shù)碼相機(jī)的偏心分量。檢校通過對(duì)測區(qū)典型區(qū)域進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)采集.獲取測區(qū)樣品數(shù)據(jù)?;跇悠窋?shù)據(jù)對(duì)外業(yè)采集的實(shí)測坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,5.3,59,機(jī)載激光雷達(dá)掃描航飛前務(wù)必檢查設(shè)備狀態(tài).避免無效飛行、設(shè)置激光雷達(dá)掃描參數(shù)、數(shù)碼相機(jī)參數(shù)。確保設(shè)備狀態(tài)良好、準(zhǔn)備起飛作業(yè)、飛行過程中控制好飛機(jī)姿態(tài)。飛行速度,航高等飛行參數(shù)、5 3.60、激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理.一方面過濾噪聲,另一方面進(jìn)行點(diǎn)云分類。一般分為地面點(diǎn)和非地面點(diǎn),地面點(diǎn)用于生成數(shù)字高程模型和地形圖的等高線。高程注記點(diǎn)等。非地面點(diǎn)能夠用于地物要素采集。