GB/T 40766-2021 数字航天摄影测量 控制测量规范.pdf
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GB/T 40766-2021 数字航天摄影测量 控制测量规范
4.2.2.2已有DOM、DSM或DEM成果
已有DOM、DSM或DEM成果要求如下: a)用于提取像控点成果的已有DM地面分辨率应优于相应成图比例尺要求的卫星影像地面分 辨率; b) 用于提取单模型定向和立体区域网平差像控点的已有DOM平面精度应达到相应成图比例尺 空中三角测量加密点精度,用于提取单景卫星影像定向和平面区域网平差像控点的已有 DOM平面精度应达到或高于相应成图比例尺DOM、DLG地物点精度: 用于提取单模型定向和立体区域网平差像控点的已有DSM或DEM高程精度应达到相应成 图比例尺空中三角测量加密点精度,用于提取单景卫星影像定向和平面区域网平差像控点的 已有DSM或DEM高程精度应达到或高于相应成图比例尺DEM内插点精度
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4.3像控点类型及精度
电线电缆标准航大摄影测量的像控点采用平高控制点
4.3.2外业像控点精度
外业像控点精度应满足下列要求: a)外业像控点平面位置中误差相对邻近基础控制点不应大于相应成图比例尺图上土0.1mm; b)外业像控点的高程中误差,在1:5000~1:10000成图时,相对邻近基础控制点不应超过基 本等高距的1/10;在1:25000~1:100000成图时,相对邻近基础控制点应符合表1的 规定;
1:25000~1:100000测图像控点高程中误差
c)大面积森林、沙漠、戈壁、沼泽以及小面积海岛(礁)等特殊困难地区像控点的平面位置中误差、 高程中误差可相应放宽0.5倍; d)最大误差为2倍中误差。
面积森林、沙漠、戈壁、沼泽以及小面积海岛(礁)等特殊困难地区像控点的平面位置中误差、 商程中误差可相应放宽0.5倍; 易大温美为2倍中温美
4.3.3图解像控点精度
图解像控点精度应满足下列要求: 用于单模型定向和立体区域网平差的图解像控点,平面和高程精度应达到相应成图比例尺空 中三角测量加密点精度; D 用于单景卫星影像定向和平面区域网平差的图解像控点,平面精度达到相应成图比例尺 DOM、DLG地物点精度:高程精度达到相应成图比例尺DEM内插点精度
卫星影像资料应满足下列基本要求: a)卫星影像应为传感器校正后的影像产品,即对原始卫星下传数据经过辐射校正和传感器几何 校正处理的初级影像产品 b)卫星影像的地面分辨率、时相、成像质量应满足生产要求。 C 卫星影像应纹理清晰,无明显噪声、斑点和坏线,影像无明显几何变形。水网地区,不得出现大 面积水面反光。 d 用于DOM生产的卫星影像应为单片卫星影像或立体卫星影像中侧视角较小且分辨率较高的 影像,其侧视角平地、丘陵地不应天于25°,山地、高山地不应大于20°。 e 单景卫星影像的非永久积雪覆盖面积应小于5%;云、雪累计覆盖面积应小于影像总面积的 15%,重要地物纹理不得被云、雪、云影、阴影等遮挡,且影像接边处不应有云覆盖。
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重营度不应小于10% 当卫星影像在侧视角、 遇到特殊情况,超过上述条目中的规定要求, 但总体可以满足使用需 可或审批后方可使用
卫星影像数据应包括以下文件:影像文件(如TIFF或其他标准影像格式)、影像缩略图文件( JPG格式文件)、影像RFM参数文件(如RPC文件或RPB文件)或卫星姿轨参数文件、影像辅目 文件(一般为XML文件,包括影像四角经纬度坐标、地面分辨率、传感器类型、成像时间、太阳方值 高度角、成像方位角与高度角等必要信息)
卫星影像的地面分辨率应满足成图精度的要求,按照比例尺的不同,用于成图的全色卫星影像 辨率不应低于表2的规定。
表2卫星影像地面分辨率
4.5区域似大地水准面精化成果
用于计算像控点正常高的区域似大地水准面精化模型数据,其分辨率和精度不应低于表3的规
表3区域似大地水准面精化模型数据要求
作业中使用的测量仪器设备应经过有资质的计量检定机构检定合格后,在有效期内使用
5.1.1控制测量资料
控制测量资料主要包括: a)测区及周边的基础控制成果; b)测区及周边可准确读取满足像控点精度的已有DOM、DEM等成果; c)测区及周边能满足像控点精度的基础影像控制网成果
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5.1.2卫星影像资料
卫星影像资料主要包括: a)覆盖测区的卫星影像数据,包括全色和多光谱影像数据文件,包括标准影像格式的影像文件 (如:*.tif)、缩略影像文件(如:*.jpg)、影像RFM参数文件(如:*.RPC或*.RPB)或卫星姿 轨参数、影像辅助信息文件(如:*,xml); b)用于立体测图的卫星影像应为立体卫星影像
对不熟悉情况的测区,必要时应进行测区踏勘,了解测区及周边的基础控制成果的分布、类型、完好 程度等情况,了解地形、植被、交通、气候等情况,并编写踏勘报告。踏勘报告的编写要求及主要内容按 CH/T1004规定执行
对收集到的资料进行分析: a)查看基础控制成果的施测年代、施测单位、作业依据、平面坐标系统和高程基准、成果精度。综 合分析基础控制成果的分布、类型等情况,以确定其使用价值和使用方法, b)查看卫星影像的成像信息和分布情况,综合分析影像的成像类型、覆盖情况、数据文件内容、地 面分辨率、时相、侧视角、云雪覆盖、相邻影像重叠度、影像质量等情况,以确定其是否满足成图 要求。 查看地图资料的施测年代、施测单位、作业依据、平面坐标系统和高程基准、比例尺、成果精度 成图质量等,以确定其使用价值和使用方法,
技术设计应满足下列要求: a)根据项目具体情况可以与空中三角测量、测图与成果生产合并编写,也可以独立编写; b)应根据项目总体要求并结合踏勘报告、资料分析结果等编写; C 应满足本标准规定的各项技术要求,特殊情况不能达到时应明确说明原因,并通过项目委托单 位的审核批准; d)编写应符合CH/T1004的规定
6基础控制点布设和测量
基础控制点布设应满足下列要求: a 当成图区域需要施测外业像控点,且没有满足精度要求的基础控制成果时,应布设和施测一定 数量的基础控制点,作为像控点测量的起算点; b) 采用GNSS静态相对定位测量方法时,其布设原则应基本符合GB/T18314一2009中E级网 的规定
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基础控制点测量应满足下列要求: a 布设的基础控制点平面坐标应采用GNSS定位测量或与其精度相当的方法施测;高程应采用 等外水准测量或与其精度相当的方法施测; b 采用GNSS静态相对定位测量方法时,其选点、观测、数据处理、成果检查与上交资料应基本 符合GB/T18314一2009中E级网的规定,其中,E级网的平均边长等约束条件可以放宽,允 许长短边存在; c)采用GNSSRTK方法时,其精度、观测、记录、数据处理、成果检查与上交资料应符合CH/T 2009中控制测量的规定
虚测区的全色(单片、立体)卫星影像上布设像控点
像控点点位目标应满足下列条件: a)像控点目标在影像上应成像清晰、明显,在影像上易于准确识别和量测,在实地易于准确确定 位置和测量; b) 像控点首选目标为交角(30°~150°)良好的细小线状要素的交点、明显要素的拐角点,其次为 影像上小于0.3mmX0.3mm的点状要素中心,最后为细小线状要素的端点; C) 移动物体和非永久性地面标志不能作为选点目标,随季节变化的要素和高程急剧变化区域的 要素不宜作为选点目标; d 用于单片影像定向和平面区域网平差的像控点,不应选在高出地面的要素顶上。
像控点像片条件应满足下列条件: a)像控点按尽可能控制立体模型或单片影像最大范围的原则,布设在立体模型或单片影像四角 位置。当立体模型或单片影像四角影像纹理单一(如大面积水域、云雪区域、森林覆盖区等), 没有点位目标时,可在立体模型或单片影像范围内选取明显目标布点。 b)用于区域网平差的像控点尽量布设在相邻立体模型或相邻影像重叠范围内同一目标点上,利 于增加重复观测条件,提高平差精度。当影像重叠范围内影像纹理单一(如大面积水域、云雪 区域、森林覆盖区等),或成像时相差异等原因,无法选取共用的像控点目标时,应在相邻立体 模型或相邻单片影像上分别布点。 位于成图范围附近的像控点尽量布设在成图范围线之外,利于控制成图范围线附近的成图 精度。
豫控点布设方式要求如下: a)按照解算定向参数的基本单元分为单模型布点、单景影像布点和区域网布点:
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影像时 应采用单模型布点或单景影像布点方式 成网布点方式
采用单模型布点时,一般应在模型四角各布设 像控点,在模型中间位置布设1个检查点(见图1
单景影像布点有下列几种方式: 一般情况下,应在影像四角各布设1个像控点(见图2):
图2一般情况下的单景影像布点
角较小(≤25)时,可适当减少四角布设像控点的数量,但最少不少于2个像控点(见图3); 注:CE90表示90%的圆形误差,即影像中90%以上两点之间测得的结果与实测值之间的误差等于或小于规定 精度值
精度),且影像侧视角较大 (>25°)时,应在四角布设像控点的基 加布设像控点(见图4)
O O 0 O O O ①一像控点 。 0
区域网布点的基本要求: a)以覆盖测区的全色卫星影像分布情况构建区域网。 b) 允许不同卫星平台和不同地面分辨率的卫星影像一同构建区域网。 同一区域网内的卫星影像地面分辨率差异不应大于4倍。当影像地面分辨率差异超过4倍 时,应根据实际成图精度要求划分为不同的区域网。 d)卫星影像区域网平差一般按整测区布设像控点。 尽可能在区域网四角各布设一对像控点,作为可靠的备选选点
7.6.2平面区域网布点
平面区域网布点有下列几种方式: 一般情况下,以单景影像为基本布点单元,在每景影像上应布设4个像控点,像控点尽量位于 相邻影像重叠范围内,相邻影像间的像控点尽量共用(见图5)
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中点单元,母个 单京影 蒙角点位置,检查点布设在中间影像的中 日位首 带相邻影像重叠范围内,相邻影像 共用,见图6和图7。
图6单条带隔片平面区域网布点
图7多条带隔片平面区域网布点
7.6.3立体区域网布点
将同一条带按长度和单模型数划分为分段条带,分段条带长度(沿条带方向的地面长度)不超过 100km,且分段条带内包含的连续单模型数量一般不超过3个,特殊困难地区不超过5个。以分段条 带为基本布点单元,每个基本布点单元布设4个像控点和一个检查点。其中,4个像控点应布设在分段 条带首末两端单模型角点位置,检查点布设在分段条带中间位置。像控点尽量位于同条带相邻单模型 和相邻条带单模型重叠范围内,相邻模 点尽量共用,见图8和图9
图8单条带立体区域网布点
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0 O O 0 0 0 0 O 0 0 0 一像控点 O O 0 O 0 一检查点 O O O 0 Lo 0 0 0
图9多条带立体区域网布点
当遇到海湾、岛屿及影像漏洞等特殊情况时,像控点布设应遵循控制最大陆地范围和影像有效范 基本原则(见图10)。对于边境地区,可采用单侧境内布设像控点
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外业像控点测量的基本要求是: a)外业像控点测量应采用GNSS测量、三角锁、交会、附合导线、支导线、引点、三角高程测量、水 准高程测量等方法; b) 采用GNSS测量法进行像控点测量时,像控点平面坐标采用GNSS静态、GNSS双基站快速静 态、GNSSRTK、GNSS精密单点定位等方法进行测定,像控点高程采用GNSS水准高程拟合, GNSS高程精化、GNSSRTK高程测量等方法进行测定; c)当测区有CORS站网和区域似大地水准面精化成果时,应优先使用其进行像控点测量; d)当像控点无法用GNSS直接联测时,应在像控点附近联测一对GNNS点作为过渡点(两点间 距应大于像控点到GNSS点距离),用电磁波测区支导线与测距高程支导线、等外水准或测图 水准等方法联测像控点的平面坐标和高程
8.1.2GNSS平面测量方法
VSS静态或双基站快速声
GNSS静态或双基站快速静态定位技术测定像控点平面坐标应满足下列要求: a)采用GNSS静态定位技术测定像控点平面坐标时,GNSS网的观测、记录、数据处理、成果检查 参照GB/T18314一2009中E级网的规定执行,其相点间平均距离可不考虑; b 采用GNSS双基站快速静态定位技术测定像控点平面坐标时,技术要求应符合表4规定,其流 动站与基准站的距离应满足测量要求
表4GNSS双基站快速静态测量技术要求
8.1.2.2GNSSRTK测量
GNSSRTK测量像控点平面坐标应满足下列要求: a)采用GNSSRTK定位技术测定像控点平面坐标时,按照CH/T2009中RTK地形测量部分 的图根点测量技术要求执行; b) 基于CORS站网采用网络RTK定位技术测定像控点平面坐标时,流动站到基准站的距离不 受限制,但应在CORS站网有效服务范围内
GNSS精密单点定位(PP
GNSS精密单点定位测量像控点平面坐标应满足
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a)GNSS精密单点定位初始化时间依据像控点精度而定,一般不应少于15min; b 观测时应利用周边具有2000国家大地坐标系成果的D级(含)GNSS点或四等(含)以上国家 大地控制网点进行定位精度检测,其平面点位互差小于或等于土20cm,高程互差小于或 等于±22cm c 采用GNSS精密单点定位测量法联测像控点时,观测技术要求应符合表5规定:
表5精密单点定位(PPP)观测技术要求
1)应使用精密单点定位测量专用解算软件进行数据处理
8.1.3GNSS高程测量方法
B.1GNSS水准高程拟合
当测区无满足精度要求的区域似大地水准面精化成果时,可在GNSS观测网中联测一定数量的等 级水准点,采用平面或曲面拟合算法进行高程拟合,获得网内其他GNSS点(包括像控点)的正常高。 具体要求如下: a)根据测区范围大小、地形起伏变化程度、像控点精度要求等情况,为提高高程拟合精度,可将测 区划分为若干个分区,进行区域似大地水准面模型拟合。分区似大地水准面模型间公共点的 较差应小于点位中误差的/2倍。 b)一个GNSS网中应联测不少于8个(困难地区不少于7个)分布均匀的国家等级水准点或者是 通过等级水准联测的GNSS点,作为高程起算点,检查点应不少于1个。 c)任选5~6个高程起算点,循环拟合产生多种高程异常面拟合结果,通过其余水准点对拟合结 果进行综合分析,剔除精度差的水准点;利用精度可靠、分布均匀的水准点进行高程异常面拟 合,求得最佳拟合结果。 d)所有待求点宜在起算点控制范围以内
8.1.3.2GNSS高程精化
可利用区域似大地水准面精化模型数 计算出像控点位置的高程异常值,
8.1.3.3GNSSRTK高程测量
采用GNSSRTK定位技术测定像控点高程时,按照CH/T2009中RTK地形测量部分的图根 童技术要求执行
图解像控点测量的基本要求是: a)图解像控点成果从已有基础影像控制网或已有基础地理信息数字成果(DOM、DSM或DEN
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中提取; b)用于单模型定向和立体区域网平差的图解像控点,一般情况下,应优先从已有基础影像控制网 中提取平面坐标和高程;特殊情况下,可从不低于相应成图比例尺的DOM成果中提取平面坐 标,从优于相应成图比例尺的DSM或DEM成果中提取高程; c)用于单景影像定向和平面区域网平差的图解像控点,既可从已有基础影像控制网中提取平面 坐标和高程,也可从不低于相应成图比例尺的DOM成果中提取平面坐标,从不低于相应成图 比例尺的DSM或DEM成果中提取高程; d)基干DOM成果提取的图解像控点应选取地面目标
图解像控点测量的测量方法是: a)人工目视判读法:在成图使用的卫星影像布设的像控点位置,通过人工目视识别的方法,选取 卫星影像与基础影像控制网中的影像或已有DOM中的同名目标作为像控点,利用基础影像 控制网进行空中三角测量区域网平差得到像控点平面坐标和高程;或在已有DOM中读取像 控点平面坐标,再利用读取的平面坐标在已有DSM或DEM中内插求得像控点的高程值; 影像匹配提取法:将成图使用的卫星影像与基础影像控制网中的影像或已有DOM进行影像 匹配,经过粗差剔除后得到的同名目标作为像控点,通过软件自动在基础影像控制网中或已有 DOM、DEM中提取得到像控点平面坐标和高程
8.3像控点编号及成果表
按整个成图区或任务区以“像控点标识符十阿拉伯数字”统一编号,编号不得重复。其中像控点标 识符为两个英文字符,“CP”为外业像控点,“TP”为空中三角测量加密点,“DP”为DOM、DEM量测点, JP”为检查点。 示例:外业像控点点号CP3001.检查点点号JP8001
8.3.2像控点成果表
按整个成图区或任务区以电子表格文档格式制作像控点成果表。表内记录内容包括平面坐标系、 高程基准、分带方式、投影方式、中央经线、带号、点号、X坐标、Y坐标、高程、制表单位、制表者和检查者 名字及日期等。成果表文件命名应包含项目名称等信息。像控点成果表样式参照附录A。 示例:成果表文件名为"**项目**测区(任务区)像控点成果表.xls(xlsx)”
象片上像控点的选刺与整饰按照GB/T13977和
9.2电子像控点点之记制作
电子像控点点之记制作应满足: a)电子像控点点之记以电子表格文档格式按多文档制作,每个文档存放一个像控点点之记。
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示例:点之记成果文件名为:“**项目**测区(任务区)像控点点之记.xls(xlsx)” b)电子像控点点之记记录的内容应包括点号、全色影像文件名、像控点来源、点位标记影像略图、 点位描述、实地观测照片、刺点者和检查者签名及日期等。 C 电子像控点点之记所使用的点位标记影像略图,从像控点所在的某一景全色影像提取。点位 标记影像图包括整景影像缩略点位图、点位概略图(原始分辨率)和点位详图(原始分辨率放 大300%)。 d)点位实地照片取景角度应与影像方向基本一致。 e 电子像控点点之记示例参见附录B。
b)电子像控点点之记记录的内容应包括点号、全色影像文件名、像控点来源、点位标记影像略图、 点位描述、实地观测照片、刺点者和检查者签名及日期等。 C 电子像控点点之记所使用的点位标记影像略图,从像控点所在的某一景全色影像提取。点位 标记影像图包括整景影像缩略点位图、点位概略图(原始分辨率)和点位详图(原始分辨率放 大300%) d)点位实地照片取景角度应与影像方向基本一致。 e)电子像控点点之记示例参见附录B
像控点信息采集应满足下列要求: 将卫星影像定向平差使用的像控点采集为像控点信息数据,作为建立像控点影像库的基础数 据源。 b 像控点信息数据包括像控点索引影像文件和像控点信息文件。其中像控点索引影像文件以 RGB彩色模式采用非压缩图片格式存储,像控点信息文件采用文本格式存储。一个像控点生 成一对信息数据文件。 示例:一对信息数据文件分别为*,tif和*.inf。 C 像控点索引影像在点位所在的原始全色影像上采集,示例参见附录C的C.1。 d)像控点信息文件的内容示例参见C.2。
监理标准规范范本控制测量成果在自查互检基础上采用二级检查、一级验收的方式进行质量控制
过程质量控制由作业员分阶段进行 外业抽样检查,检查比例不得低于 二级检查要求,内容包括对基础资料 整饰、成果资料的检查
核查像控点测量采用基础资料的符合性。内容包括:卫星影像资料是否齐全,影像分辨率、侧视角 和时相等是否满足设计要求;采用基础控制资料的各项参数和精度指标(如基础控制点的精度等级、已 有DOM分辨率及精度、DEM格网间距及精度、区域似大地水准面精化成果模型数据分辨率和精度等) 是否满足设计要求
检查控制点点位布设及选择的正确性和合理性。内容包括:核查控制点是否完整覆盖测区范围, 设方式是否符合设计要求,控制点间距是否符合技术要求;实地核查控制点点位观测环境的符 点位目标大小、判读清晰度和位置条件的符合性,点位选择的合理性。
安全网标准10.2.4观测计算或图解测量
核查控制点观测和计算的正确性、规范性及各 观测时气象、时间和环境等条件是否符合要求,观测方法(如天线高、仪器高量测,采样间隔,时段长度和 则回数等)是否正确,观测记录是否完整、正确、规范,观测计算方法和计算结果是否正确;检查计算时采 用起算数据、参数设置是否正确,计算方法及过程是否符合相关要求,计算手簿内容是否完整、规范且正 确;通过核查、比对分析和实地检查方式检查观测和计算过程中观测限差、中误差、团闭合差等精度指标是 否符合规范及设计要求;核查像控点成果采用的空间参考系是否正确。 核查图解控制测量成果的符合性和正确性。内容包括:核查图解控制采用的资料源是否符合要求 象控点成果采用的空间参考系是否正确,对照资料源核查图解像控点的平面坐标和高程是否正确
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