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相片调绘
航测调绘及影像判读的技术培训
关于航测调绘的技术培训
1.调绘的定义
像片调绘是根据地物在像片上的构像规律,在室内或野外对像片进行判读调查,识别影像的实质内容,并将影像显示的信息按照用图的需要综合取舍后,用图式规定的符号在像片上表示出来。
对于像片影像没有显示而地形图又需要的地物,要用地形测量的方法补测描绘到像片上,最终获得能够表示测区地面地理要素的调绘片。
调绘片是摄影测量内业绘制地形图,建立地物和地貌,标定注记内容的依据和来源。
调绘内容的准确性、影像信息综合取舍的恰当程度,将直接影响到图上地形要素的表示精度。
像片调绘的传统方法是使用全野外调绘,它根据像片地物地貌的构像特征到实地对照判读出来,判读的地物、地貌要素要按照地形图图式的规定描绘在像片上,并加上注记内容,这种调绘方法主要作业都在野外实地进行。
另一种像片调绘方法是综合判调法。
它是室内判绘和野外调查、补绘相结合的调绘方法,先在室内采用一定手段(立体观察、影像识别等)判绘影像显示的地理要素,然后将室内判绘有疑问的或者是无法判绘的内容再到实地调查和补绘。
2.调绘的基本方法
(一)调绘像片的基本准备工作
调绘像片的准备包括:
像片及相关图纸等资料的准备、调绘面积的划分、绘图必须工具的准备。
1)调绘像片应该选择影像清晰与成图比例尺相近的像片。
为了便于像片的着墨和整饰,调绘前用橡皮在像片上来回擦拭,可以去掉像片光泽增大吸附墨水的能力。
像片调绘要选用测区隔号像片,作业时除线性地物外,一般按像片顺序逐片调绘完成。
相关图纸资料的收集包括:
行政规划图、交通图、电力线及通讯布置图、水利工程图、农业规划土壤图和测区地名普查图等。
2)各张像片划分的调绘面积要保证测区调绘面积不出现漏洞和重叠。
划分面积的线条应选在航向和旁向中线附近,平坦地区可画成直线与折线,对于丘陵与山地,像片东南边画成直线或折线,西北两边由邻边立体转绘。
此外,调绘面积线要偏离像片边缘1cm以上,要尽量避免分割居民地和重要地物。
如图1所示。
图1调绘面积线
3)绘图必须工具包括透明薄膜纸、大倍率立体镜、小笔尖、曲线笔、玻璃棒、绘图墨水及水彩颜料、棉花、油石(粗细两面)、橡皮擦(粗细两面)、线宽模板、绘图板等。
如果是平板或者pda调绘,则另需准备相应工具。
(二)全野外调绘法
全野外调绘法是摄影测量外业调绘作业的主要方法。
出发调绘前应计划或设计具体调绘路线和调绘面积,要立体观察确定调绘重点和疑难地物,以便做到心中有数,调绘时有的放矢。
选择调绘路线既要少走路又不致于漏掉要调绘的地物地貌为原则。
平坦地区通视良好一般沿居民地和主要道路调绘。
民民地分布零乱地区可以采用“放射花形”或“梅花瓣形”为调绘路线,如图2所示。
丘陵地区沿连接居民地的道路调绘,从山沟进入走到山脊,从山脊再下到另一条山沟形成之字形路线。
山地应尽量沿半山腰走,以便兼顾看到山脊山沟的地物地貌。
城市、集镇先调绘外围再进入街区,至于河流、公路等线状地物可以打破片号顺序沿着线条走向按线调绘。
图2调绘路线
实地野外调绘时,相隔一定距离要停下来“站立”调绘,每个站立点要标定像片的方位,要辨认出站立点在像片上的位置关系,然后对照地物与影像经比较辨认用符号将判读的地物地貌标记在像片上。
居民地、工矿企业、建筑物、方位物、道路及附属物、桥梁、水系、植被等地理要素都属调绘之列。
像片上未显示的地物如高压线、电话线、水井等要绘在像片上,地名、土壤性质、河流方向和流速、道路等级、水文地理资料要按图式要求逐一调查注记。
现场判读调绘后要及时着墨固定。
为了提高像片调绘的效率和质量,野外沿计划路线调绘时,要以线带面沿调绘路线两侧成面状铺开,尽量扩大调绘效果提高工效。
站立点要选在易判读、视野广、看得全的位置,判读时要采用“远看近判”的方法,远看可以看清物体的总貌轮廓及相互位置关系,近判可以确定具体物体的准确位置。
判读的地物要合理地综合取舍,重点地物突出地表示在调绘片上。
每站、每天、每片的调绘工作要及时完成不要拖延遗漏。
另外要注意调查访问,依靠当地群众可以及时地发现隐蔽的地物地貌。
在偏僻山区或者少数民族地区要发挥翻译向导的作用。
(三)综合判读调绘法
综合判调的主要工作是室内判绘和野外调绘。
室内判绘是在室内依据测区收集的各种资料,对像片进行观察、分析和比较然后判读出影像的内容、数量、性质,并着墨描绘在像片上,对于没有足够把握判读的地物则用铅笔画出后供野外调绘确定。
室内判绘前要全面收集测区资料,其中包括测区保存的现有资料、踏勘采集的典型判读调绘样片、典型样片图集以及测区自然地理气候状况、农植物分布种植等等。
测区保存的现有资料有行政规划图、交通图、电力线及通讯布置图、水利工程图、农业规划土壤图和测区地名普查图等,这些资料虽然原始粗略,但对室内判读仍有参考价值。
测区的典型调绘样片是野外踏勘时选择一片或数片能代表测区主要地物地貌的像片,经过全野外调绘差墨整饰而成,并加有必要的分析判读记载,典型调绘样片能反映测区主要地物地貌的成像规律和特性。
典型样片图集收集有测区主要地物地貌的航摄像片,有的还附有地面照片以及地物地貌的成像说明和分析。
图片内容丰富具有代表性,对大范围室内判绘有一定指导意义。
像片影像与典型调绘样片、典型样片图集对比能提高室内判读的准确率。
至于测区的自然地理和气候情况,以及农作物的分布种植,对于全面准确地分析判读地物会有很大帮助。
室内判绘采用的方式有:
直接目视判读描绘、立体判读描绘以及利用资料辅助判读描绘。
室内通过目视影像、像片的立体观察以及航摄像片与辅助资料的对比、分析,从影像中正确判读出地理要素并着墨在像片上。
如果影像不够清晰或者室内无法判读时,则用铅笔画出由野外调绘确定。
综合判读调绘第二项工作是野外调绘。
野外调绘是对室内判绘的检查与补充。
事先要计划调绘路线、调绘重点以及一般查看的内容。
调绘要重点检查室内判绘没有把握的地物,如微小的线状点状地物、依比例尺与不依比例尺或半依比例尺独立房屋相互间的区别。
室内判绘的地物在实地如果发现错误要马上修改补绘。
综合判读调绘法可以将大量外业调绘工作转入室内完成,能减轻外业调绘的劳动强度和提高像片调绘的工效,与全野外调绘相比有明显的优越之处。
但是目前由于受到客观条件的限制,室内判绘的准确率还达不到全野外调绘的水平,在我国尚未广泛普及使用。
(四)、新增地物的补测
像片调绘除了应将像片影像显示的信息判读描绘出来外,对于影像没有显示或者影像不够清晰而地形图又需要表示的地物地貌要素,还需要按其形状位置补绘在像片上。
这些要补绘的地物可能是摄影至调绘期间地面出现的新增地物,或者是由于比例尺过小而无法直接判读的较小地物,也可能是被云影、阴影所遮盖而未成像的地物。
将像片没有的或者影像不清晰的地物按像比例尺缩小描绘在像片相应位置上,这一工作即是像片调绘中新增地物的补测。
新增地物补测方法有简易补测与仪器补测。
当新增地物零星分布或者补测面积范围较小时,可以根据周围地物的明显影像,判别交会出新增地物在像片的位置,这就是简易补测法。
当新增地物面积较大,四周又无明显地物影像时,则需要采用野外仪器补测。
简易补测有比较法、截距法、距离交会法、直角坐标法等。
比较法是根据地物的位置关系在实地通过目估内插来确定待补地物位置的一种最常见的比较简便的补测方法。
截距法是沿线状地物在实地量测补测点到明显地物点间距的测定方法。
实地如果量测三个地物点到待补地物点的距离,并将量测值按像比例尺缩小在像片上就能交会出待补地物点的像片位置(其中一个距离作为检查),称为距离交会法。
按纵横距离确定补测点位置的方法为直角坐标法。
当大面积补测时,可采用平板仪补测、经纬仪补测以及单片测图法补测。
图3比较法
图4截距法__
3.调绘的基本技术要求(规范)
调绘像片的比例尺一般不小于成图比例尺。
3.1像片调绘的基本要求
3.1.1采用综合判调法时,应具备下列条件:
a.航摄像片的质量应达到第3.5条的有关规定,作业时间距航摄时间,一般不超过2--3年,航摄比例尺可在表6的范围内选择大些的,以减少外业补调的工作量;
b.作业人员必须具备三年以上全野外调绘作业经验、经过室内判绘的严格训练、具有良好的立体观察能力和通过队级考核并经批准后,方可参加室内判绘作业;
c.测区样片等各种作业资料比较齐全且有良好的现势性,并配有必要的判绘仪器。
3.1.2地形元素综合取舍的一般原则。
3.1.2.1根据地形图的用途进行综合取舍。
应使图上突出表示或保留经济意义及用图意义较大的地物地貌(如能反映地区经济文化状况,或对发展经济比较重要的资源、水系、交通、确定方位等的地物地貌),舍去或移位表示那些经济意义及用图意义相对不大的、或易于变化的地物地貌。
3.1.2.2根据成图比例尺进行综合取舍。
即使同一地区采用不同比例尺成图时,为了保持合适的图面载负量,综合取舍的尺度也并不相同。
对于图上不能按真实位置表示的地物地貌,必须进行综合取舍或移位表示。
主要的地物地貌应准确表示,次要的移位或舍去,综合取舍后仍应保持其总貌特征及地物之间的相互位置关系。
也不能因综合取舍而改变了地物地貌的性质,如河流、湖泊、道路、岛屿等只能取舍不能综合。
3.1.2.3依据地物地貌所处的地理位置和分布的疏密程度进行综合取舍。
某一地物(如高烟囱)在经济发达地区可能是次要的,调绘时可以不予表示,但地物稀少地区它就可能成为主要的而必须表示。
又如在湖泊密集地区的某一小湖泊,可能不予表示,但在缺水地区,它是难得的水源和方位物,就必须表示,当湖泊面积较小时,甚至还可放大表示。
3.1.3调绘面积的划分不得产生漏洞。
3.1.1调绘像片一般以黑、棕、绿三种颜色清绘。
3.1.5各种说明注记和数字注记必须确实可靠。
宽度、深度比高等数字注记小于3m的注到0.1m,3m以上的注到整米。
立测法测图的比高注记,1:
100000比例尺l0m以下,1:
25000.1:
50000比例尺5m以下或立体影像不清晰内业量测有困难时,由外业量注。
3.1.6保密设施在图上的表示,按附录E“地形图上军事设施和国家保密单位的表示规定”执行。
3.2测量控制点(p4)
测量控制点是测制地形图的主要依据,在像片上必须精确表示野外埋石的控制点。
包括标石完好的三角点、水准点、天文点及埋石点。
以分子注点名,分母注高程。
高程注记精度至0.1m,凡经四等水准以上精度联测的高程注至0.01M.
居民地内的测量控制点,如影响居民地或街区形状时,其点名、高程可省略,水准点可以同时省略其符号。
用古塔、水塔、烟囱等地物作控制点时,以相应的地物符号绘出,并按图式规定注记。
3.3居民地(p18—p34)
地形图上应反映出居民地的平面位置、类型、形状及和其他地形元素的关系。
居民地类型按建筑结构和分布状况可分为四类:
街区式居民地、散列式居民地、窑洞式居民地以及其他类型居民地。
3.3.1街区式居民地:
指城市、集镇及农村中形成街区的村庄。
其特征是有明显的外轮廓和街道,由街道或河流将居民地分成若干街区。
街区内的房屋有的密集,有的稀疏。
3.3.1.1居民地的外轮廓,按像片影像描绘。
其凸凹部分一般在图上小于1mm时,可综合表示。
当外轮廓是土堤、围墙等地物时,用相应符号绘出,不再另绘轮廓线;当外围是零散房屋,或夹有打谷场、牲圈等时,其与街区的距离在图上0.4mm以内的,可与街区合井。
离开居民地大于0.4mm的零散房屋,可视情况用适当符号综合或舍去(一般理解为正规又较大的砖以上结构)。
3.3.1.2居民地内部应进行较大综合:
(房屋间距在图上小于1.5mm时可综合)
a.不区分建筑的稀疏密集、坚固与否;
b.街区内的广场、空地等,视居民地的特点及成图比例尺的大小,其面积在图上大于4--9mm2(密集时为4,空旷时为9)时才表示;
c.街区内独立地物较多时,应选择其主要的及对经济建设较为重要的加以表示,其余可并人街区;
d.城市中的高烟囱、水塔较多,因而方位意义不大时,以及一
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