航空攝影測量在GIS數據采集中的思考

發布日期：2018-04-12 00:00 瀏覽量：18507

　　1 概述
　　地理信息系統（GIS）是一種十分重要的空間信息系統，該系統是在專業計算機軟件系統的支持下，對部分或整個地球表層空間中的地理數據進行處理的一項綜合性技術，這些技術主要是對地理數據的采集技術、存儲技術、管理技術、運算技術、分析技術、顯示技術以及最終的描述技術。GIS對地理空間數據的管理是通過數據庫實現的，系統先對地理空間數據進行收集，然后利用專業軟件對其進行綜合處理和分析，將客觀的現實世界轉化為抽象模型后進行顯示。

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　　2 航空攝影測量和GIS
　　2.1 航空攝影測量技術介紹
　　航空攝影測量是利用航空飛行器上的攝影儀器對地面信息進行采集，然后按照1：1000―1：100000范圍的比例尺繪制地形圖的一項技術。該技術是根據研究對象的影像資料，確定物質的形狀及空間位置的一門學科。航空攝影測量一般采用的定位方法有兩種，一是地―空定位法，該法定位原理是以地面某控制點為標準，將此標準點與照片映像對應后，按照照片上的對應點對照片外部的方位元素進行處理，從而進一步確定照片上任意目標的地理位置;另一種定位方法為空―地定位法，空對地定位法是利用直接測量的方式對實際空間地理位置進行確定的一種方式，直接測量的方式可用于輔助計算出攝影機或傳感器在空間的具體位置和形態，然后利用前后交接的方式確認任意目標的空間位置。
　　航空攝像測量包括航空攝影、控制和測繪、加密和測圖三道工序。隨著科技的不斷發展，攝影測量已經發展成為數字化攝影測量的階段，無論是影像獲取還是影像數據處理，都依靠數字化技術。航空技術、導航定位技術、內外業一體化以及攝像儀器的進步，都極大的促進了傳統航空攝影測量技術發展，新型航空測量技術因此表現出了諸如受天氣等外界因素的影響越來越小，測量周期不斷縮短、影像精準度和清晰度不斷提升的優點。
　　2.2 GIS相關介紹
　　GIS是由測量學、地理學、地圖學以及計算機學科結合發展起來的一門綜合性應用學科，GIS作為一個完整的地理信息系統，可對各種地理空間數據進行存儲、編輯、計算、顯示、分析和應用，這些功能的實現是通過計算機來實現的。地理信息系統中的數據與一般的數據不同，具有極強的實際意義。具體來說，各個數據都有相關的地理參照，并處在由經緯度構成的坐標系中，以顯示地球表面不同目標的位置所在地。值得注意的是，坐標系的構建并不是唯一的，GIS可將其他的坐標系運用到不同系統中。
　　GIS中的數據處理前處于零亂狀態，且儲存形式也存在多樣化，如圖、地圖、特殊符號等都是數據的存儲形式，其實際的用途不大;但通過GIS系統中專業的計算機軟件處理后，原來零亂的數據就建立起了關聯，能表示地理空間中某一物體或者位置的具體信息。GIS數據庫是地理信息系統中的重要組成部分，主要用于存儲采集到的地理數據，根據相關設定將各類數據結構化，便于后期處理和使用。

　　3 航空攝影測量在GIS數據采集中相關問題思考
　　3.1 GIS數據采集的重要性
　　GIS數據采集是指空間數據采集，利用專業配置的航空攝像機對空間信息進行采集，再運用回收攝影光束的解析測圖儀，創建類似于采集目標的三維模型。不同類型的點、線、面的數據用不同的線型進行記錄，空間位置可用三維坐標對數據進行標注，完成處理后的數據保存在文件中，最后通過圖形編輯器進行數據處理。GIS的核心就是構建完善的數據庫，而數據庫則是由包含多種數據信息的文件集合而成的，因此做好信息采集，對于GIS的建立與完善至關重要。航空攝影測量在數據采集方面的優勢是眾所周知的，因此航空攝影測量技術的發展在GIS的建立和完善中充當了至關重要的角色。

航空攝影測量圖.jpg

　　3.2 空間數據采集質量的控制
　　GIS處理對象是空間數據，因此空間數據的質量與數量就決定了GIS的實用價值和經濟價值，因此在實際的航空攝影測量中，要對采集的空間數據的質量進行嚴格管控。可利用過程檢查和最終檢查的方法對空間數據進行質量管理。由于空間數據存儲在計算機中，因此還可利用計算機的自動檢測功能對數據進行檢查。計算機可對文件名的完整性進行檢查、高程標注、漢字和其他標注是否齊全、輸入參數是否有誤等內容進行自動檢查，而回放檢查功能則需要將回放圖蒙在工作底圖上，然后對數字完整性、線性質量及偏差、圖像尺寸、對角線精度等內容進行檢查。計算機的檢查和回放檢查，可最大限度地提升空間數據的可靠性，確保GIS的成功。
　　3.3 地理數據標準化
　　GIS的構建，離不開高質量、高精度的地理數據，做好地理數據的標準化工作，可有效杜絕數據質量控制不嚴的劣質數據對數據產業的不良影響。劣質數據是指數據缺乏維護、數據更新不及時、數據再生性能差以及服務沒有保障的不合格數據。在數據采集過程中，堅決杜絕為了追求速度而不顧數據質量的做法，一定要嚴格按照相關的質量標準對數據采集工作、制圖工作進行管理，以實現我國數據產業生產的標準化、質量化和規模化。

　　4 結束語
　　航空攝像測量技術的發展極大的推動了我國地理信息系統的建設，尤其是在空間數據采集方面，具有采集速度快、環境適應性好、圖像精準度高等優點，成為我國GIS建立和完善工作中重要的技術力量之一。GIS的建立和完善，需要高質量的空間信息，在對空間數據進行采集過程中，一定要做好各項質量管控工作，以推進我國數字化產業向著健康的方向發展，盡快實現“數字中國”的偉大構想。

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