無人機航空攝影測量專業(yè)技術設計書

1、 飛機尺寸長450mm寬450mm高800mm旋翼長度18-20寸螺旋槳材質(zhì)3K碳纖維復合材料重量7KG載重（不含電池）5KG動力系統(tǒng)鋁聚合物電池鋁聚合物電池飛行參數(shù)最大起飛重量17.3kg飛行半徑10公里（根據(jù)電臺選配）飛行區(qū)域不受海拔限制，高低海拔均可安全飛行速度15米/秒以內(nèi)適合飛行區(qū)域平原，高原飛行時間（電池充滿）45分鐘2）固定翼無人機固定翼航空攝影采用無人機“bjV-I”型飛機，航攝儀:NikonD800相機，焦距，相幅6像素（6X）。-型常規(guī)型固定翼無人機技術參數(shù)：翼展2.44m最大平飛速度1601/h機長2.2m正常巡航速度1101/h機翼面積1.04海平面最大爬升率10m/s

2、機高0.4m升限4500m飛行半徑90通信距離（無中繼）40km（無遮擋）最大起飛重量20kg續(xù)航時間2h空機重量10kg最大任務載荷10kg最大燃油重量10kg電源集成供電電源：28000mAH控制方式手動/程控/遙控航程:典型200400最大可搭載的傳感器類型可見光傳感器高光譜傳感器紅外傳感器微波傳感器等工作溫度可在-3060工作環(huán)境中正常運行飛行性能參數(shù)最大過載：2G發(fā)動機巡航轉速：5600-5800轉/分鐘發(fā)動機最高轉速：7600轉/分鐘起降抗風能力：最大抗風4-5級巡航抗風能力：12米/秒起飛滑跑距離：40米降落滑跑距離：40米迫降傘下降速率：4米/秒抗雨能力：小雨5.2航空攝影技術

3、參數(shù)設定1）航攝要求如下：航線設計根據(jù)測區(qū)形狀，采取東西或者南北飛行，航線間隔即旁向重疊度應控制在25%45%之間，高點按25%設計，最小不得小20%。航攝像片航向重疊度一般控制在65%75%之間，高點按60%設計。最小不得小于60。保證全攝區(qū)無航測漏洞，有效航片航向超出攝區(qū)范圍可用基線六條以上，旁向超出攝區(qū)不少于50%像幅。像片傾斜角及傾俯角一般應小于4.5，最大不超過12，出現(xiàn)超過8的航片不多于總數(shù)的10%。像片旋偏角一般應不大于15，在確保像片航向和旁向重疊度滿足要求的前提下，個別最大旋角不超過30，在同一條航線上旋角超過20像片數(shù)不應超過3片，超過15旋角的像片數(shù)不得超過分區(qū)像片總數(shù)的

4、10%。像片傾角和像片旋角不應同時達到最大值。影像要求色彩均勻清晰，顏色飽和無云影和劃痕，層次豐富，反差適中。2）照片數(shù)據(jù)的存儲和包裝。照片數(shù)據(jù)應紀錄在硬盤上，像片號文件名應與曝光點數(shù)據(jù)序號保持一一對應關系：提交航攝資料清單應包括:航攝日期、機組號、攝區(qū)代號、航線號、起止片號、總片數(shù)以及相機鑒定參數(shù)。5.3航空攝影的實施1）航攝前準備工作我公司現(xiàn)已經(jīng)準備飛行平臺及專用數(shù)碼相機，嚴格按照合同規(guī)定的調(diào)機時間進場。連接航攝儀進行通電檢查進行設備調(diào)試及測量，對航攝硬件進行檢查維護；確保設備處于最佳狀態(tài)。進場后試飛：飛機及人員抵達測區(qū)后，立即安排設備和材料的試飛試照，并及時處理試照的影像，總結出在該地區(qū)

5、的航攝照相諸元素。為正式作業(yè)做好準備工作。待到能見度好，碧空無云的晴朗好天氣時，進行航空攝影，爭取在同一架次或相似的氣候條件下執(zhí)行航飛任務。作業(yè)期間定期檢查飛機及航攝設備，對飛機、航攝儀等主要設備和電源系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)進行定期檢查，使其保持良好工作狀態(tài)。5.4攝影質(zhì)量控制措施1）飛行質(zhì)量控制措施：導航：采用GPS導航，檢查GPS導航儀的工作狀況，防止因衛(wèi)星失鎖造成GPS導航失效。2）攝影質(zhì)量控制措施：利用飛行管理系統(tǒng)軟件控制飛行，保證飛行數(shù)據(jù)準確。攝影時間：嚴格按照航攝規(guī)范和招標書規(guī)定的太陽高度角確定攝影時間。攝影天氣控制：嚴格掌握攝影天氣。原則上航攝必須在晴天碧空，能見度良好時進行。本攝區(qū)可在

6、云下進行，但必須保證地面無云影，并有足夠的光照度。本次航空攝影必須選擇能見度大于2千米的碧空天氣或少云天氣，盡量保持各飛行架次氣象條件基本一致。曝光參數(shù)的選用：根據(jù)飛行高度、大氣能見度、太陽高度角和等情況正確選擇合理的曝光參數(shù)，保證影像質(zhì)量。保證單張彩色像片影像清晰，能夠正確地辨認出各種地物，能夠精確地繪出地物的輪廓，相鄰的影像間相同地物色調(diào)基本一致，整個攝區(qū)的像片色調(diào)效果也基本均勻一致。3）航攝結束飛機返場后，攝影員要采用飛行管理軟件，立即對獲取的攝站點GPS坐標數(shù)據(jù)作技術處理，當天評價飛行質(zhì)量，若有不合格航線立即組織補飛。存儲航片影像數(shù)據(jù)的介質(zhì)在做妥善包裝后，當天由專人護送至基地做數(shù)據(jù)后期

7、處理，數(shù)據(jù)處理中心在第二個飛行日前將航片數(shù)據(jù)質(zhì)量檢驗報告送交現(xiàn)場人員，以便及時修改作業(yè)方案。4）漏洞補攝與重攝，航攝過程中出現(xiàn)的相對漏洞和絕對漏洞應及時補攝，漏洞補攝應按原設計要求進行。對不影響內(nèi)業(yè)加密模型連接的相對漏洞，可只在漏洞處補攝，補攝航線的長度應超出漏洞之外一條基線?？刂坪骄€如其本身出現(xiàn)局部的相對漏洞或有其他缺陷（如：云影、脫膜、斑痕等），在不影響整條航線內(nèi)業(yè)加密選點和模型連接的情況下可不補攝。凡需要補攝時，應整條航線重攝。5）記錄資料的填寫，每次飛行均應認真填寫飛行報告表和攝影處理參考表等原始記錄資料，并隨所攝航片送交攝影處理工序存查。6質(zhì)量控制在整個作業(yè)實施過程中，實行“兩級檢查

8、制度”，保證飛行和影像質(zhì)量滿足航攝規(guī)范的要求。兩級檢查是指：作業(yè)部門在第一時間對航攝成果進行檢查；公司質(zhì)檢中心在整個過程中進行監(jiān)督，整個攝區(qū)航攝飛行完成后，及時安排人員對成果陸續(xù)進行檢查，確定沒有缺陷和需要補攝的內(nèi)容后，對整個攝區(qū)的資料按照相關要求進行整理。飛行質(zhì)量控制1）航高：按照設計航高飛行，攝影分區(qū)內(nèi)實際航高與設計航高之差小于設計航高的5%。同一航線上相鄰相片的航高差不得大于30米，最大航高差不得大于50米。2）飛行姿態(tài)的控制：為了防止飛行過程中飛機姿態(tài)變化過大造成GPS衛(wèi)星信號失鎖，飛行過程中，要求飛機轉彎坡度不能大于20度，飛機上升、下降速率不大于10m/s。攝影質(zhì)量控制正確選擇濾光

9、鏡，確保曝光量正常，底片密度和反差適中、影像清晰、色彩豐富、顏色飽和、彩色平衡良好。直接觀察像片，應能辨認出與航攝比例尺相適應的細小地物影像，能夠建立清晰的立體模型，能確保立體量測的精度。1）攝影時間：攝影時天氣情況要求良好，確保有足夠的光照度，能見度不得低于3公里，攝影時太陽高度角應大于45,陰影不大于1倍。攝影時間要求為10-14時為最佳選擇。2）攝影天氣控制：嚴格掌握攝影天氣。原則上航攝必須在晴天碧空，能見度良好時進行。3）為確保成圖精度，注重影像質(zhì)量，確保全攝區(qū)無航攝漏洞。4）旁向覆蓋超出測區(qū)邊界不少于像幅50，航向覆蓋超出測區(qū)邊界不少于一條基線；5）影像質(zhì)量特別強調(diào)影像清晰，反差適中

10、，顏色飽和，色彩鮮明，色調(diào)一致，相同地物的色彩基調(diào)基本一致。有較豐富的層次、能辨別與地面分辨率相適應的細小地物影像，太陽高度角選擇應保證陰影不大于2倍。正射影像接邊重疊帶不允許出現(xiàn)明顯的模糊和重影，相鄰數(shù)字正射影像要嚴格接邊，精度滿足規(guī)范要求。6）影像數(shù)據(jù)要求記錄在硬盤等介質(zhì)上，并要求明確標記攝區(qū)代號、攝影時間、航線、起止相片號和總數(shù)等。7）在整個航攝過程中實時地進行航攝像片的質(zhì)量檢查，對于不符合要求的產(chǎn)品進行補攝或重攝，確保最后送到用戶手中的是高質(zhì)量的航攝資料。.航攝過程中出現(xiàn)的絕對漏洞、相對漏洞及其它嚴重缺陷必須及時補攝。.漏洞補攝必須按原設計航跡進行。補攝航線的長度應滿足用戶區(qū)域網(wǎng)加密布

11、點的要求。.應采用同一主距的數(shù)字航攝儀進行補攝。航攝成果質(zhì)量檢查像片重疊度將相鄰兩張像片按其中心附近2cm范圍的地物重疊后，再將重疊百分尺的末端置于第二張像片的邊緣，讀取第一張像片邊緣在重疊百分尺上的分劃值，此值即為像片的航向重疊度。如攝區(qū)為山地或高層建筑物密集的城市，則按相鄰像片主點連線附近1cm范圍內(nèi)的地物重疊后，再將一張像片邊緣的直線影像轉繪到相鄰像片上形成的曲線，用重疊百分尺量取該曲線到像片邊緣的最小分劃值，即為最小航向重疊度。檢查相鄰航線像片旁向重疊度時，將相鄰像片旁向重疊中線附近1cm范圍內(nèi)的地物重疊后，再按上述檢查航向重疊度相同的方法，用重疊百分尺量取像片的旁向重疊度。像片傾斜角

12、一般根據(jù)像片邊緣或角隅上圓水準氣泡影像偏離其中心的程度進行檢查，尤其要注意檢查整條航線相鄰像片上水準氣泡偏離其中心的方向和位置是否有明顯的移動。無水準氣泡記錄的像片，可在已有的地形圖上選擇若干明顯地物點作為控制點，用攝影測量方法進行測算檢查。像片旋偏角首先在兩相鄰像片上各自標出主點位置，然后按主點附近地物將兩張像片重合，并將兩主點相互轉刺，在兩張像片上分別繪出兩主點連線和航向框標間連線所形成的。航線彎曲度平坦地區(qū)按像片索引圖檢查，有起伏的地區(qū)按每條航線分別鑲輯檢查。用直尺量測航線兩端像主點之間直線的長度和偏離該直線最遠的像主點到直線的垂距，計算航線彎曲度。航高保持在已有地形圖及其相應于立體像對

13、相鄰像片重疊中線附近，分別量取相應地物點之間的長度，求得相鄰像片間的比例尺之差，再計算得相鄰像片的航高差。將像片按航線和分區(qū)鑲輯，在已有地形圖上和像片上分別量取相應地物之間的長度，按地面最高處和最低處分別求得各像片的最大比例尺和最小比例尺，然后取中數(shù)求得相對于攝影基準面的實際比例尺。根據(jù)比例尺按航線和分區(qū)分別算出同航線上的最大航高和最小航高之差和分區(qū)的實際航高與設計航高之差。攝區(qū)、分區(qū)、圖廓覆蓋將像片按重疊鑲輯，對照航攝設計圖上所標出的圖廓、分區(qū)和攝區(qū)的邊界及其附近的同名地物，確定所攝像片的覆蓋情況。敷設航線按圖幅中心線和旁向兩相鄰圖幅公共圖廓線敷設航線。將像片分航線按重疊鑲輯，對照航線設計圖上標出的圖幅中心線或公共圖廓線，把每張像片的主點轉標到圖上的相應位置，量測出實際航跡線相對于圖幅中心線或公共圖廓線的偏離值。漏洞經(jīng)檢查，所有航攝區(qū)域不存在相對漏洞。7安全生產(chǎn)和風險規(guī)避航空攝影是一項高風險的