影响无人机数字航空拍照丈量精度的要害要素

### longuav 45

传统拍照丈量在讨论高程精度时,通常只存眷基高比参数,但是影响高程精度的不但是基高比,另有别的的影响要素。实践上高程精度是由 GSD(Ground Sample Distance,空中辨别率)、基高比和像点坐标量测精度综合决议的。分外是数码航空像片,固然基高比偏小,但其空中辨别率高、像点量测精度高,仍旧有才能获取较高的高程定位精度。由图可以看出,平面像对空间后方交会失掉的空间点立体坐标精度为:

mXY= mxyH / f


式中,mxy为像方点量测精度,H为绝对航行高度,f为焦距。

设像方点量测精度mxy为1/k个像素,则有:

mXY= GSD / k


式中GSD为像元对应的空中辨别率。

1.jpg 

空间后方交会失掉的空间点高程坐标精度为:

m= mXY tanθ

tanθ = B/H = b/f


式中θ为交会角,tanθ为物方基线与航高的比值,兼并立体精度公式后得:

mZ = GSD/k * (H/B) = GSD/k * (f/b)

由上式可知,相机肯定的状况下,空间后方交会的高程精度取决于三个要素:

(1) 基高比,基高比越大,则高程精度越好;

(2) 像点坐标的量测精度,像点坐标的量测精度越好,即k值越大,那么高程精度越好;

(3) GSD 越小高程精度越高。

上面就差别状况下高程精度作扼要的剖析:

注:设定胶片影像的像点坐标量测精度为1/2个像元(k=2),数码航拍照像的像点坐标量测精度为1/3个像元(k=3)

示例一

设胶片影像和数码影像的空中辨别率均为8cm,航向重叠度均为80%,那么胶片影像和数码航拍照像的高程精度比拟如下表:

表格 1 差别相机等空中辨别率的高程精度比拟

相机范例

胶片相机

DMC

α5100

像幅(mm)

230*230

165.9*92.2

23.4*15.6

像元巨细(mm)

0.025

0.012

0.0039

拍照比例尺

1:3197

1:6666

1:20500

基线(mm)

46

18.44

3.12

航行高度(m)

486

800

410

焦距(mm)

152

120

20

高程精度(cm)

13

17

17

示例二

数码航摄相机在实践航行中,GSD每每高于标准的要求,如 1:1000 成图中数码航摄的GSD一样平常在7~8cm之间(标准要求8~10cm),以是高程精度进一步进步,下图给出Sony α5100相机差别辨别率状况下的高程精度状况。

表格 2 相反相机差别空中辨别率的高程精度比拟

相机范例

像幅(mm)

像元巨细(mm)

焦距(mm)

α5100

23.4*15.6

0.0039

20

拍照比例尺

GSD(cm)

基线(mm)

航行高度(m)

高程精度(cm)

成图比例尺

1:10250

4

3.12

205

8.5

1:500

1:20500

8

3.12

410

17

1:1000

1:38500

15

3.12

770

32

1:2000

仅从相机功能角度动身,经过示例一可以看出,在平分辨率的状况下,无人机传感器与大幅面航摄仪具有相称的高程精度。经过示例二可以看出,针对Sony α5100相机在4、8、15cm空中辨别率的状况下,可以满意1:500、1:1000、1:2000航测成图标准精度要求。因而,基于无人机平台举行大比例尺测绘是可行的。


###

联系人:文老师

联系>###17号

联系>###