大比例尺地形图航测内业采集方法探讨

1 大比例尺地形图航测内业采集的特点

1.1 高精度性

大比例尺地形图航测内业采集工作能够达成高精度的数据获取目标。凭借先进的航空摄影测量技术以及专业的内业处理软件，可精准呈现地形、地物的细节情况。在采集作业进程中，需对影像数据开展精细处理工作，并运用高精度的控制点实施校正操作，以此确保采集到的地形数据误差处于极小范围，进而能够契合城市规划、工程建设等对地形信息精度要求较高的项目需求。以城市的建筑设计为例，高精度的大比例尺地形图能够为设计师提供地形起伏、建筑物分布等准确信息，助力设计方案更趋合理。

1.2 高效性

与传统地形测量方法相比，大比例尺地形图航测内业采集展现出极为显著的高效特性。航空摄影能够迅速覆盖大范围区域，高效获取海量影像数据。在内业处理环节，依托自动化软件算法，可快速完成影像匹配、拼接、定向等工作任务，极大地缩短了成图周期。以大型工业园区地形图绘制工作为例，运用航测内业采集方式，可能仅需短短几天便可完成数据采集与初步处理工作，而传统测量方法则可能需要数周乃至数月时间方可达成。

1.3 直观性

航测内业采集所获取的大比例尺地形图具备显著的直观性特点。借助航空影像制作而成的地形图，能够精准且清晰地呈现地形地貌的真实样貌，地物的分布状况与特征清晰可辨、一目了然。此直观性特质使得即便非专业人员也能够较为轻松地领会地形图所传达的信息。以土地资源管理工作为例，工作人员可凭借直观的地形图迅速掌握土地的利用现状、地形条件等情况，为科学开展土地规划与决策工作提供强有力的支撑。

1.4 数据丰富性

大比例尺地形图航测内业采集工作能够高效获取丰富且有价值的数据信息。除获取基本的地形、地物数据之外，还可借助多光谱影像等先进技术手段，精准获取植被覆盖、土壤类型等相关信息。这些丰富而全面的数据，为不同领域的研究探索与实际应用拓展了更为广阔的可能性。以农业领域为例，通过深入分析航测所获得的植被指数等数据，能够精准了解农作物的生长状况，为精准农业的有效实施提供坚实依据。与此同时，这些丰富的数据也可为地理信息系统（GIS）的建设提供更加全面、系统的基础数据，有力促进地理信息的综合应用与规范化管理。

2 大比例尺地形图航测内业采集的方法

2.1 基于影像匹配的自动化采集方法

在大比例尺地形图航测内业采集工作中，基于影像匹配的自动化采集方法是一项极为高效且至关重要的技术手段。影像匹配技术依托计算机算法，在不同影像之间精准找寻同名点，进而达成地形要素的自动识别与采集目标。首先，借助高精度的影像匹配算法，能够迅速且精准地在立体像对中锁定对应的特征点。这些特征点涵盖地物的角点、边缘点等具备显著几何特征的点位。凭借这些匹配点，能够构建起地形的三维模型，为后续地形要素采集工作筑牢坚实基础。其次，对于一些规则的地形要素，如道路、建筑物等，自动化采集系统可以根据影像的灰度、纹理等信息，自动识别其边界和形状。依托预先设定的规则与模板，系统能够高效、迅速地从影像中精准提取地形要素，并将其转换为数字地形图中的矢量数据。然而，应当清醒认识到，这种自动化采集方法客观上存在一定的局限性。比如，在面对一些复杂地形区域，像植被覆盖密集的山区、城市中布局复杂的建筑群落等情况时，影像匹配过程有可能出现偏差，进而致使采集结果的准确性受到影响。因此，在实际工作应用当中，必须安排人工开展必要的检查与修正工作，以此保障采集数据的质量。

2.2 人机交互的半自动化采集方法

人机交互的半自动化采集方法有机融合了计算机的高效处理能力与人工的专业判断能力。在此方法中，计算机首先依托影像处理技术对航测影像开展预处理工作，精准提取出诸如地形大致轮廓、主要地物位置等基本地形信息。随后，操作人员依据这些预处理成果，于计算机屏幕上运用专业采集软件，对地形要素实施细致的采集与编辑操作。举例而言，针对一些难以借助自动化方法精准识别的地物，像不规则的河流、农田边界等，操作人员可通过手动绘制的方式，将其精确采集至数字地形图之中。人机交互的半自动化采集方法展现出高度的灵活性与准确性。操作人员可依据实际状况，灵活调整采集方式与精度，针对某些特殊的地形要素，能够采取差异化的采集策略。与此同时，人工的介入能够及时察觉并纠正计算机处理过程中出现的偏差，有效提升采集数据的可靠性。此外，在采集工作开展期间，操作人员可凭借自身的专业知识，对地形要素实施分类与编码，为后续地形图的编辑及应用创造有利条件。此方法在大比例尺地形图航测内业采集中获得了广泛应用，尤其适用于对地形精度要求较高的项目。

2.3 基于立体模型的手动采集方法

基于立体模型的手动采集方法，作为一种传统且极具成效的大比例尺地形图航测内业采集方法，在测绘工作中发挥着重要作用。在该方法的实施过程中，首先需借助航测影像精心构建地形的立体模型，操作人员要通过立体眼镜等专业设备，在立体环境下全面、细致地观察地形的三维形态。而后，操作人员运用专业的立体测图仪，在立体模型上严谨、规范地对地形要素开展手动采集工作。立体测图仪能够精准地测量地形点的三维坐标，操作人员需依据地形的实际状况，逐点采集地形要素的坐标信息，并认真做好记录工作。这种手动采集方法的优点在于能够直观地观察地形的三维形态，对于一些复杂的地形区域，如山区的山谷、山脊等，能够准确地采集到地形的真实信息。同时，手动采集方法不受计算机算法的限制，对于一些特殊的地形要素，如历史遗迹、文物保护区域等，可以进行更加细致和准确的采集。然而，基于立体模型的手动采集方法的确存在一定的不足之处。具体而言，其采集效率相对不高，需要操作人员投入大量的时间与精力开展逐点采集工作。并且，操作人员的专业素养和工作经验对采集结果的质量有着较为显著的影响。所以，在实际应用过程中，该方法通常会与其他采集方法协同运用，从而提升采集工作的效率与质量。

3 结语

综上所述，大比例尺地形图航测内业采集具有高精度性、高效性、直观性和数据丰富性等特点，能很好地满足当今测绘领域的多种需求。基于影像匹配的自动化采集方法、人机交互的半自动化采集方法以及基于立体模型的手动采集方法各有优劣。自动化采集方法高效但有局限性，需人工修正；半自动化采集方法灵活准确，应用广泛；手动采集方法能获取复杂区域真实信息，但效率低，依赖人员经验。未来测绘工作中，应依项目需求、地形特点和实际情况，合理选择与综合运用采集方法，提高采集效率与数据质量。同时，随测绘技术创新发展，有望开发更先进、智能、高效的大比例尺地形图航测内业采集方法，为城市规划、工程建设、资源管理等领域提供优质地形图数据支持，推动测绘行业发展。

参考文献：

[1] 张磊，刘贵兵 . 大比例尺地形图航测高程注记点内业立体采集精度分析 [J]. 现代测绘，2021，44（03）：26-30.

[2] 邹小香，李熠，徐风喜 . 大比例尺地形图航测内业采集方法探讨 [J].江西测绘，2020，（04）：21-23+45.