07.040CCS

A

7512 DB12/T

1092—2021航空實(shí)景影像三維數(shù)據(jù)生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程Specification

producing

reality

three-dimensional

天津市市場監(jiān)督管理委員會 發(fā)

布DB12/T

1092—2021 前言

................................................................................

III1

...............................................................................

12 規(guī)范性引用文件

.....................................................................

13 術(shù)語和定義

.........................................................................

14 基本要求

...........................................................................

24.1

空間參考系

.....................................................................

24.2

地圖投影

.......................................................................

24.3

瓦片分幅

.......................................................................

24.4

三維重建分區(qū)

...................................................................

34.5

數(shù)據(jù)格式

.......................................................................

35 作業(yè)流程

...........................................................................

36 像控點(diǎn)測量

.........................................................................

46.1

像控點(diǎn)布設(shè)原則

.................................................................

46.2

像控點(diǎn)位置條件要求

.............................................................

56.3

像控點(diǎn)施測

.....................................................................

56.4

像控點(diǎn)刺點(diǎn)、整飾

...............................................................

57 原始影像數(shù)據(jù)處理

...................................................................

57.1 原始數(shù)據(jù)復(fù)核

...................................................................

57.2 GNSS

數(shù)據(jù)解算...................................................................

57.3 影像色彩一致性處理

.............................................................

58 空中三角測量

.......................................................................

58.1

空中三角測量流程

...............................................................

58.2

劃分加密區(qū)域

...................................................................

68.3

內(nèi)定向

.........................................................................

68.4

相對定向

.......................................................................

68.5

絕對定向和區(qū)域網(wǎng)平差計(jì)算

.......................................................

78.6

區(qū)域網(wǎng)接邊

.....................................................................

89 實(shí)景影像三維數(shù)據(jù)計(jì)算

...............................................................

89.1

三維重建分區(qū)劃分方案

...........................................................

89.2

實(shí)景影像三維建模

...............................................................

89.3

實(shí)景影像三維模型分區(qū)輸出

.......................................................

89.4

實(shí)景影像三維模型分區(qū)接邊

.......................................................

89.5

實(shí)景影像三維模型檢查修改

.......................................................

910 質(zhì)量控制

..........................................................................

910.1

像控點(diǎn)質(zhì)量控制

...............................................................

1010.2

空三質(zhì)量控制

.................................................................

1010.3

影像色彩質(zhì)量控制

.............................................................

1010.4

影像三維初步點(diǎn)云質(zhì)量控制

.....................................................

10DB12/T

1092—202110.5 影像三維網(wǎng)格質(zhì)量控制

.........................................................

1011 數(shù)據(jù)成果

.........................................................................

1011.1

像控點(diǎn)測量成果

...............................................................

1011.2

空中三角測量成果

.............................................................

1011.3

實(shí)景影像三維模型成果

.........................................................

1011.4

文檔成果

.....................................................................

10IIDB12/T

1092—20211 范圍處理、空中三角測量、實(shí)景影像三維數(shù)據(jù)計(jì)算、質(zhì)量控制、數(shù)據(jù)成果等內(nèi)容的要求。本文件適用于天津市開展的實(shí)景影像三維數(shù)據(jù)生產(chǎn)作業(yè)。2規(guī)范性引用文件文件。GB/T

23236—2009 數(shù)字航空攝影測量

空中三角測量規(guī)范CH/T

9024—2014 三維地理信息模型數(shù)據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量檢查與驗(yàn)收CH/T

3006—2011 數(shù)字航空攝影測量

控制測量規(guī)范CH/T

3003—2021 低空數(shù)字航空攝影測量

內(nèi)業(yè)規(guī)范3 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1實(shí)景影像三維模型

three-dimensional

基于航空傾斜影像自動構(gòu)建的地表三維模型數(shù)據(jù)。3.2傾斜攝影 oblique

photography是指由一定傾斜角的航攝相機(jī)所獲取影像的航空攝影技術(shù)。本文件在此界定飛行高度在1000m的為高空傾斜攝影，飛行高度小于1000m的為低空傾斜攝影。3.3像控點(diǎn) image

control

point向點(diǎn)；用于檢查成果正確性的像控點(diǎn)稱為檢查點(diǎn)。3.4航攝像片 aerial

利用攝像機(jī)從空中對地面拍攝的載有地表影像信息的像片。3.5空中三角測量 aerotriangulation

(mm)(m)30100307020070400DB12/T

1092—2021方位元素和其他待求點(diǎn)的平面位置、高程的測量方法。3.6瓦片tile將指定范圍的三維場景按照指定尺寸和指定格式，切成若干行列的矩形數(shù)據(jù)。3.7紋理texture反映地理要素表面紋理和色澤特征的貼圖影像。3.8平高控制點(diǎn) horizontal

and

vertical

既有平面坐標(biāo)又有高程信息的控制點(diǎn)。3.9三維網(wǎng)格 3D

mesh一種通過不規(guī)則網(wǎng)格構(gòu)建三維模型的數(shù)據(jù)組織形式。4基本要求4.1空間參考系4.1.1坐標(biāo)系統(tǒng)采用20002000國家大地坐標(biāo)系建立聯(lián)系）。4.1.2高程系統(tǒng)采用19721985國家高程基準(zhǔn)或其他高程基準(zhǔn)。4.2 地圖投影和分帶采用高斯-克呂格投影，按經(jīng)差3°分帶，坐標(biāo)單位為米（m），也可按任務(wù)要求選擇相應(yīng)的投影方式。4.3 瓦片分幅根據(jù)瓦片的各項(xiàng)參數(shù)（原點(diǎn)、瓦片大小)，計(jì)算每個(gè)瓦片的四角坐標(biāo)，生成整個(gè)區(qū)域的瓦片分幅結(jié)合表。該分幅結(jié)合表用于影像三維數(shù)據(jù)后續(xù)的重新組織、提取、合并等工作。根據(jù)不同的下視分辨率，結(jié)合最佳生產(chǎn)效率，分幅大小參見表1。表1 瓦片分幅大小DB12/T

1092—20214.4 三維重建分區(qū)4.4.1 分區(qū)面積對于高空傾斜攝影且航攝下視分辨率大于等于70mm的項(xiàng)目，分區(qū)面積宜在40～50km斜攝影或航攝下視分辨率優(yōu)于70mm的項(xiàng)目，分區(qū)面積宜在8～10

km2。在特殊情況下，為保證分區(qū)的完整性或受計(jì)算能力的限制，可以適當(dāng)調(diào)整分區(qū)大小。4.4.2 分區(qū)像片數(shù)對于高空傾斜攝影且航攝下視分辨率大于等于70mm的項(xiàng)目，每個(gè)分區(qū)像片數(shù)不宜超過16000于低空傾斜攝影或航攝下視分辨率優(yōu)于70mm的項(xiàng)目，每個(gè)分區(qū)像片數(shù)不宜超過6000張。在特殊情況下，為保證分區(qū)的完整性或受計(jì)算能力的限制，可以適當(dāng)調(diào)整像片數(shù)。4.4.3 分區(qū)航線分區(qū)時(shí)采用盡量減少接邊的原則。4.4.4 分區(qū)重合帶于2個(gè)瓦片的邊長，形成最終的三維重建分區(qū)。4.5 數(shù)據(jù)格式實(shí)景影像三維模型數(shù)據(jù)文件宜采用OSGB格式存儲，按瓦片分幅存放；圖片類數(shù)據(jù)宜采用SHPXLSX存儲；技術(shù)文檔類數(shù)據(jù)宜采用格式存儲。對數(shù)據(jù)格式有明確要求的可以按需求選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)格式。5 作業(yè)流程作業(yè)流程見圖1。原始影像數(shù)據(jù)處理區(qū)域網(wǎng)接邊構(gòu)建三維TIN、簡化TIN紋理粘貼分區(qū)輸出影像三維模型三維模型分區(qū)接邊

DB12/T

1092—2021航空攝影測量外業(yè)像控點(diǎn)測量質(zhì)量控制合格實(shí)景影像三維模型圖1 作業(yè)流程圖6 像控點(diǎn)測量6.1 像控點(diǎn)布設(shè)原則6.1.1 像控點(diǎn)的布設(shè)要求按

3006—2011

的規(guī)定執(zhí)行。6.1.2 像控點(diǎn)按照加密分區(qū)為單位進(jìn)行布設(shè)，保證加密分區(qū)的角點(diǎn)處要有像控點(diǎn)；對于高空傾斜攝影DB12/T

1092—2021

40～50

3～4

影的項(xiàng)目，宜按航向

15～20

條基線、旁向

3～4

條航線的跨度布設(shè)平高控制點(diǎn)。6.1.3如果所選區(qū)域內(nèi)存在可用的平高控制點(diǎn)，則不用重新布設(shè)平高控制點(diǎn)。6.1.4 不規(guī)則區(qū)域網(wǎng)，除按上述間隔要求布點(diǎn)外，區(qū)域凸角點(diǎn)和凹角點(diǎn)處還應(yīng)加布平高控制點(diǎn)。6.1.5 時(shí)采用全野外布點(diǎn)。6.2 像控點(diǎn)位置條件要求像控點(diǎn)位置條件要求按

3006—2011的規(guī)定執(zhí)行。6.3 像控點(diǎn)施測像控點(diǎn)施測技術(shù)要求按

3006—2011的規(guī)定執(zhí)行。6.4 像控點(diǎn)刺點(diǎn)、整飾6.4.1 像控點(diǎn)刺點(diǎn)、整飾工作要求對像控片局部放大一倍以上后刺點(diǎn)并填寫點(diǎn)名、點(diǎn)位說明、刺點(diǎn)者及其它相關(guān)內(nèi)容。6.4.2 像控點(diǎn)命名規(guī)則：按照測區(qū)分布情況進(jìn)行命名，要求點(diǎn)名在整個(gè)測區(qū)內(nèi)具有唯一性?？梢园凑铡皡^(qū)域+采集年份+像控點(diǎn)類型+順序碼”的方式命名，如：TJ2020PG001，……。7 原始影像數(shù)據(jù)處理7.1 原始數(shù)據(jù)復(fù)核煙遮蓋地物等問題。7.2 GNSS

數(shù)據(jù)解算按照RTK差分GNSS定位技術(shù)，采用動態(tài)數(shù)據(jù)處理軟件結(jié)合基站數(shù)據(jù)精密解算相機(jī)曝光時(shí)刻的機(jī)載GNSS天線相位中心坐標(biāo)。對沒有配備GNSS機(jī)載設(shè)備或類似定位模塊的無人機(jī)，可不進(jìn)行GNSS解算流程。7.3影像色彩一致性處理等對色彩的影響。8 空中三角測量8.1 空中三角測量流程空中三角測量流程見圖2。DB12/T

1092—2021加載區(qū)域影像數(shù)據(jù)相對定向絕對定向（無外控自動解算）像控點(diǎn)測量成果絕對定向（外控平差解算）區(qū)域網(wǎng)接邊質(zhì)量控制合格空中三角測量成果圖2 空中三角測量流程8.2 劃分加密區(qū)域分區(qū)間旁向應(yīng)有2～3條航線的重疊，航向應(yīng)有3～4幅影像重疊。8.3 內(nèi)定向在空中三角測量軟件中使用主距、像素大小、像素行數(shù)/列數(shù)、像素值參考位置等航攝鑒定資料進(jìn)行自動內(nèi)定向。8.4 相對定向在空中三角測量軟件中進(jìn)行自動相對定向，相對定向精度應(yīng)符合表

2的規(guī)定。特殊資料或特別困難地區(qū)可放寬至1.5倍，應(yīng)在技術(shù)設(shè)計(jì)書中說明。

0.260.260.370.20.260.370.350.350.50.280.350.50.70.71.00.560.71.00.350.280.350.350.50.51/30.51.5連接點(diǎn)上下視差中誤差應(yīng)≤1/32/3DB12/T

1092—表2相對定向精度8.5絕對定向和區(qū)域網(wǎng)平差計(jì)算8.5.1空中三角測量精度要求8.5.1.1 對于航攝下視分辨率在

～100mm

GNSS

23236—2009

中成圖比例尺

連接點(diǎn)對最近野外控制點(diǎn)的平面位置中誤差和高程中誤差不得大于表

3

中的規(guī)定。表3連接點(diǎn)對最近野外控制點(diǎn)的平面位置和高程中誤差8.5.1.2對于航攝下視分辨率在

～100mm

的影像，區(qū)域網(wǎng)平差計(jì)算結(jié)束后，基本定向點(diǎn)殘差、檢查點(diǎn)誤差、區(qū)域網(wǎng)間公共點(diǎn)較差應(yīng)符合表

4

中的規(guī)定。表4 基本定向點(diǎn)殘差、檢查點(diǎn)誤差、公共點(diǎn)較差最大限值8.5.1.3 對于航攝下視分辨率優(yōu)于

70mm

中找到包含該控制點(diǎn)的像片上并量測相應(yīng)的控制點(diǎn)(每個(gè)控制點(diǎn)至少

5

張像片，其中至少有

1

像片)，進(jìn)行整體平差，從而獲得連接點(diǎn)及檢查點(diǎn)坐標(biāo)和像片的外方位元素。精度要求按照

GB/T

23236—2009

中成圖比例尺

的規(guī)定以及

3003—2021

執(zhí)行。8.5.1.4 對于航攝下視分辨率優(yōu)于

70mm

點(diǎn)的平面位置中誤差和高程中誤差不應(yīng)大于表

5

中的規(guī)定。

0.130.130.180.110.20.260.1750.1750.250.150.280.350.350.350.50.30.560.70.1750.150.1750.280.250.35DB12/