淺論在地形測量中如何正確選擇RTK測量與航空攝影測量

李明喜

摘要：在地形測量中，如何在不同的復雜地形情況下選擇合適的測量技術，使其能更快的完成地形測量并能確保精度達到設計要求。本文介紹了RTK測量與航空測量的定義，闡述了RTK測量與航空測量的區別，討論了如何在實際作業中正確選擇RTK測量與航空攝影測量。

關鍵詞：RTK測量；航空攝影測量；定義；區別

中圖分類號：[TU198+.1] 文獻標識碼：A

RTK技術，是GPS 測量技術與數據傳輸技術的結合，因其精度高、實時性和高效性，使得其在測繪中的應用越來越廣。航空攝影測量指的是在飛機上用航攝儀器對地面連續攝取像片，結合地面控制點測量、調繪和立體測繪等步驟，繪制出地形圖的作業。

一、RTK測量與航空攝影測量的定義

1、RTK測量

實時動態（RTK） 測量系統，是GPS 測量技術與數據傳輸技術的結合，是GPS 測量技術中的一個新突破。RTK測量技術是以載波相位觀測量為根據的實時差分GPS 測量技術。

2、航空攝影測量

空中攝影是利用飛機或其它飛行器（如氣球、人造衛星和宇宙飛船等），在其上裝載專門的攝影機對地面進行攝影而獲得像片，其中用飛機進行空中攝影的叫航空攝影。

二、RTK測量與航空攝影測量的區別

1、技術原理不同

RTK測量是在基準站上設置1 臺GPS 接收機，對所有可見GPS 衛星進行連續地觀測，并將其觀測數據通過無線電傳輸設備，實時地發送給用戶觀測站。在用戶站上，GPS 接收機在接收GP S 衛星信號的同時，通過無線電接收設備，接收基準站傳輸的觀測數據，然后根據相對定位原理，實時地解算整周模糊度未知數并計算顯示用戶站的三維坐標及其精度。通過實時計算的定位結果，便可監測基準站與用戶站觀測成果的質量和解算結果的收斂情況，實時地判定解算結果是否成功，從而減少冗余觀測量，縮短 觀測時間。實時動態定位如采用快速靜態測量模式，在15 km 范圍內，其定位精度可達1～2 cm

航空攝影測量單張像片測圖的基本原理是中心投影的透視變換，立體測圖的基本原理是投影過程的幾何反轉?？臻g任意一點M 與一固定點S的連線（或其延長線）被一給定的平面P所截時，則此直線與平面的交點m，就叫做M點的中心投影。M 點稱物點，S點稱投影中心，m點為點M的像。MS為投影光線，P為投影面。按中心投影定義知：物點M、像點m和投影中心S這三點是共線的。位置關系如圖：

m點位于M點和S點之間M點位于m點和S點之間 S點位于M點和m點之間。

前兩種情況得到的影像叫陽位像，第三種情況叫陰位像。攝影時物鏡中心就是投影中心；攝影底片就是投影面，攝影影像就是被攝地面的中心投影。

2、作業方式不同

地形測量一般情況下分為外業和內業兩方面的工作。

（1）RTK測量外業中需要作業人員在測區實地，根據測區控制點的平面坐標和高程采集測區地形地物等數據。航空攝影測量的外業包括：①像片控制點聯測，像片控制點一般是航攝前在地面上布設的標志點。②像片調繪，在像片上通過判讀，用規定的地形圖符號繪注地物、地貌等要素；測繪沒有影像的和新增的重要地物；注記通過調查所得的地名等。③綜合法測圖，在單張像片或像片圖上用平板儀測繪等高線。

（2）RTK測量內業一般是通過特定的軟件采集到的數據并繪制地形圖。航空攝影測量內業包括：①加密測圖控制點，以像片控制點為基礎，一般用空中三角測量方法，推求測圖需要的控制點、檢查其平面坐標和高程。②測制地形原圖。

3、作業耗時不同

理論上RTK測量和航空攝影測量適應任何地形，但RTK測量限于地形的復雜程度、作業區域的大小、作業人員的數量和熟練程度等耗時較長，而航空攝影測量則能在任何地形，任何區域內以較短的時間完成測區地形圖的繪制。

4、測量成果人為影響程度不同

RTK測量在外業中需要投入的人員人次大，數據采集的精準度需要人為保證，對最終測量成果的影響較大；內業中則通過軟件繪制成地形圖，人為影響測量成果的精準度較小。航空攝影測量在外業中投入的人員相對來說人次較小，像片控制點的精準度同樣需要人為保證；內業中在進行加密測圖控制點時投入的人員人次大，數據的處理更多的是人為操作，人為影響測量成果的精準度較大，同樣是通過軟件繪制成地形圖。

三、結束語

隨著社會經濟的發展，在確保測繪成果的精準度下，為了更能適應社會發展，我們可以看到RTK測量能夠勝任在小區域地形測量和精準度要求較高的地形圖測量，各方面的投入少，而大區域，復雜地形和精準度要求不高的地形圖測量，航空攝影測量則更具有優勢。