DB34 T 3713-2020 公路工程无人机倾斜摄影测量技术规程.pdf
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1、 ICS 07. CCS A 7 安 公 Tec 2020-1 040 5 徽 公 路工 hnical spe 1-27 发 布 徽 程 无 cification 布 安 省 无 人 机 for UAV 安 徽省市 场 地 机 倾 斜 highway 场 监督管 理 方 斜 摄 影 engineeri 理 局 发 方 DB 影 测 量 ng obliqu 发 布 3 标 34/T 37 量 技 术 e photogr 2020- 4 准 13 2020 术 规 程 ammetry 12-27 实 准 程 实 施 DB34/T 3713 2020 I 目次 前言 . . II 1 范围 . .
2、1 2 规范性引 用文件 . . 1 3 术语和定 义 . . 1 4 作业准备 . . 2 5 控制测量 . . 2 6 航空摄影 . . 3 7 数据处理 . . 7 8 成果管理 . . 9 附录 A(资料性) 无人机倾斜摄影测量技术流程 . 11 附录 B(资料性) 技术设计书的内容和格式 . 12 附录 C(资料性) 航摄飞行记录表 . 13 附录 D(资料性) 摄区资料移交书 . 14 附录 E(资料性) 文件命名规则 . 15 附录 F(资料性) 元数据格式规则 . 16 DB34/T 3713 2020 II 前言 本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分:
3、标准化文件的结构和起草规则的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由安徽省交通运输厅归口。 本文件起草单位:安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司、武汉大学测绘遥感信息工程国家重 点实验室、安徽省交通勘察设计院有限公司、武汉大势智慧科技有限公司、安徽省高速公路试验检测科 研中心有限公司、安徽省中兴工程监理有限公司。 本文件主要起草人:毛洪强、陈修林、戴玮、王旭、张耀允、黄先锋、孙晓伟、陶鹏、赵宇、孙莉、 高云龙、方圆、葛飞、石睿、闫轶夫、陈溯源、欧佳佳、何飞、刘志中、徐亮、曹智磊。 DB34/T 3713 2020 1 公路工程 无人机
4、倾斜摄影测量技术规程 1 范围 本文件规定了利用无人机进行公路工程倾斜摄影测量技术获取实景模型的作业准备、航空摄影、数 据处理和成果管理。 本文件适用于各等级公路无人机倾斜摄影测量,市政道路、专用公路可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中, 注日期的引用文件, 仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本 文件。 GB/T 7931 1:500 1:1 000 1:2 000 地形图航空摄影测量外业规范 GB/T 15967 1:500 1:1 000 1:2 000 地形图航空摄影
5、测量数字化测图规范 GB/T 23236 数字航空摄影测量 空中三角测量规范 GB/T 27920.1 数字航空摄影规范 第1部分:框幅式数字航空摄影 GB/T 35637 城市测绘基本技术要求 CH/T 1004 测绘技术设计规定 CH/T 1014 基础地理信息 数据档案管理与保护规范 CH/T 2009 全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范 CH/Z 3004 低空数字航空摄影测量外业规范 CH/Z 3005 低空数字航空摄影规范 JTG C10 公路勘测规范 3 术语和定义 GB/T 7931、GB /T 35637 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 倾斜摄影 ob
6、lique photography 摄影机主光轴明显偏离铅垂线或水平方向并按一定倾斜角进行的摄影。 3.2 倾斜摄影测量 oblique ph otography photogrammetry 利用倾斜摄影技术对地物进行的量测。 3.3 相机倾斜角度 obliq ue angle 倾斜相机与垂直相机主光轴之间的夹角。 3.4 航线弯曲度 strip deformation 一条航线上,实际航迹与航线首末端像主点连线的偏离程度,通常以百分比表示。 DB34/T 3713 2020 2 3.5 垂直影像 nadir image 飞行平台的垂直相机获取的影像。 3.6 倾斜影像 obliqu e i
7、mage 飞行平台的倾斜相机获取的影像。 3.7 实景模型 realit y model 通过倾斜摄影技术生成的具有高真实度的三维模型。 3.8 真正射影像 true digital orthophoto map 采用数字微分纠正技术,改正原始影像的几何变形,对整个测区进行影像重采样后,使影像视角被 纠正为垂直视角而形成的影像图。 4 作业准备 4.1 资料收集 作业前收集的资料包括但不限于以下内容: a) 测区范围、航摄要求; b) 地形地貌、数字高程模型数据和气象资料; c) 基础控制点资料,如控制点成果表、点之记和技术总结等基础资料; d) 地形图、遥感卫星影像和规划设计图等图纸资料。
8、4.2 测区踏勘 作业前应进行测区踏勘,了解测区内起降场地、较高建筑物/构筑物、危险源等与生产、生活的相 关情况。 4.3 空域申请 作业前应遵循相关空域管理规定,获得有关空域管理部门的飞行批复文件。 4.4 4.4 技术设计 作业前应进行技术设计, 技术设计流程应参见附录A, 技术设计书编写格式及内容要求应参见附录B。 4.5 无人机设备 无人机设备应符合以下要求: a) 应具备出厂合格证,保险处于有效期内; b) 使用前应检查,符合使用要求。 4.6 作业人员 应持有无人机设备操作证书,具备熟练操作无人机设备的能力。 5 控制测量 5.1 基 基 础 5.2 像 5.2.1 a) b) c
9、) 5.2.2 绘制区 域 5.2.3 点、终 点 围外边 缘 5.2.4 高检查 点 5.3 像 5.3.1 mm,高 程 5.3.2 5.3.3 5.3.4 符合 CH / 5.4 成 提 交 6 航空 6.1 航 6.1.1 风 速 a) b) 6.1.2 当 能 础控制测量 础 控制测量 应 片控制点布 设 像片控制点 像 像片控制 点 和量测的 地 在复杂区 域 标。 “”标 像片控制 点 区域网布点 域 网布设示 意 航带法布点 航 点 和转弯处 应 缘 。 GNSS 辅助 航 点 ,互通立 交 片控制点测 量 精度要求平 程 中误差不 应 像片控制点 编 刺点与整饰 应 像片控制
10、点 测 T 2009 的 规 果要求 交 成果资料 应 摄影 飞条件 风速条件 速 条件应符 合 无人机起 飞 飞行时的 风 能见度条件 能 见度较差 时 应 符合 JTG C 设 像 片控制点 应 点 的目标应 清 地 方; 域 布设像片 控 标 长边15 2 点 在像片中 的 区域网布点 应 意 图。 航 带法的布 点 应 布设 1 组 平 航 摄航带法 布 交 等节点控 制 量 面控制点和 平 应 超过基本 等 编 号基础控 制 应 符合CH/Z 测 量应符合 规 定。 应 符合 CH/Z 合 以下要求: 飞 和降落时, 风 速应小于 飞 时 ,宜降低 航 10 的规定。 应 符合以下
11、要 清 晰、易于 判 控 制点时, 航 0 个像素, 的 位置应符 合 应 符合CH/Z 点 应沿航线 方 平 高点。每组 应 布 点 GNSS 辅 助 制 工程可根 据 平 高控制点 相 等 高距的 1/1 0 制 点应使用 原 3004 的规 定 GB/T 7931 3004 的规 定 地面风力 宜 飞 行平台最 大 航 高以保证 影 。 要 求: 判 别和立体 量 航 飞前应布 设 短边 101 5 合 CH/Z 3004 3004 的规 定 方 向,间隔 6 应 布设 3 个 平 助 航摄航带 法 据 实际情况增 相 对邻近基 础 。 原 有编号, 像 定 。 的规定, 有 定 ,经检
12、查 合 宜 为12级; 大 可承受风 速 影 像质量。 量 测,且应 设 设 地面标志, 个像素, “ 的规定。 定 , 根据公路 10 条基 线 平 高点,宜 位 法 布点应沿 航 设。 础 控制点的 点 像 片控制点 宜 网络信号地 合 格后,可 移 速 。 设 置在高程 起 地面标志 宜 ”标直径 的特点制定 详 线 ,对称布 设 位 于道路中 心 航 线方向, 每 点 位平面中 误 宜 沿路线走 向 区 宜采用 C O 移 交下一工 序 DB34/T 起 伏较小、 易 宜 布设成 “ 1520 个 像 详 细的区域 网 设 1 组平高 点 心 附近和道 路 每 千米布点 不 误 差不应
13、超 过 向 顺序编号, RS 网测量, 序 。 3713 2020 3 易 于准确定 位 ”标或 “ ” 像 素; 网 布点方案, 点 。在航线 起 路 两侧测量 范 不 少于 3 个 平 过 图上 0.1 不得重号。 具体要求 应 位 起 范 平 应 DB34/T 3713 2020 4 6.1.3 温度条件 室外温度宜在 -2050。 6.1.4 光照条件 6.1.4.1 航摄时光照度应充足,太阳高度角和阴影倍数应符合表 1要求; 表1 摄区太阳高度角和阴影倍数 地形类型 太阳高度角 () 阴影倍数 平坦地 20 3 丘陵地和一般城镇 30 2 山地、高山地和大、中城市 45 1 6.1.
14、4.2 对沙漠、大面积盐滩、盐碱地、戈壁滩等地形地貌摄影时,正午前后 2 小时内不宜摄影; 6.1.4.3 高山地和高层建筑物密集的区域不宜在当地正午前后 1 小时内摄影。 6.1.5 管制条件 航飞应符合国家及作业地区相关法律法规要求,航飞前应取得相关部门的许可。同时在飞行活动过 程中与相关管制单位建立可靠的通信联系,及时通报情况,服从空中交通管制。 6.2 飞行平台 6.2.1 固定翼无人机 固定翼无人机应符合以下要求: a) 应具备 4 级风力条件下安全飞行的能力; b) 巡航速度宜大于 15 m/s; c) 升限高度不应大于 1000 m; d) 应具备回收功能。 6.2.2 多旋翼无
15、人机 多旋翼无人机应符合以下要求: a) 应具备 4 级风力条件下安全飞行的能力; b) 升限高度不宜大于 500 m; c) 宜具备仿地飞行功能。 6.2.3 辅助设备 宜选用带有定位功能的手持像片采集设备。 6.2.4 地面控制系统 无人机地面控制系统应符合以下要求: a) 应具备对无人机飞行平台和任务载荷进行监控和操纵的能力; b) 地面操纵人员可通过无线数据传输链路控制无人机飞行; c) 应具备根据无人机实时位置信息在电子地图上进行轨迹标注功能; DB34/T 3713 2020 5 d) 应具备历史记录及回放功能。 6.2.5 无人机起降性能 无人机起降性能应符合以下要求: a) 无
16、人机应具备不依赖机场起降的能力; b) 起降困难地区,无人机应具备弹射起飞能力。 6.3 倾斜相机 倾斜相机应符合以下要求: a) 数码相机检校应符合 CH/Z 3005 中的规定; b) 单个镜头不宜低于 2000万像素,一次曝光周期内不低于 1亿像素,具备定点曝光功能; c) 镜头应定焦,焦平面应恒定无穷远,镜头与相机机身连接应稳固; d) 定位模块宜满足 RTK、PPK 等模式要求。 6.4 航测要求 6.4.1 测区带宽 为满足公路工程各阶段应用要求划定,针对公路主体的测区一般以道路中心线为中心,带宽 W 取 值宜参照表2 选定。 表2 各阶段测区带宽 单位:m 区域类型 规划设计 施
17、工 运营养护 一般地区、工矿区 W500 W200 W200 城镇建筑区 W300 W200 W200 注: 互通枢纽等节点工程以实际需要为准,保证测区范围充分覆盖该区域。 6.4.2 相机倾角 相机倾角应根据公路工程各阶段实际要求设置。 6.4.3 航摄重叠度 航摄重叠度应符合以下要求: a) 垂直影像 航向重叠度在陡峭山区和高层建筑物密集区域宜设计为 7080,其他地区航向重叠度宜 不低于 60;旁向重叠度宜设计为 5080,最低不低于 30。 b) 倾斜影像 当满足垂直影像重叠度后,倾斜影像的航向、旁向重叠度可不再重新设计,应与垂直影像一 致;航摄成果用于三维建模时,其航向重叠度宜不低于
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