A3航攝儀

A3航攝儀

A3航攝儀是新一代步進式分幅成像的數字航攝儀,產自全球領先的數字測繪系統供應商:以色列VisionMap 公司,於2012年3月份,中國科學院遙感套用研究所首次將其引進到國內。A3採用步進式分幅成像可獲取超大幅寬影像(SLF),配合其一體化後處理系統Lightspeed可得到一系列產品:正射影像圖(DOM)、數字高程模型(DEM)、數字表面模型(DOM)、傾斜測圖產品。

A3航攝儀性能參數

A3航攝儀由存儲器、小型計算機、GPS、電源、控制終端接口、及鏇轉雙鏡頭組成。A3航攝儀採用步進式分幅成像原理,在飛行的同時,鏡頭圍繞一個中心軸作最大可達109°擺角的高速鏇轉和採集,最大可獲取約62000*8000(4.96億)像素的超寬幅影像圖,每個CCD每秒可捕捉7.5張數字影像。

A3航攝儀成像原理

航攝儀採用步進式分幅成像,利用擺掃機構在垂直於航向的方向多個不同位置成多幅圖像,各位置之間保證一定的重疊率,以便於後期處理時恢復為完整的大解析度圖像。A3航攝儀的鏡頭採用特別的鏇轉設計,鏡頭圍繞中心軸可作一個109度鏇轉採集,每次擺掃可以獲取64個像幅(單個CCD獲取32個像幅),一次擺掃時間大概是3~4秒。為滿足航測成圖的需求,考慮到航線網、區域網的構成和模型之間的連線等,A3沿航線兩個單像幅重疊度是2%(大約100個像素),垂直航線兩個像幅重疊度是15%。

A3航攝儀的優勢

1、超高的數據獲取能力

A3航攝儀使用300mm長焦距鏡,使得相機擁有超高的數據獲取能力和影像解析度。

2、超大的像幅

A3採用步進式成像方式,最大可獲取約62000*8000(4.96億)像素的超寬幅影像圖。

3、一次飛行可獲取多種產品

A3系統一次飛行後,再無需額外飛行和數據處理,即可同時獲得多種數據產品:正射影像圖、高程模型、數字表面模型、傾斜測圖產品。

4、高精度的產品

由於A3系統特殊的成像方式(框幅+掃描式),可獲得高度重疊度的影像,同一個點在多達數十幅有影像回響。由於同一空間點可通過數十個多餘觀測(共線方程)獲得解算,精確反演出獲得該點的空間位置,即完成高精度產品生產。

A3數據的處理

A3航攝儀獲取的影像數據可採用配套地面處理系統Lightspeed進行一體化生產通過獨創的軟體算法,對數據進行全自動化處理。
採用Lightspeed進行一體化生產的處理流程為:
從系統存儲單元下載圖像預處理、製備和處理任務對三角航測進行自動校準生成數字表面模型(DTM)校正輻射測量,生成正射影像(DOM)系統可以高效的一體化生產DSM、DEM和DOM產品是由其工作原理和設備本身性能決定的。A3系統特殊的成像方式(框幅+掃描式),可獲得高度重疊度的影像,同一個點在多達數十幅有影像回響。根據經典攝影測量方法,通過相應的算法,通過光線交匯,精確反演出獲得該點的空間位置,即完成高精度DSM產品生產。在該數據基礎上,通過濾除噪聲點和地表建築植被等獲得高精度DEM產品。基於該DEM產品,生產DOM產品。

A3成果案例

目前,A3航攝儀在以色列國內以及歐洲諸多國家中套用廣泛,如俄羅斯、荷蘭、英國等,其性能及成果質量得到國際同行業的普遍認同。從2012年3月份遙感所首次將A3引入到國內至今,已經成功套用該設備執行了廣東省東莞市松山湖地區、廣州市區和天津市城區等地的航空攝影項目,並最終完成了大比例尺4D(DSM、DEM、DOM、DLG)產品生產。

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