科普 | 初识航测之『航线规划』
无人机低空摄影车库技术具有快速高效、机动灵活、分辨率高、处理速度快、运行成本低等特点。其中保障出图资料的关键就是原始资料的获取，虽然当前很多航线规划软件都是通过勾画航线，即可自动生成航迹线，但是有以下很多必备知识倘若具备了，也的确是锦上添花了。
一 航线规划流程
1. 明确项目基本要求
（1）项目的实施内容严格依据业主方提供的技术要求进行设计、组织，内容包括：航空摄影、像控测量、DOM生产、倾斜摄影模型生产，并最终提交符合规范和技术要求的数据成果。
（2）明确工期要求：前期方案、手续完成日期要求；航摄开工、完工日期要求；数据成果提交日期要求。
（3）明确技术方案的数学基础坐标系统、高程基准
（4）明确成果格式要求：:原始航拍影像格式、pos数据文件、像控点点之记等；倾斜三维模型分辨率、平面精度、成果格式等。
2. 确定无人机机型
根据项目具体需求，从而选择合理的无人机低空摄影设备的型号，根据实际作用经验，除了倾斜摄影和小面积测绘可能会采用多旋翼，一般高出测绘均采用固定翼无人机作为为主。
3. 明确航飞区域，确认是否为禁飞区
明确任务区域，有无飞行限制，利于外部软件（Google Earth\LSV\奥维地图等），了解测区地貌，并进行合理的飞行架次划分，优化航飞方案
4. 掌握天气情况
无人机航测作业前，要掌握当前天气状况，并观察云层厚度、光照强度和空气能见度。
建议在日出到上午9点，下午3点左右到日落两个时间段。
5. 确定航高
基准面海拔为拍摄面的海拔，若测区地势平坦则输入被作业面海拔即可，若为山区等起伏地形则需跟根据实际情况确定平均海拔。
6. 确定地面分辨率
理想情况下，飞机和航摄基准面是保持一定相对高度的，维持某特定高度即可获取一定分辨率的图。而实际上，被摄地表往往略有起伏的，会导致分辨率低。
仿地飞行可以减少由于飞行相对高度不同而带来的误差。但是仍有很多误差无法消除，因此应根据规范要求，结合实际地形，将航高适当降低，飞行过程中按优于规定分辨率的要求进行航飞。
可参考下表经验值设置：
| 测图比例尺 | 规范要求地面分辨率/cm | 经验值/cm |
| 1:500 | ≤5㎝ | 4.5-5㎝ |
| 1:1000 | 8-10㎝ | 8-9.5㎝ |
| 1:2000 | 15-20㎝ | 13-17㎝ |
7. 重叠度设置
航向重叠度60%-80%，最小不低于53%
旁向重叠度15%-60%，最小不低于8%
满足要求的情况下，需检查是否存在漏片、空洞的情况
8. 旋偏角设置
不大于15°，满足重叠度情况下，不大于30°
建议顺逆风飞行，但需要根据实际情况自行判断。9. 大高差地形的分区规划
规范规定分区内的地形高差不应大于1/6航高，分区最低海拔高度+1/6航高高度=分区最高海拔高度
实际操作中，一般按照1/4和1/3航高规划，既可以节约一次飞行次数/成本，又能满足测绘市场规范要求。
10. 坐标纠正设置
在中国大陆地区使用，请打开坐标纠正。
若关闭，平面坐标会偏移几百米。国外用户，坐标纠正功能会默认关闭，若打开，平面坐标会偏移几百米。
11. 关闭畸变纠正
若使用大疆智图进行修图，可将原片直接导入大疆制图中，大疆智图会自动识别照片类型并对其纠正处理；对于未进行畸变纠正的影像，会将照片中的相机参数作为初值结算一个畸变参数，目前这个功能很多空三软件均支持。
12. 检查资料质量
检查单张影像是否存在欠曝、过曝、云层较多等情况；检查整个测区（生产快视拼图查看）是否存在漏片、错拍、空洞等情况。
发现后需及时进行补拍。
二 不同地形的航线规划方案
提前准备及说明内容：
1.安装谷歌地球
2.画出测区Kml，小编以我附近的深圳梧桐山为案例测区
3.以 A7R2 搭配 35mm镜头 为例，按照1:1000比例尺（实际规划也就是8cm/pix）作业。在次基础上，理论航线相对高度应为620米。
规划步骤：
1.首先查看测区的最高和最低点，查询方法如下：
可查出案例测区最高海拔约为860米，最低海拔约为60米。
2.按我们上述所说的620米的1/3也就是206米。由于测区最低海拔高度为60米，所以
最高海拔60 + 206 = 266米
基准面是60 + 206/2 = 163米
航线绝对高度为60 + 620 = 680米
简而言之，以60米为最低海拔、往上抬高206米的区域作为此分区的测区。
为帮助理解，可查看上图
3.用第2点的方法，将海拔高度设置为266米，重新勾画新的Kml区域。
4.以此类推， 第2个分区
最低海拔266米（也就是第1分区的最高海拔）
最高海拔266 + 206 = 472米
基准面为266 + 206/2 = 369米
航线绝对高度为266 + 620= 886米.
将测区海拔抬高到472米，根据第1个分区规划第2个分区的测区。如下图所示：
5.后续步骤原理相同，即可得其他分区
规划完成后，特别注意一点，在每个分区上空飞行的航线高度，均为同一海拔高度，不会出现上下起伏的飞行方法。此方法规划时间虽然较长，方法掌握也需要一定时间，但可有效解决内业出图的精度问题，或其他类似空三跑不过等问题。
▶ 牺牲部分精度：提高飞行高度，增多照片特征点
▶ 牺牲部分效率：增加重叠度，提高照片数量
▶ 增大重叠度（旁向重叠度不超过80%）
▶ 飞行方向与测区内房屋纹理多的一面相垂直▶ 起降点选择
带状测区航线规划，带状测区都比较长并且环境比较复杂，在选择起降点时尽量选取测区中间航线两侧的地方作为起降点。以便将数传电台传输距离最大化。三 相关规范
《低空数字航空摄影测量外业规范》（CH/Z_3004-2010）
《低空数字航空摄影规范》(CH/Z_3004-2010)
《数字航空摄影测量空中三角测量规范》（GB/T 23236-2009）
《低空数字航空摄影规范》（CH/Z3005-2010）
《数字航空摄影测量控制测量规范》（CH/T 3006-2011）
《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》（CH/T 2009-2010）
《IMU/GPS辅助航空摄影技术规范》（GB/T 27919-2011）
《1:500、1:1000、1:2000地形图航空摄影测量内业规范》（GB/T 7930-2008）
《1:500、1:1000、1:2000地形图航空摄影测量外业规范》（GB/T 7931-2008）
《城市三维建模技术规范》（CJJ/T 157-2010）
《三维地理信息模型数据产品规范》（CH/T9015-2012）
《三维地理信息模型生产规范》（CH/T 9016-2012）
《三维地理信息模型数据库规范》（CH/T 9017-2012）
《数字测绘成果质量检查与验收》（GB/T 18316-2008）
《测绘技术设计规定》（CH/T 1004-2005）
下载地址http://www.dpgrid.com/front/showpdf/59
往期推荐