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摘 要：本文在介绍航测数据获取的基础上，结合湖南省某航测项目实例，对基于Inpho系统和MapMatrix系统的数据处理方式、流程及关键步骤进行了深入分析，并作多方面对比，得出Inpho系统软件集成性高、操作性好的结论。
关键词：航测数据；数据处理；Inpho系统
中图分类号：P237 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）26-0330-02
航测遥感是对地表信息进行获取和探究的关键技术手段，通过对这一技术的应用，可获取区域内所有地表物质的空间与时间属性信息。而在实际工作当中，业内数据处理至关重要，会影响到最终的测量结果，必须对此予以重视，引入合理可行的数据处理技术。
1 航测数据获取
航测飞行平台主要采用无人机，它是对遥感传感器进行搭载，并实现飞行控制的重要设备，主要有以下三类：固定翼无人机、旋翼无人机与直升机。对不同类型的无人机，因它们的机长、翼展与发动机均不相同，所以有着不同的工作性能，如起飞重量、航行速度及飞行高度，均对航测有关键影响。以湖南省某1：1000航测项目为例进行分析，其飞行平台采用大白II型无人机，控制系统采用UP30，无人机搭载相机，其拍摄照片单片像幅为5760×3840。
以航测高度和地面之间的分辨率关系为依据，采用以下公式可以得到摄影航高：
上式中，H表示摄影航高，m；f表示镜头焦距，mm（该项目取35.55230mm）；α表示像元尺寸，um（该项目取0.00625um）；GSD表示地面分辨率，m（该项目取0.08m）。计算可得摄影航高为455m。
对飞行控制系统而言，其作用在于对无人机的飞行进行控制并实现任务载荷方面的管理，由以下部分构成：GPS、姿态控制陀螺、传感器、便携计算机、电源等。通过对这一系统的应用，能实现无人机飞行高度、方向、线路、速度及姿态的可靠控制，对航测质量有至关重要的作用[1]。
对于地面监控，它主要由以下部分构成：遥控装置、接收装置、操作系统、电源和监控软件，它可以完成测区查询，对航线进行合理化设计，实时接收飞行参数，对飞行平台传感器收集到的数据进行接收、保存及监视，具备飞行状态判断、质量评定与数据预处理等重要功能，同时还是发出操作指令的控制点，以此对实行飞行姿态进行正确调整[2]。
实际航测中，应严格按照表1要求进行。
2 航测数据处理关键技术
2.1 Inpho数据处理
图1为基于Inpho的数据处理流程。
关键步骤包括：
第一步，准备齐全的原始数据，如像片、飞行控制系统POS数据、校验参数和各控制点的原始资料等；
第二步，做好数据预处理，包括像片旋转、均匀与畸变处理等，同时整理好文件格式，为后续工作做好准备；
第三步，基于Applications Master创建一个新工程，然后按照先后顺序完成相机定义、像片添加、数据与控制点导入及航带优化设置，再借助Match-AT提取连接点，并完成局域网的平差，之后分别量测检查点及像控点，最后采用光束法对区域网实施整体平差，并编辑出相应的争议点，结束对空三的测量[3]；
第四步，于Match-T DSM当中自动生成DTM，然后利用DTMaster对生成的DTM进行编辑，确保它能和实际的地形保持一致，满足量测精度提出的要求；
第五步，采用OrthoMaster根据所得DEM对像片实施正射纠正，然后再基于OrthoVista借助完成纠正的像片通过智能化镶嵌，得出测区初始化DOM，然后对其进行检查和编辑，当自动分幅完成以后，结束对DEM的编辑制作。
2.2 MapMatrix数据处理
图2为基于MapMatrix的数据处理流程。
关键步骤包括：
第一步，准备齐全的原始数据，如像片、飞行控制系统POS数据、校验参数和各控制点的原始资料等；
第二步，做好数据预处理，包括像片旋转、均匀与畸变处理等，同时整理好文件格式，为后续工作做好准备；
第三步，基于DatMatrix创建一个新工程，对相机文件进行定义或者是导入，依次完成对航带的设置与影像添加，开始内定向，然后空间三角进行自动转点，再对检查点及像控点实施量测，借助PATB完成空间三角平差，考虑到这一过程中易产生大量争议点，所以要对争议点进行编辑，多次借助PATB反复进行平差，到争议点彻底消除，且平差最终结果可以满足精度要求位置，最后对所得的XML文件进行导出；
第四步，于MapMatrix当中自动生成DEM，然后先后导入之前得到的XML与相机文件，对影像进行数码量测相机内动向，基于全工程构建立体像对，通过全区匹配实现对DEM的自动生成，并对等高线进行内插，同时在立体环境下开展DEM的编辑、裁剪与拼接，至此结束对DEM的编辑制作。
2.3 两者对比
对系统操作性而言，从整体角度讲，Inpho具有更好的集成性，更便于实际操作；在空中三角测量方面，相比之下Inpho具有更加强度的测量功能，工作效率较高；两系统在自动生成和编辑DEM方面没有太大差别，但Inpho对人工建筑及断裂线进行了充分考虑，所以它自动生成的DTM往往要优于MapMatrix。除此之外，两系统得出的*.dtm文件均倾向DSM，这会对DOM的编辑制作产生重要影响；基于ArcGIS，依次叠加两系统得出的DOM、DEM及等高线，以此对正射影像吻合情况进行检查。与此同时，根据检查点检查DOM用于成图时可达到的精度。结果表明，Inpho DOM的平面中误差（0.072m）小于MapMatrix DOM（0.106m），但都比要求的0.6m小。因此，相比之下，Inpho系统软件集成性高、操作性好[4]。
3 结 论
通过上述分析可知，在条件允许的情况下本项目宜采用Inpho系统对航测遥感数据进行处理，因为该系统集成性高、操作便利、测量功能强、成图精度高。
参考文献
[1]肖 璟，范 英.航测遥感内业数据处理关键技术分析[J].江西测绘，2016（03）：55～56.
[2]張戈兰，史学军，杨广君.航测遥感内业数据处理关键技术分析[J].科技与创新，2015（24）：128～129.
[3]段小洁，陈春霞.航测遥感内业数据处理关键技术分析[J].数字技术与应用，2014（07）：228.
[4]王亚星.航测遥感内业数据处理关键技术分析[J].科技创新与应用，2014（08）：56.
收稿日期：2018-8-4
作者简介：张 华（1969-），湖南临澧人，高级工程师，本科，从事测量与遥感工作。
关键词：航测数据；数据处理；Inpho系统
中图分类号：P237 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）26-0330-02
航测遥感是对地表信息进行获取和探究的关键技术手段，通过对这一技术的应用，可获取区域内所有地表物质的空间与时间属性信息。而在实际工作当中，业内数据处理至关重要，会影响到最终的测量结果，必须对此予以重视，引入合理可行的数据处理技术。
1 航测数据获取
航测飞行平台主要采用无人机，它是对遥感传感器进行搭载，并实现飞行控制的重要设备，主要有以下三类：固定翼无人机、旋翼无人机与直升机。对不同类型的无人机，因它们的机长、翼展与发动机均不相同，所以有着不同的工作性能，如起飞重量、航行速度及飞行高度，均对航测有关键影响。以湖南省某1：1000航测项目为例进行分析，其飞行平台采用大白II型无人机，控制系统采用UP30，无人机搭载相机，其拍摄照片单片像幅为5760×3840。
以航测高度和地面之间的分辨率关系为依据，采用以下公式可以得到摄影航高：
上式中，H表示摄影航高，m；f表示镜头焦距，mm（该项目取35.55230mm）；α表示像元尺寸，um（该项目取0.00625um）；GSD表示地面分辨率，m（该项目取0.08m）。计算可得摄影航高为455m。
对飞行控制系统而言，其作用在于对无人机的飞行进行控制并实现任务载荷方面的管理，由以下部分构成：GPS、姿态控制陀螺、传感器、便携计算机、电源等。通过对这一系统的应用，能实现无人机飞行高度、方向、线路、速度及姿态的可靠控制，对航测质量有至关重要的作用[1]。
对于地面监控，它主要由以下部分构成：遥控装置、接收装置、操作系统、电源和监控软件，它可以完成测区查询，对航线进行合理化设计，实时接收飞行参数，对飞行平台传感器收集到的数据进行接收、保存及监视，具备飞行状态判断、质量评定与数据预处理等重要功能，同时还是发出操作指令的控制点，以此对实行飞行姿态进行正确调整[2]。
实际航测中，应严格按照表1要求进行。
2 航测数据处理关键技术
2.1 Inpho数据处理
图1为基于Inpho的数据处理流程。
关键步骤包括：
第一步，准备齐全的原始数据，如像片、飞行控制系统POS数据、校验参数和各控制点的原始资料等；
第二步，做好数据预处理，包括像片旋转、均匀与畸变处理等，同时整理好文件格式，为后续工作做好准备；
第三步，基于Applications Master创建一个新工程，然后按照先后顺序完成相机定义、像片添加、数据与控制点导入及航带优化设置，再借助Match-AT提取连接点，并完成局域网的平差，之后分别量测检查点及像控点，最后采用光束法对区域网实施整体平差，并编辑出相应的争议点，结束对空三的测量[3]；
第四步，于Match-T DSM当中自动生成DTM，然后利用DTMaster对生成的DTM进行编辑，确保它能和实际的地形保持一致，满足量测精度提出的要求；
第五步，采用OrthoMaster根据所得DEM对像片实施正射纠正，然后再基于OrthoVista借助完成纠正的像片通过智能化镶嵌，得出测区初始化DOM，然后对其进行检查和编辑，当自动分幅完成以后，结束对DEM的编辑制作。
2.2 MapMatrix数据处理
图2为基于MapMatrix的数据处理流程。
关键步骤包括：
第一步，准备齐全的原始数据，如像片、飞行控制系统POS数据、校验参数和各控制点的原始资料等；
第二步，做好数据预处理，包括像片旋转、均匀与畸变处理等，同时整理好文件格式，为后续工作做好准备；
第三步，基于DatMatrix创建一个新工程，对相机文件进行定义或者是导入，依次完成对航带的设置与影像添加，开始内定向，然后空间三角进行自动转点，再对检查点及像控点实施量测，借助PATB完成空间三角平差，考虑到这一过程中易产生大量争议点，所以要对争议点进行编辑，多次借助PATB反复进行平差，到争议点彻底消除，且平差最终结果可以满足精度要求位置，最后对所得的XML文件进行导出；
第四步，于MapMatrix当中自动生成DEM，然后先后导入之前得到的XML与相机文件，对影像进行数码量测相机内动向，基于全工程构建立体像对，通过全区匹配实现对DEM的自动生成，并对等高线进行内插，同时在立体环境下开展DEM的编辑、裁剪与拼接，至此结束对DEM的编辑制作。
2.3 两者对比
对系统操作性而言，从整体角度讲，Inpho具有更好的集成性，更便于实际操作；在空中三角测量方面，相比之下Inpho具有更加强度的测量功能，工作效率较高；两系统在自动生成和编辑DEM方面没有太大差别，但Inpho对人工建筑及断裂线进行了充分考虑，所以它自动生成的DTM往往要优于MapMatrix。除此之外，两系统得出的*.dtm文件均倾向DSM，这会对DOM的编辑制作产生重要影响；基于ArcGIS，依次叠加两系统得出的DOM、DEM及等高线，以此对正射影像吻合情况进行检查。与此同时，根据检查点检查DOM用于成图时可达到的精度。结果表明，Inpho DOM的平面中误差（0.072m）小于MapMatrix DOM（0.106m），但都比要求的0.6m小。因此，相比之下，Inpho系统软件集成性高、操作性好[4]。
3 结 论
通过上述分析可知，在条件允许的情况下本项目宜采用Inpho系统对航测遥感数据进行处理，因为该系统集成性高、操作便利、测量功能强、成图精度高。
参考文献
[1]肖 璟，范 英.航测遥感内业数据处理关键技术分析[J].江西测绘，2016（03）：55～56.
[2]張戈兰，史学军，杨广君.航测遥感内业数据处理关键技术分析[J].科技与创新，2015（24）：128～129.
[3]段小洁，陈春霞.航测遥感内业数据处理关键技术分析[J].数字技术与应用，2014（07）：228.
[4]王亚星.航测遥感内业数据处理关键技术分析[J].科技创新与应用，2014（08）：56.
收稿日期：2018-8-4
作者简介：张 华（1969-），湖南临澧人，高级工程师，本科，从事测量与遥感工作。