徕卡ADS80机载数字摄影测量系统
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浅谈ADS80数字航空摄影成图摘要:本文简述了利用ADS80航摄成图的过程,介绍了ADS80航摄影像在营口测区成图过程中的技术特点。
关键词:ADS80 数字摄影测量Abstract:This paper describes the use of ADS80 aerial mapping process, introduces the ADS80 aerial Technical characteristics of graph in the process of image in Yingkou areaKEY WORD: ADS80Digital photography measurement引言:本文主要以营口测区为例,航摄影像获取就是采取了ADS80航摄系统,引用最先进的推扫式机载数字航空摄影测量系统,影像的变形小,变形方向一致,航线内无需更换像对和定向,避免了框幅式影像频繁更换像对所带来的多次定向。
1测区概况营口摄区隶属辽宁省。
地面分辨率0.2米。
摄区位于营口市,地处辽东半岛西北部。
地势自东南向西北倾斜。
从气候条件、空域条件、地形地貌条件等综合分析,该摄区较易实施航空摄影,所有图幅困难等级均属于一般区域。
根据该摄区气候特征分析,航摄季节选择应避开台风、降雪期、扬沙、地表植被及其它覆盖物对成图影响较小、云雾少、大气透明度好的季节进行摄影,结合该项目工期,利用有利的航摄月份,安排7—8月进行摄影。
在满足太阳高度角及阴影倍数符合规范要求的前提下,针对该地区地貌,选择适当航摄时间及曝光时间,抓紧一切可利用的有效航摄日期,尽量提前完成航摄项目。
2数字航摄仪本摄区使用ADS80数码航空摄影仪。
镜头编号:SN1303 像机焦距:62.7mm。
ADS80 推扫式数字航摄仪是由瑞士的LH 公司和德国宇航中心DLR 联合研制的, 采用航天传感器12000 象元三线阵扫描原理,同时获得前视,底点,后视,具有100%三度重叠、连续无缝的地面立体影像。
ADS80航摄数据在航测技术中的应用与分析摘要:阐述应用ADS80航摄仪进行航空摄影的关键技术与方法。
莱卡ADS80基于航天传感器线阵扫描和全球定位系统、高精度的惯性导航定向系统(IMU)获取数字影像,利用该传感器进行航空摄影,不需经过扫描,就可以直接为数字摄影测量、遥感图像处理系统提供高分辨率的全色、真彩色、近红处数字影像,能够实现DLG数据的快速采集,通过对外业像控点布设、空三加密、内业测图等航测生产环节的研究,来评定成果的精度,论证像控点布设方法的可行性。
关键词:航空摄影测量;像控点布设;像控点联测;空三加密;DLG生产;精度评定1前言随着电子计算机的不断发展,模拟摄影测量被解析摄影测量所取代,是摄影测量发展历史阶段的必然结果,在摄影测量特别是航空摄影测量发展的历程中,摄影设备的更新直接推动着整个摄影测量行业的发展,基于线阵CCD扫描机载数字航空摄影测量系统的ADS80,作为航空摄影测量仪器发展史上的重要里程碑,具有十分重要的地位,是目前最先进的推扫式机载数字航空摄影测量系统,执行这类航摄任务具有成图速度快、成图精度高、获取产品多的特征。
2 ADS80航空摄影ADS80配置SH92,它能在全色、彩色和彩色红外中采集相等分辨率的两幅互相配准图像数据,ADS80推扫式数字航摄仪是由瑞士的LH公司和德国宇航中心DLR联合研制的,采用航天传感器12000象元三线阵扫描原理,同时获得前视、底视、后视,具有三度重叠、连续无缝的地面立体影像。
IMU和GPS设备与航摄仪为一体,采用POS、GPS精确导航定位,大大减少了地面控制。
数字光学组件采用焦距特性的最新技术设计制造的,以三色光速分离器为核心的光学组件,使得ADS80具有130lp/mm(f/4最大光圈)的光学分辨率。
特殊的三色光速分离技术使得能量损失最小,同时间获得同一地区的全色、RGB、与近红外的数字图像信息。
所获得的影像,既有摄影测量影像的精度又有遥感影像的洞察力,真正实现了数字摄影测量过程中的全数字化。
航空航天科学技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald19DOI:10.16660/ki.1674-098X.2019.18.019徕卡ADS80数字航空摄影测量系统及运用①陈雷(辽宁省自然资源事务服务中心 辽宁沈阳 110034)摘 要:ADS80为新一代多功能数次航摄仪,该项设备仪器是以CCD、GPS及高精度的惯性导航系统等为基础而获取数字影像。
本文在阐述ADS80系统构成的基础上,结合具体航测工程实况,对ADS80在工程测绘中的具体应用进行研究与分析。
希望与相关人员共同分享实践经验,促进ADS80效能的充分发挥,全面优化工程测绘作业质量。
关键词:徕卡ADS80 数字航空摄影测量系统 航测工程中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)06(c)-0019-02①作者简介:陈雷(1981—),男,河北定县人,本科,工程师,研究方向:航空摄影测量。
徕卡ADS80测量系统属于当下较为高端的扫式机载数字航空摄影测量系统,在获取数据方面具有成本低、过程快速、获得数据精确等特征。
本文主要探究徕卡ADS80系统在城市大比例尺地形图航测工程中的应用情况,并阐述了各个工序对应的精确度指标,希望本文研究内容对航测工程测绘作业的开展有一定借鉴作用。
1 ADS80系统概述ADS8为是瑞士徕卡公司自主研发的一类性能较为高端的机载数字航空摄影测量系统,该系统的构成以传感器顶部、控制单元、操作界面、导航界面以及数字光学镜头等零部件为主,镜头构件设计过程中采用中心垂直投影方法,线中心投影是影像的典型特征。
系统像平面的成像格局有三种,分别是F27、F02以及B14,具体是由3个全色波段阵列对地面形成的,进而能直接形成6个立体像对进行立体测图[1]。
ADS8系统在航空摄影过程中,应用了三线阵扫描原理同步获取了前视、后视、下视3个方向具备高于90%的3°重叠、持续、紧凑的地面立体影像,与此同时还能采集地面大范畴的全色与多光谱图像。
基于ADS80数字航空影像的大比例尺立体测图庄元董文君(国家测绘局第一航测遥感院陕西西安710054)Large Scale Stereomapping Based on ADS80Digital Aerial ImagesZHUANG Yuan DONG Wenjun摘要:ADS80数字航摄仪是目前先进的推扫式机载数字航空摄影测量系统。
通过介绍ADS80数字航空摄影测量系统及ADS80数字航空影像在大比例尺测图中的应用,阐述ADS80数字航空影像用于全数字立体测图的方法及工艺流程,以及不同于一般的全数字立体测图的坐标转换和建立立体模型程序,对测图过程中容易出现的问题进行分析并提出解决方法。
关键词:立体测图;坐标转换;ADS80中图法分类号:P231.5为了进行城市规划和开发建设,在某测绘保障工程的内业生产中,首次尝试采用ADS80数码航空影像进行大比例尺数字化测图。
通过生产实践,掌握ADS80数码航空影像的生产作业流程及大比例尺立体测图的主要技术要点,以便推广应用新技术。
1ADS80机载数字航空摄影测量系统Leica公司的ADS80机载数字航空摄影测量系统是第三代机载线阵航空摄影测量系统,是目前先进的推扫式机载数字航空摄影测量系统。
ADS80集成了高精度惯导定向系统和全球定位系统,采用12000像元的三线阵CCD扫描和专业的单一大孔径焦阑(远心)镜头,一次飞行可同时获取前视、底视和后视影像,具有100%3ʎ重叠、连续无缝、相同影像分辨率和良好光谱特性的全色立体影像及彩色影像和彩红外影像。
表1ADS80数字航摄仪主要技术参数内容参数IMU型号FSAS-SYS/Hz500焦距/mm62.77CCD像素大小/μm6.5全色波段线阵/像素2ˑ12000(交叉)RGB和NIR波段线阵/像素12000FoV视场角/(ʎ)64前视方向与底点夹角/(ʎ)27底点与后视方向夹角/(ʎ)14前视方向与后视方向夹角/(ʎ)412立体测图生产技术流程收集加密工序提供的WGS84坐标系ADS80加密成果资料,以及WGS84坐标系和地方坐标系的2套控制点成果,这2套控制点成果用于坐标系统转换参数解算。
ADS80数据在基础测绘中的应用ADS80机载数字航空摄影测量系统是目前最先进的推扫式机载数字航空摄影测量系统。
本文主要就ADS80数字航空摄影测量系统的工作原理、系统优势、ADS80的数据处理和测绘应用作了进一步的探讨。
标签:ADS80 数据基础测绘应用ADS80是徕卡公司于在ADS40的基础上开发的新型机载线阵摄影系统,已在测绘行业得到了很好的应用。
特别是采用GPS精密单点定位技术(PPP)进行无GPS基站飞行作业后,使用ADS系统无需进行外业控制测量就可以直接进行加密和测图,不仅大大减少了外业控制测量工作及成本,更可以提高工作效率,缩短成图周期,为摄影测量实现自动化开辟了新途径。
1 ADS80数字航空摄影系统优势仪器设备状况是航空摄影测量技术发展水平的标志。
ADS80机载数字航空摄影测量系统是目前最先进的推扫式机载数字航空摄影测量系统。
集成了高精度的惯性导航定向系统(IMU)和全球卫星定位系统(GPS),一次飞行就可以同时获取前视、底点和后视的具有100%三度重叠、连续无缝的,具有相同影像分辨率和良好光谱特性的全色立体影像以及彩色影像和彩红外影像。
徕卡ADS80基于航天传感器线阵扫描和全球定位系统高精度的惯性导航定向系统(IMU)获取数字影像,能够实现DLG数据的快速采集与以往基于像对的采集相比能够在测图过程中减少部分工作量,从而提高测图效率;有精密星历解算的控制系统做保障,以及高精度水准测量成果的引入,使得目前成果数据的高程平面精度较相较国家规范要求的精度提高了很多,ADS80能够提供最优化的航空影像获取及据处理手段,更可靠更快速地获取高质量高精度的影像数据。
2 ADS80数据内业处理航飞结束后,结合地面基站数据、国家GPS连续运行参考站数据、机载GPS 数据集惯导数据,应用Xpro软件即可完成影像数据的处理和空三加密。
2.1基于POSPac的IMU&GPS数据处理ADS80原始的数据包括影像数据、POS数据和元数据,都存在ADS80的大容量机载存储单元CU80中。
ADS80彩红外影像在DEM匹配中的应用王俊【摘要】Leica ADS80是目前最先进的推扫式机载数字航空摄影测量系统之一。
1次飞行就可以同时获取前视、下视和后视的具有100%重叠、连续无缝的影像。
所有影像具有相同影像分辨率,包括红、绿、蓝、近红外、全色(R、G、B、IR、PAN)5个波段,具有较好的光谱特征。
基于ADS80影像的这一特点,研究了利用其光谱特征来提高DEM匹配可靠性的方法。
【期刊名称】《地理空间信息》【年(卷),期】2012(010)003【总页数】3页(P119-120,123)【关键词】ADS80;光谱特征;DEM匹配;可靠性;研究【作者】王俊【作者单位】甘肃省地图院,甘肃兰州730000【正文语种】中文【中图分类】P2312008年7月推出的 Leica ADS80机载数字航空摄影测量系统是目前较为先进的推扫式机载数字航空摄影测量系统。
ADS80集成了高精度的惯性导航定向系统(IMU)和全球卫星定位系统 (GPS),采用12 000像元的三线阵 (SH82型号相机有12条,如图1所示) CCD扫描,利用层叠分光技术和窄波干涉滤光技术,具有更好的光谱分离能力,可以准确地进行光谱滤光。
它除了能够获取前视、下视和后视的具有100%三度重叠的全色影像外,还能获取二度重叠的彩色影像、彩红外影像[1];所获取的多光谱影像具有良好的光谱特性,分波段影像没有混合光谱,彩色影像色彩真实可靠,更加适合遥感影像分类。
该技术进一步模糊了遥感与摄影测量之间的界限,使遥感影像分类技术用于摄影测量处理成为可能。
ADS80相机可以同时获取下视具有相同影像分辨率的红、绿、蓝、近红外波段的影像;将红、绿、近红外3个波段影像进行融合,可以得到彩红外影像。
彩红外影像根据地物对 3种光的反射特性不同而呈现由红、绿、蓝三色组成的混合色,既有可见光信息,又有近红外光信息;同时,由于它基本上不受大气对蓝紫光散射的影响,所以它比普通彩色影像的颜色鲜艳。
基于ADS80数码影像空三加密流程及精度分析李海伟;姚喜;王翠霞;安洁【摘要】随着航空摄影测量技术的不断发展,数字摄影测量后处理也在逐渐向自动化方向不断发展.传统的框幅式影像的空三加密由于其人工干预多,效率低下,在当下测绘任务时间要求紧迫的情况下,显然已经不能满足实际生产需求,此外传统的空三加密还具有操作繁琐和工作量大的缺点.鉴于此,开发一个先进的测量系统也就显得十分必要,而Leica ADS80机载数字航空摄影是当下非常先进的测量系统,执行航摄任务具有成图速度快、成图精度高、获取产品多的特征.结合南四湖项目,利用Leica Gpro软件平台对ADS80三线阵影像进行空三加密,相比传统的框幅式影像的空三加密,需要的控制点少,且高程精度较高,且大大减少了外业工作量,降低生产成本,缩短生产周期.【期刊名称】《水科学与工程技术》【年(卷),期】2018(000)004【总页数】4页(P8-11)【关键词】ADS80;三线阵;空三加密;徕卡【作者】李海伟;姚喜;王翠霞;安洁【作者单位】济南市勘察测绘研究院,济南 250013;山东省水利勘测设计院,济南250013;济南市勘察测绘研究院,济南 250013;济南市勘察测绘研究院,济南250013【正文语种】中文【中图分类】P231ADS40测量系统在2001年推出,其主要是由瑞士徕卡公司所开发,其扫描和摄影主要是基于线阵CCD。
之后瑞士徕卡公司在2008年又推出了ADS80,这款测量系统是在ADS40基础上发展而来,并添加了一系列相关功能,其已经达到了世界先进水平,在国内外都有广泛应用。
为了将摄影测量的效果进行有效提高,国内许多相关机构购置这个系统,将其应用在各大领域,如通信、水利、能源、规划、交通、测绘等,这对于行业的基础建设项目具有一定的实际意义。
传统的空三加密还存在很多缺点,不能够满足当下的一些需求,为了得到更好的摄影测量效果,开发先进的测量系统十分必要,而Leica ADS80机载数字航空摄影是当下非常先进的测量系统,执行航摄任务具有成图速度快、精度高、获取产品多的特征。
Leica ADS80
徕卡数码航空相机系统
数据获取电子技术参数光谱范围及滤波参数
徕卡测量系统最新的线阵航空摄影技术及工作流程提供了最优化的航空影像获取及数据处理手段。
徕卡测量系统ADS80数码航空相机系统能得到最佳成果。
CCD 数字化:12比特A/D 数模转换分辨率:16比特数据通道:16比特敏感度:SH40的四倍
数据模式:ADS80数据格式,低压缩,原始数据数据压缩比率:~2.5x 至~3.6x 数据分布模式:非线性
压缩数据的辐射分辨率:10比特以及12比特每条线记录频率(周期时间):≥1ms
光谱范围:全色,RGB ,近红外光谱波长:光谱
波长λ
全色(梯形) 465-676(阈值λ=50%)红色(直方形) 608-664绿色(直方形) 533-587蓝色(直方形) 428-492近红外(直方形) 833-887
新型徕卡ADS80数码航空相机系统是您最好的投资
目标。
徕卡测量系统的最先进的线阵扫描科技在数
据获取和数据处理方面给您带来优于所有大面阵框
幅式数码相机的效益。
徕卡ADS80带来更好的机遇
最好的投资、最好的影像、最新的空间信息
简单 – 从飞行计划制定到数
据成果输出
灵活– 应用于航空摄影或遥
感各个领域
高效 – 最快速的工作流程
经济 – 高度集成的系统
可靠 – 徕卡测量系统提供
了完整航空摄影测量及遥感
解决方案
徕卡ADS80是世界上唯一提供子像元级别精度数据的宽幅数字航空摄影系统。
他独特的光学设计在数据获取中提供了以下优势:
更优的数据
子像元级别的精度数据从蓝色波段到红外波段
全色、彩色和彩红外数据保持完全相同投影角度, 甚至在小于5cm 地面分辨 率的情况下 无需小波融合处理
即使在较差的飞行条件下,也能保证最优化的几何稳定性
徕A DS80配备全新的CU80控制系统,提供以下优势: 全新设计的数据闪存设备更轻、更可靠
增强的数据吞吐能力保证同时获取航空摄影数据以及遥感波段数据
改进的图像数据压缩技术可以提供更好影像质量
徕卡航摄系统的线阵技术在空间
数据获取领域中已经成为了标准
化流程。
如今,徕卡的全新数据
处理解决方案在数据影像处理领
域也成为了标准化流程。
如此一
来徕卡ADS80成为了最有力、最
完整的数字航空摄影解决方案。
更快速的数据处理
全新徕卡XPro的功能加快了数据
处理速度,节省了时间和金钱:
快速质量控制预览
快速L1级数据处理
最快的数据处理软件
简单的空三处理流程
影像显示过程中直接进行辐射
纠正
DTM 正射影像
制图
修正可视化影像解析
分类
视场角(FoV ):64°f 值:4
光谱范围:420nm-900nm
分辨率:~130lp/mm, CCD 最优分辨率记录精度:1um
镜头设计:望远镜头。
在整个视场角中保持滤光镜的位置和宽度。
高精度恒温恒压。
倾斜角度:底视向后10°,向前40°刈幅宽度: 宽 64° 普通
窄 缩放比例: 1x 1.2x
2x 4x
5x 8x
一个四波段分光仪在SH91中:共包括8条CCD ,每条12000像素,像素大小6.5µm ,其中2条单独全色CCD ,一对相错半个像素全色CCD ,四条多光谱CCD 包括红,绿,蓝,近红外
两个四波段分光仪在SH92中:共包括12条CCD ,每条12000像素,像素大小6.5µm ,其中2条单独全色CCD ,一对相错半个像素全色CCD ,八条多光谱CCD 包括2x 红,2x 绿,2x 蓝,2x 近红外
SH91 & SH92 重量:49kg-52kg ,根据不同IMU 变化 直径:39cm 高度:70cm 用于PAV80座架控制器CU80 重量:32kg ,19”可固定框架 宽度:49.5cm 高度:36.5cm 深度:62cm 海量存储器:MM80 重量:2.5kg
操作员显示屏 15”触摸屏,分辨率1024x768 机上总重量:145kg-150kg ,根据不 同IMU 变化
MM80存储器(一对)
480GB :一个MM80——总容量
960GB :可以2.5msec 速率持续存储三条全色,四条 多光谱ADS80数据长达9.7小时飞行速度及后处理GSD
最大对地飞行速度=90kts -> GSD=3cm 最大对地飞行速度=140kts -> GSD=5cm 最大对地飞行速度=190kts -> GSD=7.5cm 最大对地飞行速度=240kts -> GSD=10cm 最大对地飞行速度=300kts -> GSD=15cm
压力:无恒压舱飞机最高飞行高度为ICAO 7620m 湿度:0%至95%RH ,参考标准ISO 7137设备操作温度:-20℃至+55℃
设备存储温度(除SH8x 外):-40℃至+85℃设备存储温度(SH8x ):-40℃至+70℃平均电压:<790W/28VDC
保险电流装置:1x35A 或2x20A
由GPro/XPro 输出标准JPEG 或TIFF 格式
© Leica Geosystems 版权所有。
所有的说明描述及技术数据,如有变动恕不另行通知。
GSD201208 - 500
海克斯康是业界领先的以设计、测量和可视化技术为核心的跨国集团。
海克斯康的测量技术可精准、快速地获取海量数据,通过工程及地理信息软件使数据可视化,帮助用户实现多维数据的构建、管理和共享。
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海克斯康
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