ADS40数字航空摄影测量数据自动化处理杨卫军1,李长辉1,林鸿1,张鹏程1,杨光1,罗峰1,郭亮21.广州市城市规划勘测设计研究院2.中国科学院遥感应用研究所前言ADS40作为徕卡新的传感器，目前国内进行大规模航拍的不多。其数据生产自动化程度不高、保密性能差是现有生产流程中对于地方坐标系下数据处理时的主要问题。为此我们研究了ADS40数据自动化处理方法，极大地简化了现有数据生产流程、改进生产效率，并且保证了数据安全性。关键词：ADS40；坐标变换；水准面精化；数字摄影测量；数据处理中图分类号：P237ResearchonAutomaticprocesssystemofADS40DigitalPhotogrammetryYANGWei-jun,LIChang-hui,ZHANGPeng-cheng,YANGGUANG,LUOFENGAbstract:Asanewphotogrammetrysensor,ADS40stillhasnolarge-scaleapplicationinourcountry.Thelowautomaticdegreeandsecurityclassificationarethemainproblemswhenhandlingdataonthelocalcoordinatesysteminthecurrentproductionprocess.Theautomaticprocessmethodisputforward,whichcanremarkablysimplifythedataprocessflow,improvethedataproductionefficiencyandenhancethedatasecurity.Keywords:ADS40,coordinateconversion,geoidrefinement,digitalphotogrammetry,datahandling1.引言2008年，广州市城市规划局组织实施对广州市(包括从化市及增城市)进行航空摄影。项目采用ADS40数码航摄，分南区、北区两期进行，总面积约7435KM2。ADS40航摄相机需要配备高精度IMU/DGPS系统，广州市规划院之前建立的CORS系统和大地水准面精化成果，为本次ADS40项目提供了可靠的硬件基础。在一定的CORS基站范围内，可以在无控制或少量控制点的情况下完成对地面目标的三维定位。有控制情况下只需在摄区四角和中心布设5个控制点即可，无需内业空三选点加密，相比常规摄影测量空三加密，ADS40可减少80%-90%以上或更多的外业控制点，大大减轻了生产单位的外业工作量[1]。在区域四角布设地面控制点的情况下,IMU/DGPS数据与ADS40影像的联合平差即可得到最优的结果[2]。ADS40为数码航空相机，数字航空摄影测量已经成为了当今测绘的发展趋势[3]。由于涉及对地面坐标系统、POS系统、地面基站等多类数据的融合和应用，ADS40的数据处理要比框幅式传感器的数据处理要复杂的多，ADS40正射影像制作流程和技术与传统方法也存在较大的差别[4,5]。2.数据处理流程ADS40数据处理的一般流程和需要使用的软件如下：1）GPS/IMU数据处理（POSPac软件），Pospac可以完成机载GPS和地面GPS的差分处理，同时还可以进行航摄资料的前期检查和分析。GPS/IMU数据记录了飞行姿态及飞行轨迹数据，通过数据的解算，可以获得方位数据；2）L0级影像的数字空中三角测量（ORIMA），主要包括连接点匹配与空三加密。原始影像引入工程后得到的影像为L0级影像，在其上做自动点匹配（APM），获得像片连接点，进入ORIMA，先对连接点和曝光点做空三平差。加载地面控制点，进入LPS中对控制点进行量测。将量测完毕的地面控制点与连接点及曝光点联合进行空三平差，获取精确的外方位元素[6]。3）L1级影像纠正。将空三平差所获得的精确外方位元素，重新引入到GPro中，对L0级影像进行纠正，重新获取L1级影像。此时的L1级影像是进行立体观测和目标定位的基础；4）采用LPSpro600、MicroStation进行跟踪数字化，生成4D产品；5）数据整理入库，地图编辑要严格遵循图例规范的具体要求，编辑结束后可以进行数据入库、图幅整饰、格式转换、分版处理、地图印刷等工作。ADS40应用了IMU和GPS技术，采用WGS-84坐标框架，而国内空间信息数据通常使用的是西安80、北京54以及独立坐标系[7]。为了确保最精确的转换，WGS84和本地坐标系之间的变换可以分为水平方向和垂直方向的[8]。广州坐标系是一个地方坐标系，在水平方向上需要进行坐标转换，GPS所测的高程是沿法线方向到WGS84椭球面的高度，而我们测量中要求的正常高度是沿垂线到似大地水准面的高度，这两种基准面是不一致的，它们之间的差距称为高程异常。因而，在这个过程中，需要在空三加密之后、测图之前提供坐标转换七参数和水准面精化成果文件，分别用于水平方向和垂直方向的坐...