【差分GPS技术在云南山区1∶1000 DOM生产中的应用】
差分GPS(Differential GPS)技术是一种提高全球定位系统(GPS)定位精度的方法,尤其适用于高精度测绘和导航任务。在云南省山区1:1000数字正射影像图(DOM)的生产中,这种技术的应用发挥了关键作用。DOM是一种精确反映地表特征的正射影像图,常用于地图制作、土地管理、灾害监测等。
传统的DOM生产过程中,外业像控点的布设是一项耗时且重要的工作,直接影响到DOM的质量和生产效率。在云南山区这样的复杂地形条件下,布设像控点更为困难。然而,通过采用差分GPS技术,可以显著减少外业控制点的布设,从而提高内业处理的工作效率。
差分GPS技术的基本原理是利用一个已知精确位置的参考站来校正流动站(即无人机上的GPS接收器)的定位误差。参考站不断发送其精确的GPS观测数据,流动站接收这些数据并结合自身的GPS观测值进行改正,从而得到更精确的位置信息。这种相对定位方法能够显著提高定位精度,尤其是在山区复杂环境中,可以有效减少由于多路径效应、信号遮挡等因素造成的定位误差。
在罗平县钟山乡的项目中,使用了DB-2型无人机配备苍穹差分GPS设备和尼康D810相机进行航拍。通过无人机拍摄的高分辨率影像,结合差分GPS提供的精确位置信息,可以进行高效的空中三角测量。在后处理阶段,使用SVSCU软件和DPGrid软件对图像进行处理,包括POS数据解算、空三加密(即空中三角测量,建立影像与地面点的几何关联),最终生成1:1000比例尺的DOM。
该项目的技术路线大致如下:
1. 在测区附近设置一个固定的GNSS基准站,用于提供精确的参考信号。
2. 使用无人机进行航拍,同时记录差分GPS数据。
3. 在室内,通过差分GPS数据处理软件对收集的POS数据进行解算,获取每个航拍点的精确位置。
4. 将解算后的POS数据导入空三软件SVSCU,结合少量的外业控制点进行加密计算。
5. 最终在DPGrid软件中进行影像镶嵌和DOM生成。
这项应用表明,差分GPS技术在山区大比例尺DOM生产中有巨大的潜力,可以减少外业工作量,提高工作效率,同时也为无人机测绘提供了新的解决方案。对于类似地形复杂、布设控制点困难的地区,差分GPS技术的运用将极大地促进测绘工作的效率和精度。