基于Inpho软件制作宿迁学院正射影像图

徐欢

【摘 要】目前无人机在测绘行业已有着广泛的应用，利用无人机航测技术，进行低空航空摄影测量，制作正射影像图，逐步发展成一种常态。利用Inpho软件对图像进行处理，分析Inpho软件在数据处理过程中的特点及优势，本文基于无人机航测技术，制作宿迁学院1：2000正射影像，为校区建设、规划提供技术支持。

【关键词】无人机；正射影像图；Inpho

中图分类号： P231 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）27-0160-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.27.071

0 引言

无人机技术的发展，带动了测绘行业在智能化、现代化、自动化方面的发展。无人机航测有着作业效率高、灵活性强、成本低等特点，但是与传统的航測相比，无人机航测装载的是非量测相机，飞行姿态受外界环境干扰性大，导致航片的质量降低，因此需要考虑运用相关软件，解决出现的问题，比如：影像畸变大、像片数量多等。针对这些问题，选取目前主流软件Inpho处理图像，制作正射影像。数字正射影像是现代化遥感技术的产物，可以从制作的数字正射影像上获取各种专题信息，而且其本身具有很多优势，比如：地物的相关位置较准确、信息量丰富、美观易读等，因此应用较为广泛。本文基于无人机航测技术，利用Inpho软件对图像进行处理，制作宿迁学院1：2000正射影像。

1 概述

测区位于江苏省宿迁市宿城区，地处北纬33.96°，东经118.3°，北起杨公路，南至学院路，西临古黄河，东至黄河南路，测区面积接近1平方千米。地处平原地区，地形平坦，高差起伏不大，交通便利，测区地面高程约为26m。下图蓝色实线区域即为测区范围。

测区已有资料，测区内已有11个控制点，全部为E级GPS点。平面坐标均为1980国家大地坐标系，中央子午线经度为118°30′，高程为1985国家高程基准。

校区内夏季树木枝繁叶茂，以东西主干道两侧树木最为茂盛，考虑到这一点，同时结合影像质量因素，选取适合的季节进行无人机航拍；学校周围建筑物较为密集，同时高压线等高空遮挡物较多，选择离学校有一定距离且空旷的区域作为无人机的起飞地点；查看飞行近期的天气资料，选择较为合适的天气，风速较小的情况下，进行飞行，保证无人机在航拍过程中的姿态和航速。避免上述因素，能够尽量保证无人机在较好的外业环境下，获得更好的像片。

本次航摄采用云图F7无人机搭载索尼a7R数码相机进行航空摄影，获取测区低空摄影测量影像。利用谷歌卫星地图，获取飞机定位信息，根据数据显示，设置地面高度26m；新建飞行计划，进行宿迁学院区域选择，本次航线的分布范围覆盖整个测区，最北面航线的有效测图范围覆盖到测区北面围墙，最南面的有效测图范围覆盖到南面围墙，东面至黄河南路边界，西至古黄河边界，选择完毕，即可进行航拍参数设计，其中航向重叠度设置为80%，旁向重叠度设置为60%。根据区域南北方向比东西方向长，结合选择的飞行地点位于区域的西南方向，同时，也为了保证飞机在空中的飞行姿态，选择飞机从北向南进入，生成航线。由于操作无人机不是很熟练，因此设置离地高度为150m，盘旋时间为12000s，设置完成后，查看飞行计划。设置相机参数，飞前检查，点击空速置零，测试动压是否大于20pa，若大于，则飞机可正常起飞，若小于，则重新检查。

2 Inpho软件的介绍

Inpho软件是目前主流图像处理软件之一，相对于其他的处理软件，Photoscan、Pix4D等，Inpho软件有其自身的优势。Inpho软件的模块化处理影像为数字摄影测量的产品生产拥有全套任务流程。Inpho软件有10个模块组成，分别是Application Master（基础平台），Match-AT（自动空中三角测量），inBlock（测区平差），Match-T（DSM自动提取地形地表模块），DTMaster（DTM/LIDAR编辑软件），OrthoMaster（正射纠正），OrthoVista（镶嵌、拼接），SCOP++（高效、管理、DTM），Summit Evolution（摄影测绘立体处理工作站），UASMaster（无人机模块）[2]。

其中，ApplicationMaster模块是核心模块，在该模块的选项菜单以弹窗的形式调用其他模块功能。Match-AT模块专门处理空中三角测量的全自动化处理，自动进行连接点提取，还可以对测区POS数据和控制点数据的进行平差。OrthoMaster模块是对航摄影像畸变纠正，生成正射影像。

3 制作流程

航摄拍摄完成，测区内选取49个控制点，均匀分布在整个测区；接着进行空三加密，采用自动相对定向，加入控制点成果；利用空三加密成果，构建三角网，生成DEM数据；利用上述成果，生成DOM，进行色调调整、影像镶嵌；最后对图廓进行编辑，加入图名、图例等信息。

4 使用Inpho软件处理数据

在进行空三处理前，Inpho软件需采集加密点，并对其进行精度检查。Inpho软件的优势在于基本无需手工加点。准备好航摄像片，POS数据，控制点数据，用Inpho软件进行空中三角测量处理。

（1）新建工程。

（2）添加设置相机参数，为索尼a7R，打开编辑界面选择校准选项输入相机参数，焦距36.1627mm；进入畸变选项，依次输入畸变参数K1、K2、K3、P1、P2数值。

（3）框幅像片导入，依次选择影像文件，选择摄影机，并导入航摄像片此处的地形高度，根据控制点数据高程的平均值为25.864m。

（4）导入POS数据，并对设置标准差。

（5）导入控制点数据。

（6）生成航线。如下图

（7）生成影像金字塔。打开影像命令器，选择左侧窗口的航摄像片，将右侧RGB通道设置为0、1、2。

（8）多像片控制点测量，根据软件预测控制点所在像片的位置纠正为正确的实地位置，点位纠正完毕后，根据预测的结果进行改正，直到所有点位检查完毕为止。

（9）平差处理

5 制作正射影像图

对生成的正射影像图用Arcmap进行整饰、修复拼接线、裁剪等。

6 结束语

使用无人机进行航空摄影，其优势显而易见，随着航摄技术的不断发展，无人机的应用范围会越来越广泛。利用Inpho软件进行空三加密处理，制作正射影像图，经过平差处理，对其精度进行分析，满足项目精度要求。

【参考文献】

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