数字摄影测量已在我国测量行业中得到了广泛应用，形成了一套数字摄影测量训练流程与体系，将数字摄影测量与GPS相结合，可以有力促进摄影测量一体化发展[1-3]。利用无人机航空摄影测量技术更新了大量的城市地理信息数据，完善了现代航空摄影测量技术体系，推动了数字摄影测量的发展。1航空摄影1.1基本参数设计本项目航摄参数设置如表1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.01.017.T001表1航测无人机及数码相机参数设备项目参数无人机摄影面积/km245航速/（km/h）120基线距离/m116基准面高程/m830相对航高/m550绝对航高/m1 380航线敷设东西航线间隔325数码相机焦距/mm50CCD尺寸/mm53×40像素/pix11 600×8 700像元大小/μm4.6航向重叠度/%≥65旁向重叠度/%≥35地面分辨率/m优于0.05根据项目地面分辨率的要求，考虑数字影像分辨率从中心到边缘不断下降的情况，为了保证整幅影像的地面分辨率及实景三维成果的清晰度达到要求，常规航摄地面分辨率设为优于0.05 m，倾斜航摄影像下视影像最低点地面分辨率不能低于0.03 m。1.2航摄具体实施要求1.2.1了解气象条件，做好飞行前准备工作进入航摄任务实施后，作业组需要及时了解掌握摄区气象条件，为飞行安排及时提供依据。作业组在航摄实施前应认真检查飞行器，提前做好飞机保养工作，按照设备清单检查清点携带的设备、仪器等，完成设备交接和设备充电。1.2.2航飞作业按照作业计划，作业组应充分组织好飞行前的地面准备工作，包括组装飞机、调试相机，仔细检查飞机的各项参数指标是否正常，做好记录，确保飞行安全；作业员根据当日天气状况、光照情况设定相机参数，完成相机安装和调试工作，并反复检查确认。地面准备工作完成后，执行航飞任务。1.2.3主要技术标准及精度要求根据相应比例尺的航空摄影测量规范及本项目的应用需求，航摄活动应达到的主要技术标准及精度要求包括重叠度、旋偏角、航高、航线弯曲度、像片倾角、太阳高度角、影像质量等。1.2.4数据整理及质量检查无人机返航着陆后，有序地组织拆卸设备。作业人员应及时备份整理数据并做好数据初检工作，数据质量不满足精度要求应做好补摄和重飞工作。2地理信息框架建设2.1像片控制网布设及空三加密处理空中三角测量是立体摄影测量中的一种测量方法，利用少量的野外控制点对室内的控制点进行加密，得到加密点的高程和平面位置。主要目的是为缺少现场控制点的区域提供绝对定向的控制点，主要流程为资料准备、内业加密点联测、区域网平差、区域网接边、质量检查及成果提交等。进行像片控制测量后获取满足精度要求的已知像片控制点及POS数据，利用控制点数据、原始像片及POS文件进行空三加密，本测区空三加密采用INPHO全数字摄影测量系统的空三加密模块开展作业并解算。2.2DLG数据采集本项目采集数据主要在VirtuoZoSat软件进行，根据所给立体模型进行各地物地貌要素采集，包括居民地、工农业设施、管线、道路交通、地貌和土质、水系、植被等信息，对各图层分层处理。采集数据时对能准确判读的地物、地貌要素，用测标中心切准定位点或沿地物轮廓线准确绘出、按规定图层赋要素代码。对不能准确判断的地物、地貌要素只采集判绘出的部分，地物未采集或不完整处用标记线标出位置及范围，由外业实地进行调绘和补测。将外业调绘的属性信息及图形要素与原有地形图要素叠加处理，对完整线划图数据进行编辑处理、属性录入、建立拓扑关系、数据接边等，保证各相邻图幅要素衔接完整。最后进行质量检查要素主要包括平面位置精度、属性录入是否准确、图面合理性、数据完整性、附件质量等[4]。2.3建立数字高程模型数字高程模型成果制作流程如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.01.017.F001图1数字高程模型成果制作流程数字高程模型DEM是一定范围内规则格网点的平面坐标及其高程的数据集，主要描述区域地貌形态的空间分布。将生成的空三成果以及转换格式后的DEM成果导入VZ软件，恢复测区并在立体环境下进行特征点、特征线采集，对DEM进行精编，生成符合精度要求的DEM成果。特征点、特征线采集主要在地形变换处，例如平山头或凹地、狭长或坡缓的沟底。静止水域范围内的DEM高程值应一致，其高程值应取常水位高程；流动水域范围内的DEM高程值应自上而下平缓过渡，与周围地形高程的逻辑关系正确。最后进行质量检查，检查空间参考系、高程精度、逻辑一致性和附件质量等要素是否满足要求。2.4制作DOM影像数据完成满足精度要求的DEM后，即可利用单片微分纠正的方式进行DOM数据的生产，在城镇建成区由于建筑物密集且高大建筑物较多，必须逐片进行单片DOM纠正，成图范围内少有3层以上建筑的农村地区，可以隔片制作单片DOM数据。本次DOM制作的流程为单片DOM纠正、匀色、拼接镶嵌、DOM成果裁切、成果质量检查与提交。单片DOM纠正采用全数字摄影测量系统的微分纠正模块，影像匀色采用专用匀色软件处理，DOM拼接和裁切则采用Erdas软件处理。成果质量检查包括精度检查、接边检查、影像质量检查。将正射影像与立体采集精度线、DLG数据套合，检查影像精度。怀安测区影像与DLG数据套合情况良好，满足平面位置中误差不大于图上0.6 mm精度要求。检查影像拼接线处是否存在地物移位，接边重叠带是否出现明显的模糊和重影。正射影像采用拼接—检查—裁切的流程，分幅图不存在接边问题。怀安测区影像地物纹理已完全接上，接边精度符合设计要求。使用GIS软件加载拼接后正射影像，检查的内容包括图幅裁切范围是否正确、是否满幅、影像有无变形、像对拼接处有无裂隙或影像模糊现象、影像反差是否适中、色调是否均匀、图幅接边是否符合要求、成果精度是否满足要求等，经检查后影像质量总体符合要求，可进行成果提交。2.5地名地址数据调查地名地址调查任务主要是利用内业立体采集的线划图或DOM影像图，完成指定区域地名地址数据外业采集和内业整理工作，地名地址调查包括地址和地名两项调查内容。地址调查包括乡镇级（包括街道办事处）、行政村的辖区范围、基于路网的道路名称、城市管理部门设置的门牌号码。地名调查包括基于兴趣点点位的名称、分类等属性的调查。项目地名调查的内容既包括正规的地理名称调查，也包括电子地图涉及兴趣点的名称调查，部分兴趣点可能没有正规名称甚至没有名称，如无名小区，将此部分工作统称为兴趣点调查。2.6实景三维数据制作通过采用倾斜多视航空影像的大角度、多视角影像快速可靠匹配技术、三维纹理TIN构建及纹理映射技术等，实现全自动三维重建[5]。实景三维数据制作是利用倾斜摄影影像数据、POS数据和像片控制成果，开展空三加密作业，利用街景工厂进行数据处理，在生成的DSM成果及矢量图形数据的基础上通过开发基于POS的倾斜摄影空中三角测量技术，进一步提高位置姿态的测量精度，得到每幅影像的方位数据，拟采用快速索引技术实现对多源空间数据的管理与检索，开发统一的数据访问接口，采用DSM数据作为多源数据配准的几何基准，利用空间同步原理实现影像数据与DSM数据及矢量图形数据的配准融合，研究基于影像信息支持的内插法进行影像三维化，拟根据摄影测量几何约束研究开发三维建模纹理自动或半自动映射方法。受分辨率、视线遮挡、目标运动、建筑物结构特殊性、弱纹理等因素的影响，模型成果中出现3D漏洞、模型扭曲、纹理缺失、模型粘连、孤立悬浮物等质量问题，影响实景三维模型的效果，进行了二次修复。2.7数据库建设2.7.1基础数据库建设基础地理信息数据库的建设是在利用各种基础地理信息数据及相关空间信息数据的基础上，按照统一的坐标体系与分类编码等标准整理相关数据，导入相应的数据库（含数字线划图、数字正射影像、数字高程模型数据库），实现数据集中与分布相结合的管理模式。地理信息数据库的建设主要包括对数据采集生产的成果进行检查和处理，对生产数据进行转换处理，形成规范统一的数据集。在进行几何要素的拓扑关系处理、数据接边处理过程中，几何参数的设定应保证数据变化不大于相应成图比例尺的图上0.05 mm，保证精度符合要求。2.7.2DLG数据建库利用大比例尺地形图成果建设矢量（DLG）数据地理空间数据库，包括3个版本，基础版为所有线划图要素入库后形成的数据库成果，政务版、公众版为基础版经过不同程度的脱密处理后形成的数据库成果。设计完成基础版地理空间数据库结构设计后，根据脱密处理原则删减涉密信息、降低地理精度后即可派生形成政务版、公众版地理空间数据库。3个版本的地理空间数据库，均采用ArcGIS的File Geodatabase。建设完成的文件型地理空间数据库具备严密的GIS数据结构，同时具有较大程度的通用性、开发性，能够满足项目后期各平台关于数据整合建库方面的需求，根据需要可以高效无损地进行数据格式转入企业版地理空间数据库。2.7.3栅格成果整合处理DOM数据整合流程主要包括根据测区成果的几何形状，利用ERDAS软件将拟存储在一个大块文件中的分幅数据；采用四参数纠正方法，将ZJK2000坐标系下的影像成果转化为CGCS2000_115度带下，地面分辨率保持不变，采用临近法进行影像重采样；利用ARCMAP的投影转化功能，将上述成果分别投影至CGCS2000和CGCS2000_114下，地面分辨率保持不变，采用临近法进行影像重采样；利用Erdas软件将坐标系统变化后的数据成果中的黑边区域，进行无数据区处理。DEM整合流程主要包括将测区内所有DEM成果统一转化成img格式，然后利用ERDAS进行数据镶嵌，形成一个总的DEM成果数据，后续数据成果整合方法与DOM相一致[6]。3结语通过数字城市地理空间框架建设形成权威、标准、统一的城市地理信息公共平台，加快推进数字城市地理空间框架建设，对于测绘服务于城市信息化建设、城市管理科学化、方便居民生活等方面具有积极的促进作用，可以实现对社会、经济和人文信息的空间统计分析和决策支持，提高管理的科学性、时效性和准确性。