GB/T 39612-2020.Specifications for low-altitude digital aerial photography and data processing.
1范围
GB/T 39612规定了低空数字航摄与数据处理的基本要求,包含低空数字航空摄影、像片控制测量.空中三角测量和基础地理信息产品生产的技术要求。
GB/T 39612适用于采用无人驾驶飞行器低空数字航摄系统进行1 : 500、1 : 1 000和1 : 2000数字正射影像图(DOM)、数字高程模型(DEM)、数字表面模型(DSM)和数字线划图(DLG)等成果的生产。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 13989国家基本比例尺地形图分幅和编号
GB/T 18314-2009全球定位系统(GPS)测量规范
GB/T 18316数字测绘成果质量检查与验收
GB/T 24356测绘成果质量检查与验收
GB/T 27919-2011 IMU/GPS 辅助航空摄影技术规范.
GB 35650国家基本比例尺地图测绘基本技术规定
CH/T 1007基础地理信息数字产 品元数据
CH/T 1024影像控制测量成果质量检验技术规程
CH/T 2009-2010全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范
CH/T 3006-2011数字航空 摄影测量控 制测量规范
CH/T 3007.1数字航空摄影测量 测图规范第1 部分:1 : 500 1 : 1 000 1 : 2 000数字高程模型数字正射影像图 数字线 划图
CH/T 3012 数字表面模型 航空摄影测量生产技术规程
CH/T9022基础地理信息数字成果1:5001:10001:20001:50001:10000数字表面模型
本标准规定了低空数字航摄与数据处理的基本要求，包含低空数字航空摄影、像片控制测量、空中三角测量和基础地理信息产品生产的技术要求。 本标准适用于采用无人驾驶飞行器低空数字航摄系统进行1∶500、1∶1 000和1∶2 000数字正射影像图（DOM）、数字高程模型（DEM）、数字表面模型（DSM）和数字线划图（DLG）等成果的生产。

ICS07.040
中华人民共和国国家标准
GB/T39612—2020
低空数字航摄与数据处理规范
Specifications for low-altitude digital aerial photography and data processing2020-12-14发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2020-12-14实施
规范性引用文件
术语和定义
基本要求
分幅和编号
成果精度
5航空摄影
航摄准备
航摄设备要求
航摄计划与航摄设计
航摄实施
飞行质量与影像质量要求
航摄成果质量检查与整理
航摄成果资料
像片控制测量
像片控制点布设
基础控制点测量
像片控制点测量
像片控制测量成果检查
像片控制测量成果资料
三角测量
影像预处理
精度要求
相对定向
自由网平差
绝对定向与区域网平差
成果质量检查
空中三角测量成果资料
基础地理信息产品生产，
生产方法和要求
成果质量检查
基础地理信息产品成果资料
附录A（资料性附录）
附录B（资料性附录）
相机与像空间坐标系的关系示意图、相机安装方位示意图低空数字航摄常用计算公式
GB/T39612—2020
GB/T39612—2020
附录C（资料性附录）
附录D（资料性附录）
附录E（资料性附录）
附录F（资料性附录）
附录G（资料性附录）
航摄飞行记录表
旋角计算示意图
航摄分区示意图和航线示意图
摄区完成情况图
像片控制点成果表与点之记样例18
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草本标准由中华人民共和国自然资源部提出。本标准由全国地理信息标准化技术委员会（SAC/TC230)归口。GB/T39612—2020
本标准起草单位：中测新图(北京）遥感技术有限责任公司、中测新图(北京)低空数码测绘技术有限公司、武汉中测晟图遥感技术有限公司、浙江中测新图地理信息技术有限公司。本标准主要起草人：李英成、薛艳丽、丁晓波、朱祥娥、李西林、戴芳、任亚锋、陈北平、曹化龙、刘沛、廖明、郑安武、匡秀梅。
1范围
低空数字航摄与数据处理规范
GB/T39612—2020
本标准规定了低空数字航摄与数据处理的基本要求，包含低空数字航空摄影、像片控制测量、空中三角测量和基础地理信息产品生产的技术要求。本标准适用于采用无人驾驶飞行器低空数字航摄系统进行1：500、1：1000和1：2000数字正射影像图(DOM)、数字高程模型(DEM)、数字表面模型（DSM)和数字线划图(DLG)等成果的生产。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T13989国家基本比例尺地形图分幅和编号GB/T18314—2009全球定位系统（GPS测量规范GB/T18316
GB/T24356
数字测绘成果质量检查与验收
测绘成果质量检查与验收
2011IMU/GPS辅助航空摄影技术规范GB/T27919—2
GB35650国家基本比例尺地图测绘基本技术规定CH/T1007
CH/T1024Www.bzxZ.net
基础地理信息数字产品元数据
影像控制测量成果质量检验技术规程CH/T20092010全
全球定位系统实时动态测量（RTK)技术规范CH/T3006—2011
数字航空摄影测量控制测量规范CH/T3007.1
数字航空摄影测量测图规范第1部分：1：5001：10001：2000数字高程模型数字正射影像图数字线划图CH/T3012
CH/T9022
面模型
术语和定义
数字表面模型航空摄影测量生产技术规程基础地理信息数字成果1：5001：10001：20001：50001：10000数字表下列术语和定义适用于本文件。3.1
unmanned aerial vehicle
无人驾驶飞行器
由遥控设备或自备程序控制装置操纵，机上无人驾驶的航空器3.2
low-altitudedigitalaerial photography低空数字航摄
采用无人驾驶飞行器，相对航高在2000m以下的数字航空摄影。3.3
2000国家大地坐标系
ChinaGeodeticCoordinateSystem2000;CGCS2000采用2000参考椭球，原点在地心的右手地固直角坐标系。乙轴为国际地球旋转局参考极方向，X1
GB/T39612—2020
轴为国际地球旋转局的参考子午面与垂直于Z轴的赤道面的交线，Y轴与Z轴和X轴构成右手正交坐标系。
[GB/T14911—2008.定义2.32]
1985国家高程基准
NationalVerticalDatum1985
1987年颁布命名的，采用青岛水准原点和根据由青岛验潮站从1952年到1979年的验潮数据确定的黄海平均海水面所定义的高程基准，其水准原点的起算高程为72.260m。GB/T149112008.定义2.24
4基本要求
分幅和编号
基础地理信息产品分幅与编号应按GB/T13989的规定执行。确有必要时，亦可采用自由分幅和编号。
成果精度
成果精度要求如下：
数字线划图、数字高程模型、数字正射影像图成果应满足GB35650的要求；a）
数字表面模型成果应满足CH/T9022的要求。b)）
5航空摄影
航摄准备
航空摄影前，应做以下准备工作：收集摄区地形资料和气象资料：a)
b）踏勘调查摄区内高大建筑物、高压线、无线电干扰源等有可能影响飞行安全的地面信息。2航摄设备要求
5.2.1无人驾驶飞行器要求
采用无人驾驶飞行器进行低空航空摄影，应满足以下基本要求：a）应具备一般气象条件下安全飞行能力，抗风能力一般不低于4级；b）
自动驾驶仪应具备定点曝光或等距曝光控制功能；具备记录相机曝光时刻位置和姿态信息功能c）
5.2.2相机要求
5.2.2.1基本要求
相机基本要求如下：
相机镜头应为定焦镜头，且对焦无限远；a
镜头与相机机身、机身与成像探测器之间应稳固连接；b）
相机最高快门速度应不慢于1/800s；相机应具备曝光时刻信号反馈功能：d）
相机视场角在飞行方向应不小于27；f）
灰度记录的动态范围，每通道应不低于8bit；GB/T39612—2020
原始影像宜以无压缩格式存储，采用压缩格式存储时，压缩倍率应不大于10倍。g）
检校要求
相机应进行几何检校，并满足以下要求：a）检校中误差：主点坐标应不大于10μm，主距应不大于5uμm残余畸变差不应大于0.3个像素；b)
每次检校均应提供检校参数及检校数学模型：d）
当出现相机大修、关键部件更换、遭受剧烈震动冲击等情况，应重新检校5.2.2.3
安装要求
相机在无人驾驶飞行器上安装应满足以下要求：相机与飞行器连接应稳固可靠；a）
b）相机与飞行器之间应具备减震装置；c）应提供相机安装方位示意图，参见附录A。5.3航摄计划与航摄设计
5.3.1数学基础
数学基础规定如下：
a）坐标系应采用2000国家大地坐标系，亦可采用依法批准的独立坐标系；b）高程基准应采用1985国家高程基准，亦可采用依法批准的其他高程基准；c）地图投影采用高斯-克吕格投影，按经差3分带，亦可采用1.5°分带。5.3.2
航摄计划
根据成图需要制定航摄计划，航摄计划应包括以下内容：摄区范围及其地物地貌特征；
成图比例尺和摄影地面分辨率；c)
航线敷设方法、像片航向和旁向重叠度；d)
飞行器与航摄相机的类型、参数和其他辅助设备参数；e)
需提供的航摄成果名称和数量；执行航摄任务的季节和期限；
其他技术要求。
5.3.3航摄设计
5.3.3.1设计用基础地理数据的选择设计用基础地理数据应选择摄区最新时相的地形图、影像图或数字高程模型，地形图、影像图比例尺不低于1：10000数字高程模型比例尺不低于1：50000。2基准面地面分辨率的选择
各航摄分区基准面的地面分辨率应根据不同比例尺航摄成图的要求，结合分区的地形条件、测图等高距、航摄基高比及影像用途等，在确保成图精度的前提下，本着有利于缩短成图周期、降低成本、提高3
GB/T39612—2020
测绘综合效益的原则，在表1的范围内选择，表1航摄基准面地面分辨率设计范围成图比例尺
1:1000
1:2000
5.3.3.3航摄分区的划分和基准面确定航摄分区的划分和基准面确定，应遵循以下原则地面分辨率/cm
≤10.宜采用8
≤20，宜采用16
分区划分应兼顾成图比例尺、飞行效率、飞行方向、飞行安全等因素航摄基准面计算一般应取分区内高程占比加权平均值，计算方法参见附录B的B.6。b）
平地、丘陵地和山地分区内的地形高差不应大于1/4相对航高；高山地分区内的地形高差不应c
大于1/3相对航高。
当按照c)规定分区，出现分区面积较小、零散破碎等情况导致飞行任务实施困难时，可按最低d)
点地面分辨率不低于基准面分辨率1.5倍的原则重新分区：或者将摄区内分辨率超限面积占比不超过10%的多个小分区向相邻较大分区合并e）在地形高差符合c）、d)规定条件下，分区的跨度应尽量划大，且完整覆盖摄区。5.3.3.4重叠度设计
重叠度应在航摄分区基准面上设计，设计指标规定如下：a
航向重叠度一般应为65%～75%；旁向重叠度一般应为30%～45%；b)
在陡峭山区、高大建筑物密集的城镇地区、海岛、道路、管线、河流等摄区航摄时，重叠度设计宜适当加大。
5.3.3.5相机快门速度设计
无人驾驶飞行器的飞行速度选择应与相机快门速度设置相匹配，以确保航摄基准面像点位移不超过0.5个像素。像点位移计算公式参见B.1。5.3.3.6
航线敷设
航线敷设应遵循以下原则：
航线一般按测区形状的长边平行敷设，亦可按照东西或者南北向敷设，或沿线路、河流、海岛、海岸、境界等走向飞行；
曝光点宜基于数字高程模型，采用定点曝光或等距曝光控制方法设计；b）
c）布设构架航线时，应尽量与摄区内正常航线垂直，并且航高保持一致。5.3.3.7航摄季节和时间的选择
航摄季节和时间的选择应遵循以下原则：a）应尽量避免在积雪、洪水、扬沙、烟雾等情况下航摄；b）在沙漠、戈壁、河流湖泊、海洋、大面积的盐滩、盐碱地、滩涂等区域航摄时，应采取正午前后1h～2h摄影，以减少地面强烈反光而造成影像地物细节的损失；4
GB/T39612—2020
c）在陡峭山区和高天建筑物密集的城镇地区，宜在正午前后各2h内摄影.减少阴影对地物细节影响。
5.3.3.8铺设航摄地面标志
对于缺乏特征地物（如森林、戈壁、沙漠、滩涂等）或者需要高精度航空摄影测量的区域，应在航摄实施前制作人工点位和铺设标志并测量坐标，要求如下：a）人工地面标志的形状、规格等应确保其影像上可准确辨认与量测；b）人工地面标志的色彩应确保其与周围地面反差良好，影像上清晰可见。5.4航摄实施
航摄实施过程中，应遵循以下原则：使用机场起降时，应按照机场相关规定飞行；不使用机场起降时，应根据无人飞行器的性能要a）
求，选择起降场地和备用场地。航摄实施前应制定详细的飞行计划，且应针对可能出现的紧急情况制定应急预案b）
在保证飞行安全的前提下，且光照和能见度条件允许时，可实施云下摄影。c
采用GNSS或IMU/GNSS辅助航空摄影时，按照GB/T27919—2011执行。d)
起飞前应校准气压高度计、GNSS大地高、地形图海拔高程三者之间差异，确保飞行实时高度e）
控制与设计航高不出现较大系统性偏差f）应填写航摄飞行记录表，参见附录C5.5飞行质量与影像质量要求
5.5.1飞行质量
飞行质量应满足以下要求：
像片航向重叠度一般为60%～90%，最小不应小于53%；旁向重叠度一般为15%～60%，最小不应小于8%。
像片倾角一般不超过12°最大不超过15°；像片旋角一般不超过15最大不超过25°；像片倾b）
角和像片旋角不应同时达到最大值，像片旋角计算方法参见附录D。航向覆盖超出分区边界线应不少于两条基线；旁向覆盖超出整个摄区和分区边界线一般应不c
少于像幅的50%
同一航线相邻两张像片飞行高度差不应大于30m，同一航线上最高和最低航高之差不应大于50m。
航摄实施过程中出现的相对漏洞和绝对漏洞均应及时补摄。补摄应采用同型号相机，补摄航线的两端应超出漏洞之外两条基线。f）
影像数据应与定位定姿数据记录一一对应，并确保完整性。5.5.2影像质量
影像质量应满足以下要求：
a）影像应清晰、层次丰富、反差适中、色调柔和：影像上不应有云、雪，以及大面积烟雾、反光、污点等对立体模型连接和测绘产生影响的缺陷；b）
像点位移一般不应大于0.5个像素，最大不应大于1个像素；c）
d）不应出现因机上振动、镜头污染、相机快门故障等引起影像模糊的现象。5
GB/T39612—2020
5.5.3定姿、定位数据质量
采用GNSS或IMU/GNSS辅助航空摄影时，数据质量应满足GB/T279192011中8.1.1的要求。
航摄成果质量检查与整理
5.6.1航摄成果质量检查
航摄完成后，应根据5.5要求进行成果质量检查，检查合格后交付下一工序使用。5.6.2航摄成果整理
5.6.2.1航片编号
航片编号方法为：
航片编号由12位阿拉伯数字构成，采用以航线为单位的流水编号。航片编号自左至右1位~～4位为摄区代号，5位～6位为分区号，7位～9位为航线号，10位～12位为航片流水号b）一般以飞行方向为编号的增长方向。c）
同一航线内的航片编号不准许重复。d)
当有补飞航线时，补飞航线的航片流水号在本航线原流水号基础上加500。航片存储
按照摄区、分区、航线建立目录分别存储，应采用硬盘或光盘等存储。航摄分区及航线示意图参见附录E。
航摄成果资料
航摄成果资料包括以下内容：
影像数据；
影像位置和姿态数据；
航摄分区示意图、航线示意图；航摄飞行记录表；
摄区完成情况图，参见附录F；
相机检校报告、检校模型及检校参数；航摄批文；
航摄资料审查报告；
航摄技术设计书；
航摄技术总结报告：
航摄成果检查报告与验收报告；航摄成果清单；
其他相关资料。
像片控制测量
像片控制点布设
基本要求
像片控制点布设应满足以下基本要求：6
GB/T39612—2020
像片控制测量作业使用的各种仪器、器材应进行检查校正，检校合格证书处于有效期内：外业像控测量之前应进行现场踏勘，选择作业道路、特征地物、布标位置等，合理分配人员和b）
仪器；
像片控制点宜按照区域网或航线布设。控制点分布应能控制整个测区并能满足成果精度要求，相邻像对和相邻航线之间的控制点宜公用。布设要求
选点要求
像片控制点选点应满足以下要求：a）
像片控制点的自标影像应清晰，易于判读刺点和立体量测，同时应是高程起伏较小、常年相对固定且易于准确定位和量测的地点。弧形地物，阴影、高大建筑物以及高大树木附近，与周边不易区分的地点等不应选作点位目标。b）
像片控制点应选在像片旁向重叠中线附近，尽量远离像片边缘。6.1.2.2
区域网布点方案
6.1.2.2.1基本要求
区域网布点应满足以下要求：
区域网的划分应依据成图比例尺、地面分辨率、测区地形特点、航摄分区的划分、测区形状等情况全面进行考虑，根据具体情况选择最优实施方案b)
区域网的图形宜矩形。区域网的大小和像片控制点之间的跨度以能够满足空中三角测量精度要求为原则，主要依据成图精度、航摄资料的有关参数及对系统误差的处理等多因素确定。6.1.2.2.2无GNSS或IMU/GNSS辅助航摄的区域网布点方案无GNSS或IMU/GNSS辅助航摄情况下，对于两条和两条以上的平行航线采用区域网布点时，要求如下：
a）航向相邻控制点的基线跨度一般应不超过表2的规定，仅用于测制DOM时，基线跨度可放宽至2倍；
表2航向相邻控制点的基线跨度
比例尺
1:1000
1:2000
基线跨度
旁向相邻控制点的航线跨度一般应不超过表3的规定，仅用于测制DOM时，航线跨度可放宽b)
至2倍；
表3旁向相邻控制点的航线跨度
比例尺
1:1000
1:2000
航线跨度
GB/T39612—2020
特殊困难地区（大面积沙漠、戈壁、沼泽、森林等）布点要求中的基线跨度和航线跨度相应放宽c
至1倍～2倍，且应在技术设计书中明确规定。6.1.2.2.3GNSS、IMU/GNSS辅助航摄区域网布点方案采用GNSS、IMU/GNSS辅助航摄时，除满足GB/T27919一2011要求外，还应满足以下要求：像片控制点连线应完全覆盖成图区域，且全部布设平高点；a
控制点采用角点和拐点布设法，即在区域网凸角转折处和凹角转折处布设平高点，区域网中应b）
至少布设1个平高点，实际布设时控制点基线跨度应不超过表4的规定，航线跨度应不超过表5的规定。
表4航向相邻控制点的基线跨度
比例尺
1:1000
1:2000
注：仅测制DOM时，基线跨度可放宽至2倍旁向相邻控制点的航线跨度
比例尺
1:1000
1:2000
6.1.2.3单航线布点方案
基线跨度
航线跨度
采用单航线布点时，相邻控制点间的航向基线跨度可参照6.1.2.2设计，在需要布点像片的上下标准点位处均需布设控制点。
6.1.2.4全野外布点方案
全野外布点方案按照CH/T3006—2011要求执行。特殊情况的布点方案
当遇到像主点、标准点位落水，以及海湾岛屿地区等出现航摄绝对漏洞等特殊情况，不能按正常情况布设像片控制点时，视具体情况以满足空中三角测量和立体测图要求为原则布设控制点，具体方法按照CH/T3006—2011中6.3.2.3的要求执行。基础控制点测量
基础控制点测量应满足以下要求：用于平面控制的基础控制点测量，当使用GNSS静态相对定向方法时，其布设原则、选点、观a)
测、记录、数据处理、成果检查与交付资料应符合GB/T18314一2009中E级网的规定；b)
用于高程控制的基础控制点测量，按等外水准测量或与其精度相当的方法施测
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