銀西高鐵低空數字攝影航線規劃
理論廣角
作者：陳建柱
[摘 要]本文就銀西鐵路寧夏境內航攝項目（吳忠至甜水堡段），使用測繪無人機進行低空攝影作業中，在航線規劃中相機和飛行平台的選擇、航攝分區的劃分、重疊度的計算、航線製作等主要技術環節進行了介紹。
[關鍵詞]飛行平台； 攝區劃分； 重疊度
中圖分類號：P231 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）35-0356-01
一、 引言
建設銀川至西安鐵路，是落實西部大開發戰略的重要體現，將進一步增強銀川區域中心城市的輻射帶動能力，實現寧夏與全國客運專線聯網，大大縮短銀川至西安、成都、重慶等中心城市的距離，開辟銀川、蒙西地區前往西南、華中、華南的快速運輸通道，進一步加強西部各城市之間的交流與聯係，對加快寧夏、甘肅、陝西三省發展具有十分重要的意義。
隨著無人機技術的成熟，以及無人機的低成本，起降靈活，受氣象條件影響小，反應迅速等優點，在測繪領域得到廣泛的應用。本次項目是銀川至西安雙線電氣化高速鐵路寧夏段，區內全長約161km。線路寧夏段由銀川火車站引出，經吳忠、惠安堡，至甘肅甜水堡。摂區為由吳忠k523至甜水堡k422段，長101km。攝影寬度是以線路方案線為中心，向方案線（包括副線）兩側各250m寬度構成攝區範圍。以線路走向為航線方向，任務為1：1000數字航空攝影，製作正射影像圖數據。摂區地勢北低南高，吳忠段為平原，太陽山至甜水堡為丘陵，方案線兩側交通較便利。
二、 相機和飛行平台選擇
2.1航攝相機的選用
線路航攝區域內，有約2/3是丘陵地，丘陵地落差較大，考慮到分區內地形高差不應大於1/6攝影航高的要求（即△h
相機參數
焦距： 35.9mm
像幅：7360*4912像素
像素：0.00488mm*0.00488mm
2.2飛行平台的選擇
項目攝影的相對航高為662米，考慮到鐵路線路彎道多，以帶狀延伸，起飛場地條件和航攝精度等。選擇姿態穩定，抗風能力強，航時較長的固定翼無人機Qwb-2，來完成這項飛行任務。固定翼輕型無人機的基本參數：
● 機長：2.5m
● 翼展：2.9m
● 起飛重量：25kg
● 最大平飛速度：160km
● 續航時間：2h
● 最大航程：200km
● 起飛方式：地麵滑跑
● 動力係統：100cc汽油發動機
● 飛控係統：UP30
三、 航線規劃
1、劃分航摂分區
將線路方案線與範圍線套合在已有的地形圖資料上，或google earth上。比較線路資料和已有資料的吻合性，確定資料的準確無誤。銀西鐵路寧夏段方案線資料隻有方案線數據，沒有其他相關的地物，線路具體途經哪裏也不清楚，複合就顯得尤為重要。方案線有兩個明顯的特征點。一個是從銀川火車站分出，另一個是特征是線路在老鹽池的道岔立交。套合在特征部位所在1：1萬正射影像圖上，確定資料的可靠的情況。
麵高1310米，絕對航高1972米。第三航攝分區基準麵高1490米，絕對航高2152米。
2、重疊度及分辨率
（1）重疊度
低空數字航空攝影規範要求，像片航向重疊度一般為60%～80%，最小不小於53%；像片旁向重疊度一般為15%～60%，最小不小於8%。根據本項目航攝任務的實際情況確定標準航向重疊度取70%，標準旁向重疊度取40%。
（2）航攝範圍覆蓋
要求航向覆蓋超出摂區邊界應不少於兩條基線。旁向覆蓋超出摂區邊界線一般不少於像幅的50%；便於施測像片控製點及不影響內業正常加密時，旁向覆蓋超出摂區邊界線應不少於像幅的30%。
（3）基線長度和航線間隔
基線長度Bx=像幅長度Lx×（1-航向重疊度px）×H/f
=像素列數×（1-航向重疊度px）×地麵分辨率GSD=4912×（1-0.7）×0.09