现代地图生产的主要步骤及方法

A. 地图的基础知识

地图，是按一定的比例运用线条、符号、颜色、文字注记等描绘显示地球表面的自然地理、行政区域、社会状况的图形。随着科技的进步，地图的概念是不断发展变化的，如将地图看成是“反映自然和社会现象的形象、符号模型”，地图是“空间信息的载体”、“空间信息的传递通道”等。

地图是按照一定法则，有选择地以二维(2D)或多维形式(3D)与手段在平面或球面上表示地球（Earth）（或其它星球）若干现象的图形或图像，它具有严格的数学基础、符号系统、文字注记，并能用地图概括原则，科学地反映出自然和社会经济现象的分布特征及其相互关系。

(1)现代地图生产的主要步骤及方法扩展阅读：

在十七世纪，地图越来越成为一个知识的“集合体”，因为绘制精美的地图往往包含了地理、艺术和历史的复合知识，像是一部网络全书。

十七世纪的荷兰作为世界制图最高水平的国家绘制了大量精美的航海图、大幅壁挂图、区域地图和世界地图，完美诠释了地图本身所具有的深刻内涵和无与伦比的美感。由于欧洲古代地图制作者往往是由学者、艺术家、手工艺人和科学家等这样的社会群体构成，这使得地图以多元的面貌出现。

无论是欧洲与中国古代，地图始终受到社会精英阶层的关注，他们既是地图的使用者、鉴赏与收藏者，同时也参与地图的绘制。文艺复兴时期以及十七世纪时艺术家画地图是个普遍现象，一个着名例子就是达·芬奇绘制地图。

达·芬奇被收藏至今的几十幅画作中，有9幅和地图直接相关。专家发现,作为一名艺术家，他画出来的地图和专业制图师的没有区别，非常精确。

B. 地图的成图方法有哪些

近年来，无人机倾斜摄影测量技术已成为测绘地理信息行业热点，大比例尺地形图是国防建设、经济建设、城市规划和科学研究的基础数据，其获取离不开我们的地形测绘工作。本专题为大家介绍一种基于无人机倾斜摄影的三维模型数据生产大比例尺地形图的方法，详细阐述了外业数据采集、三维建模、模型后处理、地形图成图的技术流程，并以占地面积6km²的青岛市藏马山景区为测区，在保证精度的前提下，实现了在无像控点情况下对测区1:2000地形图成图，在布设地面像控点情况下完成对测区1:500地形图成图。极大的降低了时间成本与人工成本，经济效益显着，具有重要的应用价值。
关键词：无人机；倾斜摄影建模；大比例尺地形图；藏马山景

1 引言

2 测区概况与技术原理

2.1 测区概况

2.2 技术原理

2.3 无人机倾斜摄影系统

3 技术路线

3.1 无像控成图

3.2 有像控成图

4 技术实施

4.1 外业数据采集

4.2 内业数据处理

4.3 三维数字成图

4.4 精度评定

2 测区概况与技术原理

2.1 测区概况

藏马山风景旅游区位于山东省青岛市黄岛区藏南镇境内，位于35°45'48.91" N至35°48'21.52"N，119°44'23.27"至119°48'4.25"E之间。

2.2 技术原理

无人机倾斜摄影技术是通过在无人机飞行平台上搭载多台数码相机，同时从垂直和倾斜多个不同的角度采集高分辨率影像，一般常用的是五镜头倾斜摄影系统，结合无人飞行平台搭载的GPS/IMU系统获取的POS数据和像控点数据，加之实时差分GPS测量技术与CORS系统。经过相关软件处理获取数字表面模型、数字正摄影像和三维模型的摄影测量技术。在建立建筑物表面模型的过程中，相比垂直影像，倾斜影像有着显着的优点，因为它能提供更好的视角去观察建筑物侧面，这一特点正好满足了建筑物表面纹理生成的需要。同一区域拍摄的垂直影像可被用来生成三维城市模型或是对生成的三维城市模型的改善。
2.3 无人机倾斜摄影系统

在这里介绍一下平台，文末会发送软件下载的网络云链接。

硬件：

RTK：华测 X9

无人机：大疆 经纬M600 PRO

五镜头相机：成都睿铂 锐眼RIY-DG3

软件：

建模软件：Context Capture

测图软件: 清华山维 EPS地理信息平台

3 技术路线

主要分为外业数据采集与内业数据处理两大模块。
(一) 外业数据采集：主要通过布设、量测像控点、检查点保证后期内业处理的精度，无人机航测采集影像数据。
(二) 内业数据处理：航飞影像结合无人机POS数据，通过外业采集像控点的位置校正影像中像控点位置，提交2~3次空中三角测量，在误差允许范围之内，生成三维实景模型，用检查点对模型进行精度评定，满足精度要求后，进行修补、优化等后处理工序，再转换格式如3mx、osgb转换成 EPS识别的 DSM 数据进行数字测图，矢量化成图的过程。
3.1无像控成图

无像控成图的关键技术在于无人机飞行平台通过其内置载波相位差分GPS技术，结合IMU惯性导航系统获取的POS 数据，依托GNSS技术，使飞行平台成为一个GNSS流动站，能够获取高精度、高密度控制点点云数据，其功能与地面像控点相同，在相关软件中进行处理，计算三维数字表面模型、数字正摄影像。在无像控点的情况下，生成的三维模型的相对精度(即内符合精度) 主要取决于相机拍摄影像时POS数据精度和影像的重叠度，所以需要设置较高主航线重叠度、航线间重叠度，以达到提高精度的目的。

3.2有像控成图

布设像控点则是在无像控的基础上，对多镜头、多幅影像中的同名特征点(布设的地面像控点)进行粗点检测、人工刺点校正，根据平差结果进行2~3轮刺点，提升精度的过程。