5.3 测绘方法与技术要求

5.3.1 RTK测图应使用双频或多频接收机，仪器标称精度不宜低于10mm+5×10^-6；测图作业可采用单基站RTK测量方法，在已建立连续运行基准站系统的区域宜采用网络RTK测量方法。
5.3.2 作业前的准备工作应包括下列内容：
    1 搜集测区的控制点成果、卫星定位测量资料及连续运行基准站系统的覆盖情况；
    2 搜集测区的平面基准和高程基准的参数，应包括参考椭球参数、中央子午线经度、纵横坐标的加常数、投影面高程、平均高程异常等；
    3 搜集卫星导航系统的地心坐标框架与测区地方坐标系的转换参数及相应参考椭球的大地高基准与测区的地方高程基准的转换参数；
    4 网络RTK使用前，应在服务中心进行登记、注册，并应获得系统服务的授权。
5.3.3 转换关系的建立应符合下列规定：
    1 基准转换可采用重合点求定三参数或七参数的方法进行；
    2 坐标转换参数和高程转换参数的确定宜分别进行；坐标转换位置基准应一致，重合点的个数不少于4个，并应分布在测区的周边和中部；高程转换可采用卫星定位高程测量的方法，应按本标准第4.4节的有关规定执行；
    3 坐标转换参数可应用测区卫星定位网二维约束平差所计算的参数；
    4 对于大面积的测区，需要分区求解转换参数时，相邻分区不应少于2个重合点；
    5 转换参数宜采取多种点组合方式分别计算，并应择优选取。
5.3.4 既有转换参数（模型）的应用应符合下列规定：
    1 转换参数（模型）的应用，不应超越转换参数的计算所覆盖的范围；
    2 正式使用前，应对转换参数（模型）的精度、可靠性进行分析和实测检查，检查点应分布在测区的中部和边缘；采用卫星定位实时动态图根控制测量方法检测，检测结果平面较差不应大于图上0.1mm，高程较差不应大于等高距的1/10；超限时，应分析原因，并应重新建立转换关系；
    3 对于平原与山区的接边区域，应绘制高程异常等值线图，并应分析高程异常的变化趋势是否同测区的地形变化相一致。不一致时，应进行检查，超限时，应精确求定高程拟合方程；
    4 网络RTK的平面坐标系与项目坐标系不兼容时，应通过校准建立转换关系。
5.3.5 单基站点位的选择应符合下列规定：
    1 应根据测区面积、地形和数据链的通信覆盖范围，均匀布设基准站；
    2 单基站站点的地势应宽阔，周围不得有高度角超过15°的障碍物和干扰接收卫星信号或反射卫星信号的物体；
    3 单基站的有效作业半径不应超过10km。
5.3.6 单基站的设置应符合下列规定：
    1 当基准站架设在已知点位时，接收机天线应对中、整平；对中偏差不应大于2mm；天线高的量取应精确至1mm；
    2 应连接天线电缆、电源电缆和通信电缆等，电台天线宜设置在高处；
    3 电台频率的选择，不应与作业区其他无线电通信频率冲突。
5.3.7 流动站的作业应符合下列规定：
    1 流动站接收机天线高设置宜与测区环境相适应，变换天线高时应对手簿作相应更改；
    2 流动站作业的有效卫星数不宜少于6个，多星座系统有效卫星数不宜少于7个，PDOP值应小于6，并应采用固定解成果；
    3 应设置项目参数、天线高、天线类型、PDOP和高度角等；
    4 每点观测时间不应少于5个历元；
    5 流动站的初始化，应在对空开阔的地点进行；
    6 作业前，宜检测2个以上不低于图根精度的已知点；检测结果与已知成果的平面较差不应大于图上0.2mm，高程较差不应大于基本等高距的1/5；
    7 若作业中，出现卫星信号失锁，应重新初始化，并应经重合点测量检查合格后，继续作业；
    8 结束前，应进行已知点检查；
    9 每日观测完成后，应转存测量数据至计算机，并应做好数据备份。
5.3.8 RTK测图分区作业时，应测出各区界线外图上5mm，其他技术要求应按本标准第5.3.15条规定执行。
5.3.9 不同基准站作业时，流动站应检测地物重合点，点位较差不应大于图上0.6mm，高程较差不应大于基本等高距的1/3。
5.3.10 对RTK采集的数据应进行检查处理，应删除或标注作废数据、重测超限数据、补测错漏数据。
5.3.11 全站仪测图所使用的仪器和软件应符合下列规定：
    1 宜使用6″级全站仪，全站仪测距标称精度不应低于10mm+5×10^-6；
    2 测图软件，应满足内业数据处理和图形编辑的要求；
    3 宜采用通用格式存储数据。
5.3.12 全站仪测图的方法，可采用编码法、草图法或内外业一体化的实时成图法等。
5.3.13 全站仪测图的仪器安置及测站检核应符合下列规定：
    1 仪器的对中偏差不应大于5mm，仪器高和棱镜高应量至1mm；
    2 应选择远处的图根点作为测站定向点，并应施测另一图根点的坐标和高程，作为测站检核；检核点的平面位置较差不应大于图上0.2mm，高程较差不应大于基本等高距的1/5；
    3 作业过程中和作业结束前，应对定向方位进行检查。
5.3.14 全站仪测图的最大测距长度应符合表5.3.14的规定。 5.3.15 数字地形外业测绘应符合下列规定：
    1 当采用草图法作业时，应按测站绘制草图，并应对测点进行编号；测点编号应与仪器的记录点号相一致；草图的绘制，宜简化标示地形要素的位置、属性和相互关系等；
    2 当采用编码法作业时，宜采用通用编码格式，也可使用软件的自定义功能和扩展功能建立用户的编码系统进行作业；
    3 当采用内外业一体化的实时成图法作业时，应实时确立测点的属性、连接关系和逻辑关系等；
    4 在建筑密集的地区作业时，对于仪器无法直接测量的点位，可采用支距法、线交会法等几何作图方法进行测量，并应记录相关数据。
5.3.16 数字外业测图可按图幅施测，也可分区施测。按图幅施测时，每幅图应测出图廓线外5mm；分区施测时，应测出各区界线外图上5mm。
5.3.17 每日观测完成后，宜将全站仪采集的数据转存至计算机，并应进行检查处理，应删除或标注作废数据、重测超限数据、补测错漏数据，应生成原始数据文件并应备份。
5.3.18 地面三维激光扫描仪可应用于1∶500和1∶1000比例尺的地形图测量。
5.3.19 地面三维激光扫描测图在地形测绘中应依据测图的范围大小、地形类别等设置地面控制点，地面控制点数量、分布及点位精度应满足坐标高程系统转换和相应比例尺成图精度的需要。
5.3.20 作业前的准备工作应符合下列规定：
    1 采样点间距，应依据区域类型及图上地物点的间距（点位）中误差按表5.3.20的规定进行设置。     2 应检查地面三维激光扫描仪各部件状态及连接情况、电源与内存容量、通电后的工作状态。
    3 具有对中功能的地面三维激光扫描仪应进行对中检查。
    4 外置同轴相机参数的检查，应包括相机主距、像主点、畸变参数、相对于扫描仪的安装姿态参数等的标定。
5.3.21 地面三维激光扫描作业应依地面控制测量、扫描站布测、标靶布测、设站扫描、外业数据检查与备份的流程进行。
5.3.22 标靶布设与观测应符合下列规定：
    1 标靶应在扫描范围内均匀布置且高低错落，每一扫描站的标靶个数不应少于4个，相邻扫描站的公共标靶个数不应少于3个；
    2 标靶位置宜采用全站仪测量，观测时，可在同一基准站（控制点）观测两测回，或在不同基准站（控制点）各施测一次，平面、高程较差均不应大于50mm，应分别取平均值作为最终成果。
5.3.23 测站扫描应符合下列规定：
    1 测站视野应开阔，并应有效覆盖扫描区域内的地物、地貌等；
    2 大面积测区应分区扫描然后进行配准拼接，不同测站位置、不同视角的扫描区域的重叠度不宜小于20%；
    3 测站可布设在高处，在扫描仪有效测程内扫描光束与地面的交角宜正交；
    4 设置标靶时，应识别并扫描标靶；5 项目需要时，宜在激光扫描的同期获取影像数据；
    5 项目需要时，宜在激光扫描的同期获取影像数据；
    6 应记录扫描测站位置和扫描日期；
    7 扫描过程中若出现断电、死机、仪器位置变动等情形，应初始化扫描仪，并应重新扫描；
    8 扫描作业结束后，应将扫描数据转存至计算机，并应检查点云数据覆盖范围、标靶数据的完整性和可用性；对缺失和含有粗差的数据，应补扫；
    9 受物体遮挡激光扫描区域没有激光点云数据时，可在现场选取另一处可通视位置作为辅助扫描基站进行补充扫描。
5.3.24 地面三维激光扫描数据处理应依点云拼接、坐标转换、降噪与抽稀、图像数据处理、彩色点云制作、三维建模、DEM制作、数字线划图生成等流程进行。数据处理的主要技术要求，应符合下列规定：
    1 扫描点云可选择控制点、标靶或地物特征点进行拼接，应采用不少于3个同名点，拼接后同名点的点位中误差不应低于本标准表5.3.20中地物点间距中误差的1/2；
    2 拼接后的点云数据应采用不少于4个均匀分布的已知点进行整体点云的坐标转换，定向残差应小于本标准表5.3.20中点位相对于临近控制点中误差的1/2，单测站点云数据的绝对定向可采用已知点和已知方位；
    3 根据项目要求，可对点云数据进行降噪与抽稀，降噪处理应采用滤波或人机交互模式，抽稀不应影响目标物特征识别与提取，且抽稀后点间距应符合表5.3.20的规定；
    4 图像数据处理应包括色彩调整、畸变纠正、图像配准和数据转换；色彩调整使得到反差适中、色彩一致；畸变纠正应消除视角或镜头畸变引起的图像变形；图像配准应做到图像细节清晰、无配准镶嵌缝隙；图像数据宜转换成通用数据格式；
    5 可根据点云识别及可视化要求，利用扫描时获取的影像数据为点云着色，制作彩色点云数据；
    6 应将需要建模区域的点云数据导入三维建模软件构建区域模型；
    7 数字高程模型的制作宜包括地面点提取，特征点线提取，三角网（或规则格网）构建及模型内插、接边、镶嵌、裁切等，以及数字高程模型数据编辑与外业检查；
    8 对内业无法判定点云数据的地物应进行外业核查和补测。
5.3.25 点云数据应检查重叠度、彩色影像、扫描标靶或特征点测量成果及坐标转换成果。
5.3.26 图形成果的检查应符合下列规定：
    1 应对点云数据提取特征点，并应采用除地面三维激光扫描测图以外的其他测量方式按相应比例尺地形碎部点测量精度测设检查点；
    2 平面、高程检查点的位置宜均匀分布；
    3 每个扫描区域检查点不应少于30个，统计检查点的平面、高程点位中误差应符合本标准表5.3.20的规定。 5.3.27 移动测量系统作业应符合下列规定：
    1 应保障设备工作正常，出现不正常情况时应做好记录；
    2 对于环境遮挡或无法进入的路段应做好记录，现场条件允许时，应补采；
    3 恶劣天气出现时，应停止作业并应对系统设备采取防护措施；
    4 应将采集的数据转存至计算机，并应检查数据质量、进行数据备份。
5.3.28 移动测量系统作业前的准备工作宜包括资料收集与分析、现场踏勘、设备校验、技术设计、路线规划、控制测量、基准站设计等内容。
5.3.29 移动测量系统的校验应符合下列规定：
    1 作业前，应采用室外检验场实测POS系统、激光扫描仪、相机的基本参数及相对位置关系；
    2 绝对标定距离应根据项目测距范围确定，不宜小于20m，激光雷达标定点密度不宜小于50p/m²；
    3 检校限差应满足平面位置较差不大于50mm和高程较差不大于50mm的要求；
    4 可量测相机内方位元素不应低于0.5像素；
    5 可量测相机姿态位置的线元素不应大于10mm，角元素不应低于0.01°；
    6 激光扫描仪姿态位置的线元素不应大于10mm，角元素不应低于0.01°。
5.3.30 移动测量系统的路线规划应兼顾测区道路交通情况、卫星导航定位信号的接收情况和太阳方位角，并应符合下列规定：
    1 路线规划应包括初始化位置、结束位置、行进路线、移动速度、保障措施等；
    2 宜先沿主要道路、河流，再沿次要道路、支流规划外业采集路线；
    3 采集时，宜沿直行道路采集，双向通行道路宜往返采集，并不应重复；
    4 作业时段，宜选择晴天和无拥堵的时间段采集；
    5 在导航定位卫星信号无法满足观测精度要求的区段，应布设地面控制点。
5.3.31 移动测量系统的基准站宜选择连续运行基准站。当需自行布设基准站时，宜在已知点上架设双基准站，精度不应低于一级，有效作业半径宜小于10km，视场内障碍物的高度角不宜大于15°。
5.3.32 基准站作业应符合下列规定：
    1 基准站观测时间段应覆盖移动测量系统的数据采集时间，数据采样间隔不应大于1s；
    2 基准站的值守人员不可离开站点，应阻止无关人员和车辆靠近，并应防止基准站受到震动或被移动；
    3 作业期间不得改变基准站天线的位置和高度，也不得在基准站旁使用手机、对讲机等无线电通信设备。
5.3.33 移动测量系统数据采集作业前，应检查车辆与供电设备状态、各组件连接与工作状态、数据存储和备份空间、卫星定位测量基准站状态，应在满足要求后开始数据采集。
5.3.34 定位定姿数据采集应符合下列规定：
    1 作业前，应采用静态或动态方式进行IMU初始化，初始化地点应对空开阔、无遮挡、无高压线或高压铁塔，并应避开水塘和桥梁；
    2 初始化作业应满足导航定位有效卫星数不少于6颗，PDOP小于6的要求；
    3 数据采集结束后应检查数据完整性，应对临时基准站的点位进行标识。
5.3.35 实景影像采集应符合下列规定：
    1 影像采集不得逆光；
    2 进出隧道、立交桥等光线变化较大的区段时，应降低车速并应调整曝光、增益等参数；
    3 影像采集宜采用距离触发方式，并应根据影像采集设备的性能控制采集速度；曝光间距应满足项目对影像的要求。
5.3.36 视频采集时，应在临时停车时暂停视频采集，保密区域应做录音说明。
5.3.37 激光点云采集应符合下列规定：
    1 激光数据的回波比例不低于90%；
    2 应根据激光扫描仪的性能控制采集速度；
    3 点云密度应满足项目要求。
5.3.38 数据处理流程宜包括对定位定姿数据、实景影像、全景影像、视频、激光点云等数据的预处理与数据融合处理；处理后数据文件的组织与存储管理，应符合现行行业标准《车载移动测量数据规范》CH/T6003的有关规定。
5.3.39 定位定姿数据处理应符合下列规定：
    1 可选取距当前测量区域最近的卫星定位测量基准站数据进行解算，也可采用多基站数据联合平差；卫星导航系统与惯性测量单元联合平差中误差要求，宜符合表5.3.39的规定。     2 在导航定位卫星信号弱或者失锁的情况下，可采取地面控制点纠正的方法。
    3 应输出定位定姿精度、初始化参数等信息。
    4 应根据工程要求和实际测量情况进行控制点纠正。
    5 组合导航定位数据处理结果，应满足项目要求。
5.3.40 实景影像数据处理应符合下列规定：
    1 实景影像应包含坐标和时间信息，可量测实景影像还应包含姿态信息；
    2 应根据项目要求进行匀光匀色处理；
    3 应根据项目要求进行加密和隐私处理。
5.3.41 全景影像与视频数据处理应符合下列规定：
    1 全景影像的拼接错位不应大于5个像素；
    2 视频数据、全景影像应匹配坐标和时间信息，全景影像还可匹配姿态信息；
    3 应根据项目要求进行匀光匀色处理；
    4 应根据项目要求进行加密和隐私处理；
    5 车载可定位视频的数据精度，平面精度应小于2m，高程精度应小于5m；
    6 车载作业时的动态测量，车载全景影像测量精度，宜符合表5.3.41的规定。 5.3.42 激光点云数据处理应符合下列规定：
    1 激光点云应包含绝对坐标和时间信息；
    2 应对激光点云进行噪声处理，噪声率不应高于5%；
    3 车载激光扫描数据精度应符合表5.3.42的规定。 5.3.43 点云与影像的融合应依据相机外方位元素和点云坐标计算和查找与点云精确对应的影像值。
5.3.44 地理要素的采集应符合下列规定：
    1 地理要素的分类与代码应符合现行国家标准《基础地理信息要素分类与代码》GB/T13923的有关规定；
    2 宜采用交互立体量测模式，采集管线、管线井、独立树、电线杆、电力线等独立地物要素和线要素；
    3 宜采用切片投影方式，采集房屋、道路、植被、河流等线状、面状地物要素；
    4 应根据矢量要素类型、位置，设置切片点云的层数、厚度；
    5 应根据切片点云，描绘编辑矢量要素。
5.3.45 移动测量系统外业数据采集结束后，应进行数据检查，检查内容宜包括点云精度、全景影像与点云配准精度、全景影像质量及数量、测区覆盖情况和工程之间叠加检查情况等。数据应在检查合格后进行内业采集提取。
Ⅴ 低空数字摄影测图
5.3.46 低空数字摄影可适用于1∶500、1∶1000、1∶2000、1∶5000航测成图，1∶500航测成图宜采用倾斜摄影测量方法获取地面影像。
5.3.47 低空数字摄影飞行器宜具备卫星导航或定位定姿的功能，飞行器有效载荷、续航能力、巡航速度应满足项目的要求。
5.3.48 低空数字摄影数码相机的成像探测器面阵不应低于2000万像素，最高快门速度不应大于1/1000秒，相机镜头应为定焦镜头，且应对焦无限远。
5.3.49 低空数字摄影相机应进行检校，相机检校参数应包括像主点坐标、主距和畸变差方程系数。
5.3.50 低空摄影的飞行质量，主要应包括像片倾角、像片旋角、航线弯曲度、航高保持、像片重叠度、摄区边界覆盖等，应符合国家现行标准《工程摄影测量规范》GB50167和《低空数字航空摄影规范》CH/Z3005的有关规定。
5.3.51 进行低空数字摄影作业时，必须制订飞行器安全应急预案，且必须遵守国家对低空空域使用管理的规定。
5.3.52 低空数字航摄影像的质量应符合下列规定：
    1 影像应能辨认出与地面分辨率相适应的细小地物影像，并应能建立立体模型；
    2 影像上不应有云、云影、烟、局部反光、污点等缺陷；若影像存在缺陷，不应影响立体模型的连接和立体采编；
    3 在曝光瞬间，因飞机飞行造成的像点位移不宜大于1个像素，并不应大于1.5个像素；
    4 拼接影像宜无模糊、重影和错位现象。
5.3.53 像控点布设和空中三角测量的主要技术要求应符合下列规定：
    1 像控点布设可根据航线数目选用航线网布点或区域网布点；
    2 像控点测量可采用导线测量、卫星定位测量或RTK测量，测量的技术要求应符合本标准第5.2节的有关规定；
    3 空中三角测量应包括航摄影像的内定向、相对定向、绝对定向和网平差计算等，对于具有卫星导航定位和惯性测量单元的辅助空中三角测量，在网平差时应导入摄站坐标、像片外方位元素进行联合平差；
    4 像控点布设和空中三角测量的其他技术要求应符合现行国家标准《工程摄影测量规范》GB50167的有关规定；
    5 当采用具有实时动态辅助导航功能或后处理动态功能的低空数字摄影飞行器时，像控点数量可减少。
5.3.54 低空数字摄影的数据质量检查应进行飞行质量检查、POS数据检查、影像质量检查等。应在检查合格后进行内业的数据采集。
5.3.55 内业测图应符合本标准第5.8.12条～第5.8.17条的有关规定。
5.3.56 机载激光雷达数据获取应根据激光雷达和数码相机的技术参数及项目精度要求进行设计，并应符合下列规定：
    1 航线旁向重叠设计不宜小于20%，最低不应小于10%；旋偏角不宜大于15°，最大不应超过25°。
    2 航高设计应兼顾影像分辨率、点云密度、地形起伏以及激光测程等因素。
    3 航线数据文件应包括航线号、航带顺序及系统工作参数等信息。
    4 航线布设宜在中高分辨率、具有空间地理定位的遥感影像和数字高程模型上进行。
    5 机载激光雷达测图相对航高和点云密度宜根据设备性能和项目要求确定，并应符合表5.3.56的规定。     6 激光点精度应符合本标准第5.1.6条有关点位精度和高程精度的规定。森林或弱反射率地区，激光点的精度不宜超过相应限差的1.5倍。
5.3.57 机载激光雷达扫描定位应符合下列规定：
    1 机载激光雷达扫描定位宜采用单基站RTK技术，也可采用网络RTK技术；基准站间距宜为15km～30km，特殊情况下，站间距不应超过50km；
    2 卫星定位的数据采样间隔不宜大于1s，同步观测的有效卫星数不少于5颗；PDOP值不应大于6，卫星定位宜采用载波相位实时动态差分模式，并应采用双差固定解成果；
    3 地面基准站点不宜低于一级控制点的精度。
5.3.58 检校场的布设与检校飞行应符合下列规定：
    1 机载激光雷达检校场布设应包含平坦裸露地形，以及建筑物或突出地物、道路拐角点和高反射率的地物等；
    2 在机载激光雷达扫描作业开始时和结束前应进行检校飞行；当拆卸安装机载激光雷达设备或更换部件后，也应进行检校飞行。检校飞行应按现行行业标准《机载激光雷达数据获取技术规范》CH/T8024的有关规定执行。
5.3.59 机载激光雷达扫描的飞行应符合下列规定：
    1 激光雷达扫描测量前，应通过检校飞行精确测定激光扫描仪、惯性导航仪（IMU）和数码相机的偏心分量，应精确至10mm；
    2 起飞前，应检查飞行控制系统、激光雷达、数码相机、卫星定位接收机天线及惯性导航仪（IMU）等设备及控制软件的工况；
    3 应设置激光雷达设备的扫描镜摆动角度、扫描频率、脉冲等参数；应设置数码相机的曝光度、快门速度、ISO值等参数；
    4 飞机进入预设航线获取测区点云与影像数据时，应观察设备的运行状态调整相关设备参数；
    5 飞行速度应根据项目精度要求、仪器设备性能指标、地形起伏等情况确定。整个测区的飞行速度宜保持一致；
    6 在一条航线内，航高变化不应超过相对航高的10%，实际航高不应超过设计航高的10%；
    7 航线俯仰角、侧翻角不宜大于2°，最大不应超过4°；航线弯曲度不应大于3%；
    8 每架次飞行结束后，应根据数据整理清单，应填写数据质量检查记录表，并应包括成果数据、航飞记录表和初步检查记录表。
5.3.60 机载激光雷达扫描数据应根据POS数据、激光测距数据、系统检校数据、地面基站数据联合解算激光点云数据进行处理，并应将建（构）筑物、植被等非地面点与地面点分离。
5.3.61 机载激光点云数据宜转换为用户坐标系和用户高程系，测区平面坐标转换可按本标准第3.2.23条第3款、第4款的规定执行；测区卫星定位高程测量计算可按照本标准第4.4节的有关规定执行。
5.3.62 机载激光雷达扫描的数据质量检查应包括地面基站数据、POS数据、激光点云数据精度、影像数据质量等内容。