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1、基于低空无人飞行器的测绘遥感系统测试大纲（试行）国家测绘局科技与国际合作司2009年 8 月目录1总则 .12标准与引用 .23飞行器性能指标 .33.1飞行器的类别 .33.2飞行器适用航空摄影作业范围.33.3飞行性能指标 .34飞行控制系统与数据链路 .64.1导航与飞行控制方式 .64.2数据通信链路 .65传感器及辅助设备 .76基础软件环境 .97影像数据标准与质量 .108 数据处理软件环境 .118.1低空航测数据空中三角测量 .118.2 DEM 快速生产能力 .118.3 DOM 快速生产环境 .118.4 DLG 采集配套软件 .129系统集成度和工程化能力 .139.1
2、技术文档 .139.2操作运行 .139.3质量控制措施 .149.4系统集成度和工程化能力 .14B1 总则1.1本测试大纲的制定是对民用无人飞行器为平台的低空无人测绘遥感系统各项性能指标和作业要求进行检测，以便对该类技术产品进行规范管理、技术认定、更好地引导其发展和为国民经济建设提供测绘技术服务。1.2 本测试大纲所指的低空无人测绘遥感系统，是以无人驾驶飞行器为飞行平台，以小型摄影测量相机为核心传感器，以获取1：500、1：1000、1：2000成图比例尺数字正射影像图 （DOM）、数字高程模型（ DEM）、数字表面模型（DSM）、数字线划图（ DLG）为目的，兼顾部分工程测量、三维建模和
3、遥感数据获取服务，考虑了无人飞行器航空摄影测量系统的技术发展现状以及自然条件的制约因素。1.3低空无人测绘遥感系统的技术指标和成果质量应满足本测试大纲的要求。未来拟作为是检验低空无人测绘遥感系统及其成果的主要技术依据。本大纲所涉及名词术语的解释请参照测绘学词汇。12 标准与引用 1:500 1:1000 1:2000比例尺地形图航空摄影规范 GB6962-86； 1:5001:10001:2000地形图航空摄影测量外业规范GB7931-87； 1:5001:10001:2000地形图航空摄影测量内业规范GB7930-87；全球定位系统城市测量技术规程CJJ73-97；城市测量规范 GJJ8-9
4、9； 1:500 1:1000 1:2000地形图图式 GB/T 20257.1-2007 ；基础地理信息要素分类与代码GB/T 13923-2006 ；数字测绘产品检查验收规定和质量评定GB/T18316-200123 飞行器性能指标3.1 飞行器的类别序号类别确认（打）开发单位 / 厂商1固定翼无人飞机类2无人飞艇类3无人直升机类4其他类别3.2 飞行器适用航空摄影作业范围项目最低要求确认（打）或填写数范围据值1 最低飞行高度海拔高度相对高度海拔高度2 最高飞行高度相对高度海拔高度3 正常作业航高相对高度2 5 平方公里5 10 平方公里4 适宜获取面积2 平方公里10 20 平方公里(
5、单架次航飞面积)20 50 平方公里50 100 平方公里1:500 或者更大（ 5cm）1： 1000（8 12cm）5 适宜成图比例尺1:20001： 2000（15 25cm）及对应地面分辨率20cm1： 5000（40 60cm）1： 10000（ 80 120cm）3.3 飞行性能指标序号和项目最低要求范围确认（打）或填写数据值1 外形尺寸长宽高32 包装尺寸长宽高20 米以下（直升机）3 起飞场地空间条件200 米20100 米100 200 米4 飞行速度范围80 千米 / 小时以下150千米/小时80150 千米 / 小时510 千克5 传感器载荷5 千克1020 千克20 千
6、克以上6 飞行器总重量10 千克1020 千克20 千克以上12 小时7 续航时间1 小时23 小时34 小时4 小时以上最大横滚（ 6）平均8 姿态稳定精度最大俯仰（ 6）平均最大旋偏（ 12）平均偏航距（最大30 米）平均9 航线控制精度航高差（最大50 米）平均最大航迹向差 （ 3）平均10 最大像移最大 1像素小于 0.5像素0.5 1.0像素垂直起飞滑跑11 起飞方式弹射手抛其他垂直降落滑跑12 回收方式伞降抛绳撞网紧急着陆方式4其他聚酯纤维承压材料双向同性聚氨酯轻质木料13飞行器材质玻璃钢碳纤维帆布其他45 级14最大抗风能力4 级56 级6 级以上15动力系统油动发动机电动发动机
7、54飞行控制系统与数据链路4.1导航与飞行控制方式序号类别确认（打）地面人员无线电遥控方式1飞行控制方式卫星导航系统、小型惯导系统与自动驾驶仪人员遥控与自动驾驶仪结合方式2 应急控制相机触发曝光控制3任务载荷控制项目云台控制位置姿态参数记录4.2 数据通信链路序号和项目最低要求测试内容确认（打） 或填写数据值功率1机载电台双向通讯数据传输距离码率 bit/s通道数2工作频率范围5 10 公里3控制距离5 公里10 20 公里20 公里以上定向 / 全向天线姿态4地面监控站速度 (空速 /地速)位置高度65 传感器及辅助设备序号和项目最低要求确认（打）或填写数据值单相机1 焦距组合特宽角相机2视
8、场角50 度3光圈范围5.6-114最高快门速度 ( 机械部分 )1/500 秒5快门开启触点输出脉冲信号有无快门开启触点信号闪光灯输出信号闪光灯输出信号6 镜头与机身紧固装置7 CCD 面阵总数 / 像素分辨率单相机组合特宽角相机8 相当感光度ISO 100 4009 数据类型连续工作时间 2 小电压10电池最大电流时工作时间11存储卡 4 G5微米检定主距5微米主点坐标0.1 微米输出像素大小检校数学模型12几何检校单位径向畸变差系数切向畸变差系数面阵正形畸变系精度报告及结论13外触发接口电子脉冲式机械式14相机基高比 (60%航向重叠度 )三轴15稳定云台二轴单轴独立测姿装置16 双频
9、GPS精密单点定位系统17 相机位置姿态参数记录装置18 传感器安装方向CCD长边垂直飞行7CCD短边垂直飞行可根据需要调换倾斜安装其他19 自检测功能单相机20 传感器重量组合特宽角相机86 基础软件环境序号和项目最低要求影像判断摄区1 测区规划功能范围2 精确航线设计功航线设计能3 导航与飞行控制功能4 航摄数据质量检影像成果质量查功能检查报告5 航摄数据预处理格式转换功能畸变处理检测内容确认（打）或填写数据值乡镇地名查询坐标查询功能距离分析功能道路等矢量专题信息输入坐标范围输入传感器参数重叠度航线编辑功能地面分辨率摄影比例尺飞行方向补飞措施统计和输出导航文件曝光模式 (等距 / 定点 )
10、读入导航文件飞控功能数据记录 / 导出功能数据整理功能自动索引图功能自动编号质量报表格式转换软件畸变差改正匀光匀色软件97 影像数据标准与质量序号和项目最低要求确认（打）或填测试内容写数据值航向重叠度旁向重叠度1 飞行质量立体覆盖无遗漏部分旋偏角航高差航线弯曲度曝光参数记录格式压缩2 影像质量视觉上能看清所需要测量的动态范围 ( 辐射分辨率 )地物 / 判断属性清晰度色彩饱和度一致性对比度云、烟、雾情况索引图3 检查报告原始影像漏洞情况初始 POS数据108 数据处理软件环境8.1 低空航测数据空中三角测量1 POS 等前期数据支持2 支持的数据量大小3 支持的数据格式相对定向的速度（每分钟处
11、理模型数量）平均每个模型提取的特征点的数量4相对定向定向点的最大视差定向点视差最大的中误差特征点提取的正确率5定向点质量分布检测定向点分布检测的正确程度定向点分布检测的效率6半自动 /自动提取控制点半自动量测效率自动提取的效率区域网空三平差的精度7低精度 POS 空三精度要求剔出粗差的能力空三计算的效率区域网空三平差的精度8高精度 POS 空三精度要求剔出粗差的能力空三计算的效率8.2 DEM 快速生产能力DEM 内容要求确认（打）或填写数据值1 自动化生成DEM 程度2 过滤点云能力3 DEM 生成的正确程度4 DEM 生成的精度5 DEM 支持的数据量大小6 DEM 的数据格式8.3 DO
12、M 快速生产环境DOM 内容要求确认（打）或填写数据值1 自动化生成DOM2 DOM 生成的正确程度3 DOM 生成的精度4 DOM 的数据格式Tif/bmp5 DOM 支持的数据量大小6 DOM 的匀光匀色处理118.4 DLG 采集配套软件利用低空无人测绘遥感系统获取的数据数及通过加密获取的空三结果，DLG采集配套软件建议采用JX-4GDPW全数字摄影测量工作站、 VirtuoZo数字摄影测量系统中进行。数据采集的原则及内容，外业的查、调、补的原则及内容，文图编辑的内容及原则，都暂遵循传统DLG生产的流程及方法。129 系统集成度和工程化能力9.1 技术文档序号和项目最低要求确认（打）或填
13、写数据值1 系统说明书、操作手册2 任务合同书3 系统设计方案、软件开发方案4 技术总结文档5 相机检校报告文档6 工程化验证结果文档7 附属设备检查、检修、维护记录8 飞行设备检查、作业、 检修、维护记录9.2 操作运行序号和项目最低要求确认（打）或填测试内容写数据值包装箱运输车1运输保障前三项维护保障工具备份系统备份零部件直升起降2起飞操纵性具备普通公路和操普通公路场起降能力操场起降特殊地区 ( 青藏高原 )组装与充气时间发动机检测时间3组装检测时间总计 1.5 小时内机载设备检测时间地面设备架设时间任务数据导入时间操作手遥控4起飞过程操作手遥控自主滑跑起飞弹射起飞自动驾驶控制5航空摄影实
14、施过程有定点曝光控制自动转弯换航线6返航控制有任意时刻人工切换返航13绳降伞降7 降落过程滑跑和绳降自主滑跑撞网8 数据导出时间（单架次）9 数据质量检查确认时间（单架次）30 分钟4 小时10选择补飞功能有选航线部分无选曝光点补飞11撤场时间2 小时9.3 质量控制措施序号和项目最低要求确认（打）或填写数据值1任务合同规定的技术指标2设计文件电子版以及纸质版以及设计人签字3飞行记录表以及签名4机载或者电台传输的飞行原始记录文件5数据质量检查结果报告6空三和测图精度报告7数据以及成果整理说明文档9.4 系统集成度和工程化能力序号和项目确认（打）或填写最低要求数据值1 系统构成完整性2 核心传感器与飞控系统连接集成度、 坐标系统偏心参数3 配套作业软件完整性、可用性、用户接口等4 产品包装设计与操作说明5 运输工具配套状况6 管理队伍和作业队伍完整性7 安全控制措施和安全责任书8 是否具备生产成套设备的能力9 是否具备技术培训能力、技术支持队伍、市场人员14测试总结序号和项目内容1 对以上测试的总结性描述2 对测试的无人机系统是否具备摄影测量能力的评价3 对是否具备工程化作业能力予以评价4 存在异议的地方进行说明5 指出需要改进完善的部分测试组长：测试成员：测试时间：15
无人飞行器低空摄影测量系统测试大纲
