摘要:随着我国经济和科技的不断进步,以及科技人员对地形图测绘标准的要求不断提高,传统的航空摄影测量技术已经不能满足当前情形的需要了,而且在这个过程中还会耗费大量的人力和物力,因此当前比较流行的无人机航空摄影测量已经开始被广泛应用了。笔者结合自身的工作经验就无人机航空摄影测量在地形图社会工作中的具体应用进行了探究,希望能够为从事地形图测绘工作的工作人员提供一定的理论帮助。
关键词:无人机;航空摄影测量;地形图测量
1 引言
我国城市化建设以来,城镇化发展不断加快,一些部门对大比例尺地形图有较大的需求,并且对成图的时效性也有较大要求,一些小范围测图数据的更新需要人工来完成,这在较大程度上降低了工作效率,增加了工作强度。随着我国科技的发展,无人机航空摄影测量技术主要是通过低空轻小型无人机遥感系统来完成地形拍摄测量工作,具有高分辨率、灵活以及不受天气影响等优点,并且操作简单,机动性强。此外,无人机航空摄影测量技术在地形测量中应用的过程中,不但降低了人工计算难度,而且能够大大提高计算精准度与工作效率,为我国地形测量数据提供真实、科学依据。
2 无人机航空摄影测量技术的主要特征分析
无人机航空摄影测量技术是利用无人机设备与摄影设备以及计算机控制技术、遥感设备技术来实现对工程的测量。无人机航空摄影设备是在测量区域飞行测量的,所有飞行测量操作均由设备操控人员来实现。通过无人机航空摄影设备所拍摄传输的影像画面,采用影像分析处理技术,就能够实现对测量区域地形等内容的明确。在无人机航空摄影测量技术运用的过程中,需要对无人机飞行的过程进行精准操控。首先,无人机飞行的高度要合理控制,这样才能保证拍摄画面的清晰度和完整度,以便于后期影像处理技术人员工作有效的开展;其次,要对无人机飞行的稳定性进行控制,避免拍摄画面出现模糊的现象。无人机航空摄影测量技术能够实现无人驾驶,测量技术人员无需到测量现场就能够准确的对工程区域进行测量。对于地势较为恶劣的工程测量,利用无人机航空摄影测量技术能够保证测量技术人员的安全问题。无人机航空摄影测量技术运行系统当中包括:导航卫星、无人机遥感设备、移动地面站、数据接收装置、地面控制与地面数据接收处理设备、数据处理中心等内容。在无人机航空摄影测量技术具体运用的过程中,需要对工程测量需求进行明确,然后对无人机航空摄影测量系统进行合理规划运用,保证测量的精准性和安全性。
3 无人机航空摄影测量的技术原理
在使用无人机航空摄影测量的过程中所涉及的技术原理有以下几方面:第一,相关工作人员在选取测量工作中所使用的无人机的种类的时候需要根据实际要求选择最为合适的机型。为保证所挑选的无人机可以在实际作业的过程中顺利运行,相关人员还需要对相关的无人机种类进行收集分析。第二,在使用无人机航空摄影测量之前,相关人员还需要注意对无人机在拍摄过程中的航线进行设计以保证该设备在实际运行的过程中能够顺利工作。工作人员在设计无人机航空拍摄的路线的时候需要尽量选取相对简洁的路线以保证无人机在工作过程中的安全,如此还能够帮助工作人员减轻一定的工作负担。此外,在对航行摄影路线进行设计之后工作人员还要对无人机的性能进行调试。第三,工作人员还要通过分析像控点的分布情况来对所拍摄得到的资料进行处理分析,如此才能够让低空拍摄的优势得到充分的发挥。
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4 无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用
4.1 像片控制测量
在进行无人机拍摄期间,测区平高像控点主要采用区域网布设方案,在拍摄的过程中公设6条航线,并且在一定的飞行范围内布设了多个像控点,由于像控点相对比较多,一般情况下需采用小木桩作为标志。像控点在其中扮演着较为重要的角色,主要表现在以下几个方面:(1)像控点选刺。像控点在进行选刺的过程中,一般情况下选择在线状地物交角良好的交点上,或者点状地物中心,在相邻像片中需要影像具备较高的清晰度,以便对目标实施有效的联测;(2)像控点整饰。无人机航拍像片主要对其实施正面整饰,在此期间需要对平高点以及高程点进行有效的整饰,并以刺孔为中心,同时在此基础上进行圆形的绘制,其中在绘制的过程中需确定圆形直径,一般情况下为7mm,平高点颜色以红色为主,高程点以绿色为主,高程与点号通过分式表示。此外,在对像片反面进行整饰的过程中,需要使用铅笔,将图绘应放于方框内,并在旁边对其有效说明;(3)像控点观测。在对像控点联测期间,最常使用的技术为GPS-RTK测量技术,同时需要对像控点高程实施检验,以此使测量进行有效的加密。
4.2 空中三角形测量
像控测量是无人机测量中的一项核心技术,在高空拍摄的过程中,无人机拍摄的高清图片需要与无人机中安装的GPS定位导航系统进行完美的融合才能够将数据准确无误地传送到地面。而空中三角形测量是整个测量工作中一项非常重要的内容,它具体的工作方式是,在进行测量之前,工作人员需要对无人机测试的范围以及测试的各个连接点的参数,进行提前设置,这一过程结束之后无人机在空中测量的时候,会根据测量区域的实际情况自动调整测量的方位,以便得到更加准确的数据。在实际应用中,无人机内部会装有设定好的操作系统,在对地形摄影的时候,会根据城市的地形来自动变更。
4.3 DOM 工艺
DOM工艺的操作使用是通过借助无人机进行低空摄像来采集销量的信息数据随后再开展一定的定向操作。DOM工艺可进行的定向操作有内定向、相对定向、绝对定向。在完成定向操作之后需要对所做数据信息进行正射纠正并且对其进行影像镶嵌。在完成上述工作之后,还需要对其进行检查,如此才可以形成DOM成果。这项公益在无人机航空影像测量当中的重要应用是控制测量的相片,并且借助这个工艺将影像资料和信息资料有机结合在一起,随后根据测量的结果和在空中三角测量确定的地面地形情况来分析测量区域的特点,最后还需要根据所分析得到的地域特点来处理反馈相应的信息。在除此之外,相关工作人员要对摄影的基本工资点进行选择,以保证所选择的控制点的位置的准确和明确性,如此才能够让摄影测量控制点之外的控制点的测量减少失误,否则可能会给地形测量工作带来一定的不良影响,使得测量工作的质量得不到保证。
5 结束语
工程测量当中无人机航空摄影测量技术的科学运用,对工程测量精准性、测量数据处理便捷性以及工程测量安全性、高效性都有显著的促进作用。在实际应用无人机航空摄影测量技术的过程中,要保证所有测量设备运行的质量,并对影响测量技术运用质量的工程测量区域设计、飞行路线设计、测量区域控制网设置、测量区域场外控制点设置等内容进行科学规划。
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论文作者:高慧霞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/11
标签:无人机论文; 测量论文; 航空论文; 地形图论文; 过程中论文; 技术论文; 工作论文; 《基层建设》2019年第23期论文;