摘要:随着科技的发展,无人机测绘被广泛应用,选用无人机进行动态监测和应急测绘等作业,取得了技能的巨大进步。本文针对无人机测绘数据处理关键技能进行论说,深入研究无人机的测绘功用、技能原理以及应用技能,关于进步我国无人机测绘的应用水平以及扩大其使用范围具有参阅意义。
关键词:无人机;测绘数据;关键技术;应用
引言
无人机测绘技能综合使用了计算机技能与可视化技能等诸多方面技能,是现代科技水平前进的一种重要表现。无人机测绘数据处理产品不只具有较高的机动性、灵活性,一般比较于传统的测绘方法,无人机测绘作业的功效以及精准度均明显提高。并且,无人机测绘的作业成本比较低,受外界使用条件的约束较少,能够大范围使用。现在,无人机测绘已经被广泛使用在测绘行业,不仅大大降低了测绘数据人工处理的工作量,也极大地提高了测绘功率以及测绘精度,是测绘行业开展的极大进步。鉴于此,本文对无人机测绘数据处理关键技能及其使用进行研究探讨,有着十分重要的现实意义。
1国内外研讨现状和趋势剖析
无人机主要指利用自备程序控制设备以及无线电遥控设备的不载人飞机。从现在无人机开展状况来看,无人机体系包含影响采集、数据传输、动力体系、导航体系以及飞控体系等。无人机依照飞机构型的不同可以分为多旋翼无人机、无人直升机和固定翼无人机。一般来说,无人机测绘运用一般运用的是多旋翼无人机以及固定翼无人机。无人机测绘数据处理主要指经过控制点数据对无人机获取到的航飞数据进行处理并在此基础上构成数字测绘产品的过程。从现在我国国内状况来看,一般都是专业的航测软件公司对无人机测绘数据解决方案进行供给。相关于传统的人工丈量技能,无人机测绘技能的运用让测绘功率得到很大的进步。但是,随着社会的开展,测绘市场需求越来越大,在这种状况下,怎么进一步进步测绘功率是无人机测绘行业未来的重要研讨方向。关于数字测绘产品而言,精度始终是一个最重要的衡量目标。在未来的研讨过程中,相关技能人员还要对无人机测绘产品效果精度的进步方法进行更深一步的探究。
2无人机测绘数据处理关键技术
2.1PPK与INS技能
因为重量比较轻,所以无人机在飞翔的时姿势不稳定,这对影像后续处理效果的精度会发生必定的影响,很简单发生像点位移和高程歪曲等状况。因而,在运用无人机进行测绘的时分,要对无人机飞翔过程中拍照每张相片时的姿势和方位进行精准记录。INS即惯性导航体系,也被称之为惯性参考体系。这归于先进的自主式导航体系,不需求依靠外部信息而且也不辐射能量。这种体系的工作原理比较简单,就是运用惯性空间力学定律内容,运用的元件包含陀螺仪和加快计等惯性元件和设备,这些设备能够核算运动中发生的旋转视点以及运动加快度,运用伺服体系实施地垂跟随,也可根据坐标体系旋转改变进行。在详细坐标系中,需求核算积分,然后取得无人机的实际速度、姿势以及相对方位等关键数据。陀螺或许加快计归于惯性单元,能够说是INS的核心部件。PPK技能也是无人机测绘数据处理中一个非常重要的技能,又被称之为动态后处理技能,是凭借载波相位进行过后差分的一种重要的GPS定位技能。PPK技能的工作原理如下:凭借同步观测的基准站接收机和一台或许超越一台的流动站接收机对卫星的载波相位观进行丈量,然后在核算机中凭借GPS处理软件,将其进行线性组合,在此基础上构成虚拟的载波相位观丈量值,对接收机之间厘米级相机方位进行断定。
2.2相机检校技能
在进行无人机测绘时,必需要搭载非量测相机。非量测相机的主距以及相片中心坐标系中像主点的坐标都是一个未知数,依照测得影像是不能直接断定像主点的坐标,有必要内定像。除此之外,因为非量测相机镜头的畸变差比较大,所以相机丈量的像点坐标也存在很大的误差,这在必定程度上对物方坐标核算精度会发生必定的影响。所以,在实际工作过程中必需要对其进行校对。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般来说,常见的相机校对办法主要有:根据多像灭点检校法、试验场检校法以及自检校法等。
2.3空中三角测量技术
在无人机测绘数据处理中,空中三角测量技术发挥着至关重要的作用,空中三角测量技术又被称之为空三加密技术,这种处理技术首要是凭借航摄相片及其所摄方针之间构成的空间几何联络,结合少数像片的控制点将待求点像片外方位元素计算出来的进程。从现在实践状况来看,GPS/IMU辅佐空中三角测量是运用最为广泛的一项空中三角测量技术。在数字测绘产品出产进程中,空中三角测量归于关键性环节,它直接影响产品的实践精度和准确度。这儿所说的空中三角测量,包括像点匹配、平差以及控制电测等等办法。像点匹配的环节都是经由软件实施的,作业人员需求做好参数设置作业。在测绘中,实践的无人机航飞印象像幅都是比较低的,与此同时,关于翱翔初始姿势还要有必定过失。如果引进GPS/IMU,就会发现较多的粗差点。科学结合迭代算法以及像点匹配算法,可以发现人为迭代的概念和思路。在实践中,包括这样的进程:首要,实施开端的空三加密,在加密结束之后获得必要的外方位元素,然后把这些数据当成关键性pos数据,这些数据可以运用在空中三角测量流程中,然后再实施像点匹配流程,通过这种办法可以获得较强的匹配精度,显着前进全体实效性。在控制点量测中,需求首要量测平缓差,首要对象是测量区域周围的四个控制点。运用猜想功用,发现相关控制点的大约方位,然后可以完结快速量测的功用。一般来讲,需求相关专业技术人员实施控制点量测。然后需求另一个技术人员进行检查和审阅,在具体计算中需求运用控制点,可以在很大程度上前进空中三角测量的发展。在量测结束之后要进行毕竟的平差解算,首要要扩大物方标准方差权,在此基础上消除粗差,接着逐步前进物方权重,保证粗差被悉数勘探出来,最终再给适合的权值进行平差。
3无人机测绘数据产品的实践运用
从目前我国实践展开状况来看,无人机测绘数据产品在我国许多范畴中都得到了广泛的运用:(1)灾情救援。在救灾过程中,时间就是金钱,第一时间的救援作业展开状况对救灾的实践效果起着决定性的效果。在类似洪水泛滥、山体滑坡、山体泥石流、汶川地震以及玉树地震发作之后,我国救援部队在第一时间就将无人机测绘数据产品运用到救援现场,充分利用了无人机高灵活性、强机动性的特色,敏捷且及时搜集到灾区地段的印象,并依据印象取得了重要的数据,这不仅给救灾作业的展开供给了极大的便利,并且也在很大程度上提高了救援作业的实践功率,关于灾后的重建作业也发挥了举足轻重的效果。(2)疆土测绘。在我国疆土地资源管理中,疆土测绘是一个十分重要的内容,疆土测绘不仅对我疆土地资源利用功率有着直接的影响,对我国的基本国情也有着深远的影响。在疆土测绘中运用无人机测绘数据产品,通过无人机航空拍照对土地资源数据进行搜集,能够让相关作业人员精确且快速把握到被测区域土地运用实践状况,这无论是对特征信息的剖析、土地运用与掩盖图更新、土地利用动态图监测、疆土资源动态监测与调查等方面作业的展开都是十分有利的,能够在很大程度上提高测绘的作业功率。(3)环境监测。目前我国都在改善大气污染、提高生存环境、监控破坏环境事件等,在环境保护和管理中,环境监测是一个十分重要的内容。在环境监测范畴运用无人机测绘数据产品能够高效且愈加快速取得相应的航空印象,并且这些印象有着十分高的分辨率,能够为作业人员的观测供给便利。
结语
无人机使用硬件体系整体架构和软件体系首要功能模块进行测绘技能的施行,加之软硬件不断提高,具有航摄技能和三维激光扫描技能的优势,选用合理的数据编辑和滤波算法,进行遥感体系的数据测绘技能,选用的技能很多,使用无人机遥感体系获取的印象数据选用平差处理之后,在精度和高程精度上均令人满意。能够满意地形图的精度要求。
参考文献:
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论文作者:张贵豪
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/12
标签:无人机论文; 技能论文; 作业论文; 数据论文; 数据处理论文; 体系论文; 精度论文; 《基层建设》2018年第23期论文;