摘要：随着我国社会经济发展水平不断提升，我国科技水平也有了很大的提升，电力工程是关系到我国整体经济建设以及发展的重要工程，无人机低空摄影技术在电力工程当中的应用开始越来越普及，其实际应用效果也较为理想，对电力行业的整体发展起到了很大的推进作用，但是出于各种外界环境因素的影响，在实际应用的时候经常会受到干扰，导致无人机低空摄影的质量尚且不佳，这也会在一定程度上影响到电力工程项目的建设。基于此，本文对无人机倾斜摄影测量技术在电力工程中的应用进行了探索以及分析，希望对我国电力行业的发展有所帮助。
关键词：无人机；倾斜摄影；测量技术；电力工程；应用探析
引言
无人机航空测量技术在我国展开全面应用已经有很长一段时间了，并且为我国土木建设、电力工程等行业的发展提供了新的可能。无人机航拍技术主要是通过遥感技术来对无人机进行操作，无人机在飞行的过程中经常会需要对不同的领域进行测量，然后通过遥控无人机的摄像头来实现拍摄，这种拍摄方式可以保证测量的精准性。从整个技术环节来看，无人机航空拍摄测量的方式并不复杂，其技术要点也较为容易掌握。并且此种测量方式有很高的精确度，大约可以达到1：2000的效果，这样一来，也有效的保证了整体测量的安全性以及数据的实用性。
1倾斜摄影原理及特点
1．1倾斜摄影原理
无人机摄影技术的原理就是在无人机飞行平台上，通过多个数码相机，以垂直或者倾斜等多种角度来对地物进行拍摄。而在拍摄过程中，比较常用的五镜头倾斜摄影系统充分结合了无人机平台的GPS/IMU系统，由此来获得POS数据以及相关图像控制点的数据，然后再通过相应软件来对数字表明模型和数字正摄影图像和3D模型进行有效的处理。
1．2倾斜摄影测量技术特点
其一就是其拍摄的图像立体效果更加真实，能够对人类的感知能够以更加真实的状态反应出来；其二就是能够为建模提供的纹理信息更加真实而且丰富；其三就是能够充分实现高精度的测量工作。此外，无人机能够充分实现低空遥感操作，而且不仅操作起来比较简单，而且可操行也比较强，图像采集的周期大幅度缩短。由此我们可以看出，通过无人机摄影技术来获得真实的三维模型，同时使用矢量绘图平台来获得地形图所需要的相关元素，能够在很大程度上改变传统测量技术所存在的不足，在很大程度上提高了测量的效率和测量的质量。为工程建设的顺利开展提供了更加有效的数据支持。
1．3倾斜相机的性能要求
在倾斜摄影系统中，其镜头的数量和类型有很多中，不仅有多头的，而且还有单头的，能够通过不同角度来获得图像，并且能够实现单架次操作的广度和深度。一般在无人机实施航空测量工作时，其像素会控制在3500万以上，因为倾斜摄影技术是对一次曝光获得影像像素实施控制，所以在测量过程中不能对单一相机的像素进行固定，而对其工作的时间，电池的寿命以及曝光的功能和图像的采集等功能则可以实施限制，虽然器械曝光能够获得更好的更高的像素，但是因为成本，还需要对其进行适当的控制。通常情况下，单个镜头的像素要控制在2000万以上，而一次曝光的像素也要控制在1亿。此外为了满足特定条件下的测量需要，相机的作业时间也要控制在90分钟以上，并且要确保其能够全天候的作业，而且只有具有曝光功能的相机才能充分满足影响重叠度的具体要求。
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2无人机倾斜摄影技术在测绘工程中的应用
2.1外业倾斜摄影航线设计
外业倾斜摄影航线设计是无人机倾斜摄影技术在测绘领域中应用的基础，在航线设计过程中，将无人机的飞行高度、分辨率要求等详细信息标注在设计图中。本文以某测绘区域为例，旁向重叠度选择70%，航向重叠度选择75%。
2.2地面GPS同步观测
（1）地面GPS布设。为保证数字相机系统和机载GPS/IMU系统技术的实施，在测量范围内有利的区域布设GPS接收机，便于同步进行GPS观测并获得相应的观测数据，在完成后对其进行GPS解算，判断其精度是否能够满足基本要求。（2）GPS接收机与观测。在完成GPS观测站建设的基础上，进行同步数据的观测，需要满足一下几点内容：（1）GPS接收机采用双频仪器，且精度越高越好，采集数据间隔为1s；（2）在观测过程中要配备充足的电源，确保观测过程中供电不间断；（3）在无人机飞行前，需要进行至少8min的同步初始化测量后才能进行飞行摄影；④无人机返回后，也要进行至少8min的静态测量后才能结束本次测量工作。
2.3POS数据质量控制
POS数据质量是影响倾斜摄影质量的关键环节，在倾斜摄影数据获取后要及时检查地面基站GPS数据是否存在异常，对于出现异常的数据及时查找原因并将其处理；及时检查机载GPS数据是否出现失锁现象，若存在，则需要记录失锁的时间段和区间，进而判断是否需要进行补摄或重摄；要检查IMU数据的连续性，对于不连续的数据要及时分析并处理；判断测量精度是否满足设计要求，对于不符合要求的，需要重摄。
2.4有助于设计合理的航线
在通过无人机进行拍摄的时候，并非每一个项目都仅仅需要一架无人机就可以完成，在很多时候往往需要多架无人机展开相互配合，这样才能够有效的完成测量工作，这就需要对航线进行合理的设计，从而保证飞行距离最短，并且所用无人机数量最少，这样可以在很大程度上起到节约成本的效果。因此，在正式应用无人机展开拍摄之前，应该对拍摄的航线进行科学合理的设计，这是非常关键的，只有保证航线设计的合理，才能够保证整体测量的质量。通常情况下，当一架无人机已经很难满足人们测量需求的时候，应该采用两架或者多架无人机交替飞行的方式来展开测量工作，在对飞行测量线路进行规划的时候，应该首先对项目区域内的地形进行精准的考察，这是非常关键的。此外，每一架无人机在正式展开飞行测量工作的时候，都应该对其飞行测量的航线进行精准规划，并且无人机在展开飞行测量工作的时候要实现无缝对接拍摄，这样的操作还是有一定难度的，需要相关操作人员自身具有较高的专业素质，这样才能够保证低空无人机航空拍摄测量的整体质量。
结语
综上所述，现阶段我国电力行业的发展速度正在不断加快，随着信息数据时代的到来，我国科学发展也已经进入到了一个新的阶段，在信息测绘的前提背景之下，想要让电力勘察设计工作的质量得到进一步的提升，还要在技术方面上进行不断的创新，我国的无人机低空摄影测量技术还需要对其展开进一步的完善，现阶段，此项技术的应用还存在一定的限制，需要行业内的相关研究人员对其进行不断的完善。此种技术的应用在很大程度上提升了获取项目建设区域地形地貌的时间，同时也保证了测量结果的精准性以及实用性，相比于传统的测量技术已经有了很大的突破，对我国电力工程行业的发展起到了促进作用。
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论文作者:蔡超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/28
标签：无人机论文; 测量论文; 技术论文; 数据论文; 航线论文; 对其论文; 低空论文; 《基层建设》2019年第16期论文;