摘要：新世纪科技的快速发展给各行各业以及人们的日常生活都产生了重大的影响。其中，发展出来的一项重要科技就是倾斜摄影测量技术。在本文中，笔者会先对这项先进技术的概念、特点及优缺点等相关内容进行分析，再论述其在电力工程中的运用及注意事项，希望能给同行业从业者提供一定的参考。
关键词：无人机倾斜摄影测量技术；电力工程
1.引言
科学技术的不断发展，孕育出了以无人机为载体的倾斜摄影测量技术。在实际的运用过程中，其能够降低作业难度、方便测量人员开展测量工作、精减测量步骤，补充传统摄影测量技术的不足，大大增加测量的准确性和精度，而又因为无人机的加入，这种技术的优势在开展小区域测量的时候变得更加明显。接下来，笔者将逐一介绍及分析此项技术的相关内容。
2、无人机倾斜摄影测量概述
2.1传统与倾斜摄影测量的差别
倾斜摄影测量技术主要是先获取研究区域各摄站点的影像（右视、左视、后视、前视、垂直），再根据获取的影像得到三维的实景模型，最后再利用模型对被摄区域地物的场景模拟、地形起伏、总横断面、立面、侧面、形状、性质、大小以及平面位置进行研究的技术。而传统的相关技术研究被摄地物的形状、性质、大小和平面位置则通常是依靠获取研究区域各摄站点生成的正射影像。传统的摄影测量虽然能够测制出各种比例尺的地形图，但倾斜摄影除了可以实现传统技术的功能之外，还能塑造三维实景模型，进行三维场景模拟，对地物的纵横断面和侧立面进行测量，可以极大的扩大摄影测量应用的范围。
2.2 无人机相较于有人机倾斜摄影测量的优势
以无人飞行器为平台进行倾斜摄影测量就是无人机倾斜摄影测量技术。它具有诸如航行限制少、灵活机动、周期短、时效性强且航摄成本低、后勤保障简单、航摄时间可根据具体情况具体选择等诸多优点。不过，受无人机本身续航能力以及操作范围的影响，此种方法仅适合大规模运用在规模较小的项目中。而有人机倾斜摄影测量技术因为需要运用载人飞行器平台，其航摄时间、飞行高度、飞行区域等都受到空管的严格限制且它的航线申请程序复杂、航摄成本过高。虽然其航摄范围较大、续航能力较高，能够拍摄较大范围的区域，但只适合应用于大规模的航摄活动。
3、原理及特点
3．1优势及技术特点
因为无人机倾斜摄影测量技术以及航空摄影技术的不断发展，遥感影像的应用范围大大扩大，这改变了之前只能以正面角度进行航空摄影测量的方式，无人机上搭载的不同角度的相机能够得到来自不同地面方向和物体的航摄影像。这项技术的优势以及特点有：第一，具有相对较低的综合成本。因为这项技术能够快捷的采取实地地形信息，且因为自动化的优势，能够大量降低人力和时间成本。第二，能够采集到比较清晰的实体侧面纹理数据。这一点跟传统的只能获取实体顶部纹理的摄影技术相比具有很大的优势，因为倾斜摄影技术能够使实体测量变得更清晰，同时获取顶面和侧面的纹理；第三，新的摄影测量技术在影像匹配和建模上是采取计算机自动进行的，这样的设置大大解放了人力；第四，新的技术让影像的表达内容变得更加丰富，具有较高的相邻影像之间的航向以及旁向重叠度；最后，因为无人机的飞行高度比有人机低很多，所以能够获取覆盖更大和方位更多的影像数据。
3．2技术原理
这项新技术与一般的航空摄影技术相比，存在很多不同。倾斜摄影拍摄影像是在相机的主光轴具有一定角度倾斜情况下进行的，而普通的航空摄影则是直接拍摄自身正下方的物体。倾斜摄影的操作方法是：不仅在无人机下部的垂直角度上，还要在前后左右四个方向共搭载五台传感器，以采取和分析飞行航向、旁向重叠值、航速及航高、重叠度、坐标值等数据，从而为应用此技术的相应工程提供足够的数据支持。总的来说，这项测量技术是建立在地理信息以及GNSS等技术结合的基础上的，所以此项技术也能融合多种其他技术，从而让数据分析的精度得到提高。
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4、在电力工程中无人机倾斜摄影技术的应用
4．1在辅助管理施工过程中的应用
无人机搭载的相机一般分辨率高，而飞行高度低，能够获得清晰的工程施工前后的各种影像数据。所以无人机在电力工程的基础施工中，能够起到提高工程建设质量以及强化建设工程安全的关键作用。而记录下的每个基坑附近的影像，能够形成有效的对比机制。此外，电力公司在进行架线和组塔的过程中，无人机能够与对应的塔位关联，把架线和组塔进度自动反馈给施工管理系统，让施工项目部能够掌握时时的施工进度。
4．2 在三维建模中的应用
上述新技术的出现极大的变革了传统的影像获取模式，新的测量技术不但能够自动的对地物地形的纹理信息进行批量提取，还能同步得到地物地形的影像，让三维地形模型更加逼真，从而为三维建模的精确、快速进行奠定了技术基础。
4．3在地形测绘中的应用
新的测量技术在构建电力工程施工处三维地形的过程中，能够为电力公司节省大量的人力和物力，使操作变得高效便利，快速获取区域的地形信息，是一项优于传统测绘技术的技术。
4．4在工程规划设计中的应用
在风电场机位布置、项目选址、发变电工程三维设计以及电力输电线路工程塔位和路径选择等领域有着广泛的应用。在规划设计电力工程时，快速生成的三维模型能为其提供非常便捷的平台。
5、注意事项
5．1像控点布设
采用上述新技术在电力工程中开展拍摄的时候，拍摄的测量精度和影像数据都一定要符合相关的标准。在拍摄的过程中，野外布置像控点的方法是比较常见的，所以在进行像控点的选择时，要尽量选择在航摄像片上目标明显，影像清晰的像点，此外，在进行实地选点时，也要考虑会不会遮挡测视相机。为了在后期能够更加快捷的分析后期数据、保证成图精度、提高测点的精度，可以在航摄开始之前采取刷油漆的方式提前布置好像控点的标志。最后，如果选择把标志布置成“十”字型，那么为了提高测点精度最好加喷一个圆点在十字中心。此外，对于高程变化太大的斜坡、狭窄沟头、圆山顶、水系、弧形地物、航摄后可能会发生变迁的地方以及跟地面存在显著高度差的围墙角、房角都不能作为目标。
5.2 做好航空规划设计
作为航空摄影的第一要务，航空规划设计是指依照航摄的规范要求以及任务书对航摄技术方案进行确定的过程。此计划包含航摄分区设计、航线敷设、航摄参数确定等内容。此外，在无人机航摄参数中，无人机的飞行时间控制非常关键。现在，无人机一次的飞行时间一般会少于一个小时，所以，在进行设计时，要严格控制好飞行测量的时间。在进行实际拍摄时，要合理的规划航带，要详细的规划好起飞架次起降位置，设计好无人机之间的衔接
6、结语
总的来说，与传统的测量技术相比，在电力工程勘测中运用无人机倾斜摄影测量技术能够改变之前无法拍摄多角度影像的缺点，具有很多无可比拟的优势：更低的测绘成本、更少的劳动强度、更高效的作业水平和更高的成果精度。相关行业应该进一步加大对此类技术的研究力度，扩大新测量技术在电力工程中的运用规模，以期科学技术能够更好的为电力工程勘测提供服务。
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论文作者:冯河清
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/11
标签：无人机论文; 测量论文; 技术论文; 影像论文; 地物论文; 电力工程论文; 地形论文; 《电力设备》2019年第1期论文;