摘要:科技时代不仅带动我国各个行业不断发展,同时也为我国进一步明确国土面积、国家地理环境及其他测量工作带来高质量、高效率。而我国地质地形测量相关部门为了进一步提高测量准确性,利用先进的无人机航空摄影测量技术,提高测量数据精确度的同时也使我国地形测量工作地先进性、科技性得到提升。因此,本文对无人机航空摄影测量技术进行分析,并对该技术在我国地形测量的具体工作中的应用展开探讨。
关键词:无人机;航空摄影测量技术;地形测量;应用
摄影测量技术是指在对地形进行测量时,通过利用先进摄影设备对地形等进行拍摄,并通过无线网络将拍摄到的信息传输到计算机终端,而后相关人员则能够对拍摄到的信息处理后得到测量数据的过程。在初期我国测量技术最初只停留在地面测绘,而随着我国科技水平的不断发展,无人机的出现也使得我国地形测量技术种类增加,进一步达到促使我国测量工作水平的效果。而无人机航空摄影测量技术的投入使用,也使得我国地形测量面积不断增大,并因其效率高、测量速度块等优势为我国测量工作提供有利基础。
一、无人机航空摄影测量的技术
无人机拥有成本低、机动灵活和拍摄范围大等优点,并且能够迅速、高效的取得高精度低空影像,令成果更加具备现势性。利用无人机对地籍展开航空摄影测量的工作,主要包括四方面的内容。即野外像控点的布设和测量、取得测区影像数据、内业空三加密、数字测图四个重要步骤。其中内业空三加密最为关键,主要输出加密后影像、记录影像大地的坐标和3个角元素文件、DEM数据、主动记录提取特征点的大地坐标文件、经过精确匹配后确定的用于空三平差与相对定向的定向点影像的坐标文件、照片的外方位元素和相机文件空三精度的报告等,任何影像只要经过空三加密,就可以直接导入并进行数字测图。
二、航空摄影测量技术在地形测量中的运用
1.航空摄像测量中的空中三角测量
在航空摄像测量时,空中三角测量主要是在利用航空数码摄像器材,对地形进行准确的测量,人工不需要对航空摄像所拍数码影像的内定向设置进行干预,因为它能够运用系统设置,自动的完成相应的计算。在利用航空摄像对地形进行测量时,要想实现空中三角的测量,就需要人为的选取连接点,从而使相对定向顺利的完成。进而完成测量航带的连接、测量模型的连接等,再利用航空摄像测量中的连接点和像控点的位置进行调试,进而达到满足此地形航空摄像的测量比例绘制的要求,从而实现对此地形的准确测绘。
2.航空摄像测量时,立体采编的测量
首先,在进行立体采编测量前,应保证采集现状地形与物体线节点数据的准确性,保证立体采编准确度的同时确保测量工作能够顺利开展;其次,在采编过程中,当其中内容包括等高线及水涯线时,要求采编人员需要用手绘形式将这两处进行采编;第三,在建筑区域进行地形测量时,需要将该地区内的房屋屋顶结构边缘部分进行准确确认并进行外业测量,并通过补测等方式对不准确的地方进行调整与修改,或运用自动化直角功能字的容对房屋测量结果进行调整。此外,对于部分无法测量的位置,需要对该位置进行准确、详细标记,以便于通过外业补测的形式对其进行测量,保证地向测量工作的准确性与完整性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.外业补测的辅助
由于部分地区的地形特征较为复杂,且在使用无人机航空摄影测量技术时,由于部分区域无法利用航空摄影测量技术对其死角、复杂结构及隐秘位置进行准确测量,因此在这种情况下,仍需要由专业测量人员对其进行外部作业补充测量。而在具体外业补测过程中,人员需要对航空摄影无人机的拍摄测量结果进行最初核实与校准,并对测量中错误的地方及无法测量的地方进行标记,并通过测量人员对这写地方的补测及改正,是测量工作更加准确、全面。
三、无人机进行地形测量的可行性分析
1.具有安全性、可靠性
在无人机航空摄影测量技术出现以前,我国许多地区在进行地形测量工作时,需要人员带着测量工具直接到测量地区进行测量。但由于部分地区山形复杂且过于陡峭,而部分地区更存在地质结构不稳定等状况,因此在这些地区内,测量人员的安全性无法得到保障;而在使用无人机后,人员可通过操控无人机对地势危险的地区进行航空拍摄测量,从而在一定程度上提高了人员安全,同时也因其先进的计算机水平得到提高测量工作可靠性的效果。
2.机动的灵活性
与有人驾驶的飞机不同,无人机还拥有按事先预定好的飞行航线进行自动飞行的功能,而且还会在非常稳定的飞行状态下进行工作,大大的提高航线和拍摄控制的精度。在通常情况下,飞行平台的载油量最多是5千克,持续在空中飞行1600千米,在空中停留时间达到16小时以上,然而无人机的飞行高度控制在50米到1000米,高度控制的精度是10米,一次可设定100多个地形测量的航点。并且无人机在完成设定航点采集的同时,就能够迅速把新的地面测量的航点上传到无人机,这样有效的降低无人机降落后再输入数据的情况,使无人机具备很强的灵活性。
3.数据处理费用较低
与有人驾驶的飞机进行比较,普通巡逻直升机的价格是无人机的飞行平台和控制系统的总价五倍。并且无人机的控制人员要想考取飞行执照也非常的简单,大大的缩短上岗的时间。高强度的轻质量碳纤维复合材料是无人机的机身材质,在维修与保养方面显得更加方便。搭载的影像处理设备也具有很好的兼容性,在数据处理的方面也不需要太高的硬件配置,成本费用非常低。
4.运用高分辨率多角度的影像进行测量
因为无人机内装有高精度的数码成像设备,拥有倾斜或垂直摄影的技术水平,平面影像除通过竖直的拍摄获取外,也能够运用低空飞行,利用多角度的摄影来取得建筑物多面高分辨率纹理的影像,此特点有效的解决高层建筑遮挡的问题,卫星、遥感技术这方面也是不可比拟的。
四、结论
综上所述,无人机摄影测量设备具有成本低、效率高且灵活性较强等优势,不仅能够提高地型侧量的速度与效率,同时也能够在一定程度上降低了人员测量压力,为提升地形测量部们整体工作质量及水平奠定基础。但由于无人机摄影测量技术仍存在一定测量盲点,因此在具体测量的过程中,不仅需要通过人机配合,加强并提高测量工作准确性,同时也需要我国进一步提高对无人机航空摄影测量技术水平的提升,并根据实际情况有效地使用无人机航空测量技术,避免因盲目使用该技术而出现测量工作滞后情况。
参考文献:
[1]基于无人机技术的地形图测绘研究[J].李永树.测绘.2011(04)
[2]工程测量发展现状与趋势分析[J].邓绍云.科技视界.2015(08)
[3]无人机摄影测量技术的探索与应用研究[J].李兵,岳京宪,李和军.北京测绘.2008(01)
论文作者:曲虎
论文发表刊物:《基层建设》2017年2期
论文发表时间:2017/4/20
标签:测量论文; 无人机论文; 地形论文; 航空论文; 技术论文; 工作论文; 我国论文; 《基层建设》2017年2期论文;