摘要:在我国科技不断发展的前提下,高科技产品在生活和生产中的应用不断推广。无人机因为精准度较高,能在人们不易到达的地方完成任务等优点,得到广泛的应用。地形绘图在对一个地方的了解或者是其他任何的用途中,都有着重要的作用,所以进行地形图的绘制也是发展的必然的措施。无人机的航空摄影测量用在地形图的测绘方面,能够促进无人机以及地形绘图质量双方面的积极作用。文章就当下的无人机航空摄影的现状进行分析,就其在地形绘图中的应用进行一定的研究。
关键词:无人机;航空摄影;地形测绘;发展需要
引言
当今时代的发展依靠先进的科学技术以及信息资源的获取效率,在我国的建筑行业如城乡建设、铁路修建、水利工程和交通工程的开发等都需要大规模的数据资源,无人机航空摄影测量在此方面具有较大的贡献。该技术的利用解决了我国很多行业领域范围内的难题,是推动我国经济发展的一个重要工具。
1无人机航空摄影测量技术的特点分析
1.1时效性及性价比突出
和卫星测绘比较,无人机航空摄影测量,用时更短,可以为用户及时提供所需测量信息。并且,无人机航空摄影测量价格不高,作业范围广泛。和人工测绘作比较,在性价比上非常突出。
1.2响应能力强
对于无人机航测来说,一般在低空条件下飞行,气候条件影响小,同时起降场地要求不高,能够经一段平整路面实现起降。响应能力强,操作简易,同时便于运输;以测量任务要求为标准,每日大概能够得到数十到数百平方公路的航测信息结果。
1.3能够快速获取地表数据
无人机航空摄影系统能够携带彩色数字摄影相机及数码相机等,进而使得在地表信息获取上既快速、又准确,能够得到的超高分辨率数字影像及高精度定位数据,并可以生成三维正射影影像图及三维可视化数据等,这些数据都能够为实际工程测绘提供的决策依据。此外,无人机航空摄影测量技术在综合应用能力方面也非常强,可以跟航空测绘、卫星遥感以及地面监测等协同作业,进一步获取更为精确的测绘信息数据。
2无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用
2.1像控测量与空中三角测量
无人机航空摄影测量中空中三角测量的工作原理是通过无人机上的相关测量技术仪器对其所勘察区域的地形进行准确地测量。值得注意的是,在无人机航空摄影过程中其内部系统会对其测量的目标进行相关的计算和其他操作,无须人为添加内定向设置来改变其摄影测量的工作流程。当然,要通过三角测量确定所确定的摄影区域的基本地形必须要由专业的工作人员来进行三角测量连接点的选取,在此基础上完成其后续操作(如连接测量航带与测量模型)。最后根据选取的三角测量连接点与像控点之间的调试,在此基础上进行空中三角测量。
2.2DOM工艺
DOM主要功能是对无人机航空拍摄的数字化图片以及各个阶段模型内的影像进行基本样本重新采集,并且对相应的影响因素造成的失真问题进行纠正,从而使其正射影像图更加标准。其基本操作依旧通过无人机的低空摄影来进行相关信息数据的收集,在此基础上进行相应的定向操作,而定向操作可以分为内定向、相对定向、绝对定向3个种,然后再对相应的数据信息进行正射纠正和影像镶嵌,经过检查形成DOM成果。DOM工艺在航空摄影测量中地形图测绘的一个重要应用是对其测量像片的控制,利用该技术可以实现其影像资料与信息资料的相互结合,并且根据其测量结果与空中三角测量所确定的地面基本地形情况计算分析出测量区域的特征,并且根据该目标区域的特征进行相应的信息处理与反馈。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,在进行某些摄影控制点的测量操作时,对于其基本控制点的选择要考虑到其位置是否明显,避免因为对摄影控制点之外的控制点的测量操作的失误进而引起整体的地形图测绘工作失误结果存在误差质量下降。
2.3航空摄影的立体采编的测量
上述的步骤都是无人机在航空摄影中的部分细节之处的要求,但是在完成上述的步骤之后,应该注意对地形内部收集到的测量数据进行统一的采编。利用无人机可以保证一定的精准度,但是后期节点数据的分析和准确性的检验也是不可忽略的重要的步骤。但是无人机进行数据收集后,关于等高线和水涯线一定要用手绘的方式进行,对屋檐角等测量时可能产生较大误差的地方,应该进行一定的标记,在后期处理的时候可以进一步处理,提高整个地形测绘图的准确性。
2.4DLG生产及外业操作
DLG即数字线划地图(DigitalLineGraphic),是利用现有的各地图要素进行空间各要素关系和相关基本属性内容进行收集和保存的矢量数据集。在DLG的生产过程中,通常伴随着较为全面的地标现象描述信息,并且对于相关信息的保存和展现具有更好的效果,可以根据空间分析的实际要求,对基本信息数据进行选取和显示,进行空间分析等。总的来说,DLG无疑是一种更具实用性和科技型的地图,其对于航空摄影测量能起到很大的帮助,并且能快速生成专题地图,自身数据量较小,能满足信息系统的基本空间分析需求,便于分析和决策。在通过无人机航空摄影测量目标区域时,某些地形区域由于一些特殊的缘故,造成该目标区域内的某个位置摄影测量不到。此种情况就不能再依靠无人机航空摄影测量技术来完成相应的地形图测绘操作。因此,这就需要相应的专业工作人员来进行外业补测操作,在进行外业补测操作前一定要再三确定航空摄影测量中各项工作的流程操作是否正确,对于其基本控制点的设置或者摄影区域的设定是否合理,在此基础上再进行外业补测操作,最后根据测量结果进行分析。
2.5航空摄像测量中的像片控制
利用无人机的航空摄影测量的技术可以对该地区的相关的地形进行较为全面的掌握,在进行像片控制方面,可以将无人机的航拍于全球定位系统进行一定的结合,将航空的具体数据与地面实际情况进行一定对应,保证获得的数据能和实际的地面的测量数据进行一定的相互转换,达到实现测量地区实际地形的掌握,也方便地面对于接受的信息能够进行及时记录,保证信息完整性。航空在具体的摄影过程中,通过对像片控制点的特殊的布置和设计,在结合全球定位系统等相关的测量技术,就可以对测量地区的信息进行完整全面的掌握。通常情况下的数据测量要求乖拐点的控制点分布,但是在进行控制点分布时,一定要记住具体的点之间的关系以及具体位置关系,保证后期测量受到一定的便捷度影响。
结语
本文重点对固定翼无人机机载GPS进行了研究,在实际应用过程中增加了构建航线,从而使机载GPS得到每一张航片外方位元素的三个线元素成为可能,使地面相片控制点的数量大大减少,从而使系统的作业效率得到有效提升。近年来,应用较为广泛的无人机系统为eBee无人机系统,由于该系统具备多方面的优势,因此可以在大比例尺测图中充分利用eBee型无人机航摄技术,从而使航摄图像的精准度得到有效提升。除此之外,本人认为,利用无人机进行航空摄影测量过程中,还需要注重多方面的细节,主要包括合理选择天气,做好加密处理,固定翼无人机需保持稳定的飞行姿态等。从以上方面入手加以完善,航摄效率及质量将能够得到全面提高。
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论文作者:周杰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/19
标签:无人机论文; 测量论文; 航空论文; 地形论文; 数据论文; 地形图论文; 操作论文; 《防护工程》2018年第6期论文;