无人机影像处理技术在大比例尺基础测绘工程中的应用研究论文_陈桂珍

无人机影像处理技术在大比例尺基础测绘工程中的应用研究论文_陈桂珍

广州市中海达测绘仪器有限公司 511400

摘要:随着我国科技的快速发展,无人机影像处理技术在大比例尺基础测绘工程中的应用也越来越广泛。在一些城乡规划管理、土地资源管理、地理信息系统体系建设等基础测绘工程领域,无人机影像处理技术得到了广泛的应用和发展。本文就以在大比例尺基础测绘工程中无人机影像处理技术的运用为研究对象,对其进行探讨和分析。

关键词:无人机影像处理技术;大比例尺;基础测绘工程;应用

引言

无人机,作为降低测绘工作开展难度的关键技术,其在实际运用过程易受环境复杂性与技术运用类型优势不明确的影响,阻碍了技术水平的稳步发挥。为此,测绘工程建设人员应加大无人机应用类型与优势的研究力度,即在明确适用方向与技术在测绘工程市场环境的价值基础上,提升无人机技术运用的高效率与高稳定性。这样一来,测绘工程服务的各类工程项目,就能按照无人机技术运用获得的数据信息进行建设方案调整,以规避可能出现的不稳定性问题与危害现象发生。

1“大比例尺基础测绘工程”与“无人机影像”

1.1大比例尺基础测绘工程

基础测绘工程,就是指对某一个区间、空间进行测量,或者是对某个区域的土地及面积进行测量,通过测量到的各种有效信息、资料来绘制地形地图等。在我们这里,通常会在一些大型工程建设之前来对其所在区域进行地形图的绘制工作,或者是在开发处女地(未经开垦的土地或未探索的领域)的时候进行基础航空摄影,来获取基础地理信息的遥感资料。

1.2无人机影像

无人机影像就是指无人机遥感影像,在新形势下背景下,无人机遥感是遥感的发展趋势之一。无人机遥感影像技术之所以得到了广泛的应用和发展,主要体现在两个方面:①无人机遥感影像技术应用系统具备很多优点、优势,它运行工作的成本较低,再者就是在执行任务的时候灵活性非常强。②无人机遥感影像应用技术是作为卫星遥感、航空遥感的补充而存在和发展的,因为无人机由于自身特性,所以很多的功能是卫星遥感、航空遥感所不具备的。无人机影响的特点:前面也稍微的提及到了一点,无人机摄影相比较于那些载人的常规比较大的航空摄影飞机而言,其摄影相机的小型化、非专业化以及无人机飞行平台的低空化是其独有的特点,同时也是一定意义上的优势。其具体的优势主要表现为,无人机的种类多样化、所搭配的摄影相机也多样化,所以不同种类的无人机搭配不同类型摄影相机,其获取到的影像信息及数据方面的质量也就不同。像幅小、色彩真实、分辨率高是无人机影像普遍存在的特点和优势。

2无人机影像处理技术在大比例尺基础测绘工程中的应用

2.1空三加密应用技术

关于空三加密,空三加密是我国无人机影像处理技术的关键所在,同时它也是整个工作流程当中的处理最难点,其质量和程度的好坏直接影响到后续的成果精度的准确性。我国早期发展无人机影像处理技术时,在大比例尺的基础测绘工程过程中,空三加密是当时的主要瓶颈。后来经过综合的运用多项相关的先进技术,以及科学的处理方法和策略,才得以解决这个问题。目前,空三加密多是采用我国测绘科学研究院研究制作的PixelGrid这种高分辨率的远程低空遥感影像一体化测图系统。

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2.2无人飞艇低空航测系统

经分析,与其他技术相比,无人机对自动化程度的要求较高,因此,技术人员应借助现有科技成果来进行实践控制。如,将map-at/cs运用于无人机的自动化控制工作,大幅提升了影响的处理能力。在此技术背景下,大比例尺测图工作,不仅提升了高分辨率,还获得了高清晰度的影响数据信息。具体来说,就是在无人机设备上配备具有自动检校功能的特宽高清数码相机。如此,就可在收集影像资料的过程中,利用软件进行检校,并通过像片的重叠关系来控制测绘误差。由此,飞艇低空航测系统的运用,就大幅降低了成像系统的重量,在很大程度上满足了无人机低空航测的高质量需求。

2.3对无人机拍摄数据的处理

无人机拍摄过程中和传统方法有很大区别,无人机没有规则的数码影像排列,角度也比较大,有很多重叠拍摄的影像,然而模型的体积不大,因此会产生畸形的问题,没法很准确地传递空中三角测量数据,也会增加空三自动转点的失败次数,造成人工矫正的工作量增大,而且影像的规模不大,这就会导致在进行立体测图的过程中需要经常对模型进行更换,工作效率大大降低,依照实验的结果,如果控制点的密度非常的大,就会造成区域网平差后的精度就比较高。在后期布置控制点的时候,需要加大布置密度,以确保精度要求。在此区域之内需要进行精密的测图工作,只有这样才能保证测图的准确度,可以依照相关要求进行测图,在进行项目测图的过程中。一个像控点往往需要四条基线来进行确定,如果基线的数量超过了四条,在加密的过程中无法获取准确的数据,是没有办法达到要求的,特别是进行高程精度测量的过程中,如果模型出现了一定的误差,就会影响测图的接边,对立体像的产生出现很大的影响。由于相幅比不大,还容易受到大气气流的影响,在加密的过程中一定要注意外像控点的密度,如果密度越大,则精度越高。

2.4无人机测绘遥感系统

现阶段,无人机测绘工程测量遥感系统主要分三种型号即双发型、倒桅尾以及垂直尾。该系统不仅配备了小型数码相机,还能实现定点曝光摄影与自动盘旋的修正操作目标。但从实践角度来看,该系统技术主要运用于资金消耗较少的农村基建工程。这是因为,虽其造价成本低,但仍具备不可替代的高性能,如机动性与适应性,是其在测绘工程中的运用优势。在进行征地测量的过程中,具体工作就是将集体所有的土地转为国有土地。此工作内容,存在土地纠纷频发的问题。特别是坡度较大的土地征收,村民均认为应按照斜面进行丈量,而相关管理部门规定,是以平面面积作为准确面积。故而,技术人员应采用无人机航测,即将正射影相图勾绘技术充分利用起来,以降低因面积认可度差异所带来的纠纷与影响。

结语

综上所述,无人机影像处理技术在大比例尺基础测绘工程中的应用技术水平控制,应从无人飞艇低空航测系统、无人机测绘遥感系统以及低空无人机测绘测量遥感系统入手。如,将map-at/cs运用于无人机的自动化控制工作,即在无人机设备上配备具有自动检校功能的特宽高清数码相机。如此,就可在收集影像资料的过程中,利用软件进行检校,并通过像片的重叠关系来控制测绘误差。应采用无人机航测,即将正射影相图勾绘技术充分利用起来,以降低因土地面积认可度差异所带来的纠纷问题。事实证明,只有这样,才能使无人机测绘技术的运用效果充分发挥出来,进而提高测绘工程工作开展的质量。故,研究人员应将上述分析内容与科研结果更多地作用于不同云层条件与起降环境的测绘工程建设,以推动当前经济建设的可持续发展进程。

参考文献:

[1]姜丽丽,高天虹,白敏.无人机影像处理技术在大比例尺基础测绘工程中的应用研究[J].测绘与空间地理信息,2017,36(07):174-176.

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[3]刘春,万红,李巍岳,等.基于无人机影像的大型滑坡区域精细地形构建研究[J].井冈山大学学报:自然科学版,2015(01):11-12.

[4]顾莉娟,徐子扬.无人机航测在山区水利测绘中的必要要素[J].毕节学院学报,2017,04:96-101.

论文作者:陈桂珍

论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期

论文发表时间:2019/4/2

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