无人机测量技术在地形测量方面应用前景论文_赵建龙

无人机测量技术在地形测量方面应用前景论文_赵建龙

赵建龙

河北省煤田地质局物测地质队 河北邢台 054000

摘要:在以往的地形测量过程中,地形测量沿用了传统的测量模式,近年来,随着科学技术的发展,数字化测绘也随之进步,在此过程中,无人机新式测量技术在测绘中的运用范围更加广泛。无人机不仅具备必要的升空装备、操作程序十分简便,而且具有高效的施测能力,测量精度高,受环境及天气影响较小等特点,与传统测量相比较,无人机测量能够大幅度提高工作效率和节省人力,也减少传统测量中人为因素带来的误差,在未来的发展之中具有较为广阔的运用前景。

关键词:无人机;测量技术;地形测量;应用

引言:

摄影测量之初,地形测量采纳了模拟流程内的测量;在后续进展中,数字摄影测量凸显了必要的位置。在这之中,无人机承载的新式测量被用作常规测绘,布设了必备的升空装置。无人机增添了操作规程的更多便捷,摆脱了空中管控的人为干扰。地形成像变得更迅捷,缩减了耗费掉的业外时间。未来进展之中,还应摸索并改进无人机这样的地形测量,拓展技术覆盖的范畴。

1、无人机测量技术概述

1.1工作原理

无人机测量技术中的关键部分就是无人机系统,它是由计算机程控软件操控的不载人飞行器,能够运用计算机影像处理技术对高空拍摄、遥控遥测、视频影像微波传输等途径获取的信息进行高精度的分析,通过对坐标数据的提取和精确匹配,直接导入数字化测图,结合无人航拍数据采集成像图和地面实测平面位置的比对分析,合理控制误差,满足测量要求。

1.2无人机测量技术应用于地形测量的可行性

1.2.1安全可靠性。随着科技的进步,无人机内部增设了遥感操控装置,不需要人员进入飞机工作,只需要在地面操作站指挥遥控,可以完全忽略飞行时带来的人员伤亡问题。我国计算几何航空技术领域的发展日益迅猛,为无人机的地形测量提供了充足的技术支撑,进一步确保了测量结果的可靠性。

1.2.2优良的可辨识性。无人机内的高精度数码成像设备具备垂直和倾斜摄影的功能,可以通过低空飞行的方式对地面进行平面影像的垂直拍摄或者多角度倾斜拍摄,有效排除地面高层建筑的视线遮挡干扰,获取地形纹理和分布状况的高清晰成像图。

1.2.3机动的灵活性。相较于有人驾驶的飞机,无人机的灵活性能更为突出。一方面,即使没有专用的起降场地,无人机也能够按照预算设定的飞行航线模式进行自主式飞行,仅仅需要相当短的时间就能升空,并且维持相当高的稳定度,大大提高了航拍图的清晰度和精准度,可以有效降低运行成本,降低测量难度。另一方面,在无人机完成既定航拍测点的采集工作后,地面指挥站会在第一时间将新的测量航点发送至无人机,避免无人机的重复降落和起飞动作,增强了无人机操控的灵活性,显著提高了工作效率。

1.2.4数据处理费用较低。首先,无人机新架构下的飞行平台搭设使得其运行耗费相较于常规直升机耗费缩减了5倍;其次,无人机的操控流程更为简易,摒弃了繁琐的执照考试制度,简化了规范性操作行为,方便工作人员尽快上手,大大减少了上岗前的培训准备时间;最后,无人机机身的材质选用质地轻盈的复合纤维,内部配备有不同种类和功能的摄影设备,各设备之间能够相互兼容,减少了数据处理的高配置投资,同时也降低了日常的维修保养耗费。

2、新式技术突显的优势

地形测量依循了航空摄影特有的新流程,它增添了全方位架构下的航测实效。若选取了无人机,应能凸显它独有的多重优势。详细而言,地形测量选取的无人机整合了如下优势:

2.1优良的可辨识性

技术在快速进步,无人机增设了内在构架的遥感体系,用作常态的遥感操控。微机操控依循的技术在提升,地形测量借助无人机更拥有安全性。无人机测量含有竖向拍摄,借助了低空飞行。多角度辨识了明晰的地形纹路,排除了周边遮挡的难题。依循遥感类的途径以此来表现优势,还可采纳卫星拍摄。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.2测量更为灵活

无人机测量更灵活,即便没能预设起降必备的专门场合,无人机还可常规予以运转。它缩减了耗费的升空时段,运转中的成本也被缩减。相比于常规驾驶,无人机依循了拟定航线飞行,拥有自动的新优势。良好天气情况下,飞行维持着稳定,提升了拍摄可得的最佳精度。完成常态的采集,在最短时段内即可辨识地面精准的航点。这样一来,有序规避了降落后的数值输入,灵活性更明显。例如:大部分无人机平台为电驱动,持续飞行时间为50分钟左右,飞行高度在75m-750m这样的飞行。无像控点的无人机出现,大大增加了测量的灵活性。分辨率设定为0.1m,分辨更加精准。

3、无人机测量技术在地形测量方面应用前景

经过分析明确无人机航空测量通过大比例尺的常态测绘,该技术具备快捷性、精准性、经济性等优势,但是无人机的运用也设置了运用范围,并非能够运用在所有的地形测量中,就目前来说,无人机测量技术在地形测量方面的应用前景包括以下几点:

3.1有序调控像片

无人机地形测量技术可以增加像片控制,具有较高的精准性,能够有效提升当前控制水平,将航摄测量的方式或获取的所有数据均整合在导航系统中之后具备定位特性,可以运用在全球范围之内,依据导航指引,设置可用于换算的数据,通过数据的换算,获取实际测量地形中的区域地形特性。在条件允许的情况下,通过不同测量时段的航摄情况的记录,同时通过像片控制点的筛选,能够实际拟定其设置方位,然后在导航体系的辅助下,采用测量新技术检测像片控制点。针对外业流程来说,控制点通常为初始定位,一般将其设置与便于设备的路径之内,且添加相关参照物,以此描绘总体架构之间的关系,有助于后续地形测定工作的开展。

3.2空中三角的测量

将无人机运用在空中三角的测量过程中,通过数码摄像具备的技术装置,以便于定位的设置,空中三角的测量具备更加准确的测量干预,有助于整合设置,空中三角的测量较为独特,通常运用在衔接航带、衔接测量模型中,通过一系列的测量流程后调试像控点,明确其方位。这样的测量方式同给定数值相一致,能够提升测绘的精准性,在某些特殊的测量环境下,航拍也会遗漏部分拍摄的死角,在这种情况下合理的添加补充测量,同时保存当前测量结果及其绘图结果,通过两次的比较能够有效明确差别,然后进一步纠正。也就是说,空中三角的测量主要为合理化纠正标记点同定向点,同时进一步明确测量工作中的仪器设置,在空中三角测量之前应当具备涤纶片、操作控制图编图档案及其相关设计书等。

3.3内业数字化测图的制作

内业数字化测图的具体流程为无人机航摄测量空三加密作业,外业的主要任务即综合法制图、像片控制点测量及其像片绘制;内业的主要任务即依据像片控制点明确密测图的控制点,通过空中三角的测量明确测量点的高正、平面坐标等,进而实现地物地貌的测绘。内业数字化测图即内业测图与外业调绘的结合,以外业完成对照补调及其补测,在测绘地物地貌的过程中应当接边,在测量完成后方可取下描图。

3.4立体架构的采编

在无人机测量结束后要进行后续的采编工作,即获取在立体状态下的方位数据及其相关信息等,首先收集测量点的节点信息与地貌形态,并保障其精准性,然后在此基础上获取立体信息,为了保障线性地物的精准性,增设立体测量具有一定的必要性。

4、结语

无人机测量来源于常规途径内的摄影测量,在这样的根基上拓展了技术。无人机测量更适宜测绘地形,描画明晰的地形图。然而不应忽视,现有这类航测仍有着局限,偏重业内测图。航摄得到偏小的总体图幅,多见数码航片。同时,像片工厂以及小型相片工厂等行业系统软件的成功开发,为无人机航摄增添了更广阔的空间。

参考文献:

[1]刘鹏.我国无人机航摄系统现状和前景[J].地理空间信息,2010(2).

[2]文道平,吴杰.无人机低空摄影测量在云南高原山区风电场地形测量中的应用[J].科技创新与应用,2015(04):32-33

[3]支卫斌.无人机航空摄影测量在地形测绘中的应用[J].江西建材,2015(08):224-225

论文作者:赵建龙

论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期

论文发表时间:2018/10/15

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

无人机测量技术在地形测量方面应用前景论文_赵建龙
下载Doc文档

猜你喜欢