摘要：随着我国经济社会的发展和科技水平的提高，各种新科技新技术被应用到各个领域，电力工程是我国经济社会建设的重要工程，无人机摄影测量技术技术作为高新技术成果在电力工程中的应用越来越多。本文主要对无人机倾斜摄影测量技术在电力工程中的应用进行分析和探究，希望对促进电力事业的发展提供帮助和参考。
关键词：无人机倾斜摄影测量技术；电力工程；应用
引言
无人机倾斜摄影测量技术是随着科技的飞速发展而产生的高科技产物，在应用过程中，可以弥补传统的摄影测量技术的漏洞，精减测量步骤，方便测量人员的作业，降低作业难度，并在很大程度上提高测量的精度和准确性，尤其是在进行较小区域的测量时，其技术的先进性更加突出。因此，加大对无人机倾斜摄影技术的研究对电力工程的勘测工作意义重大。
1无人机倾斜摄影测量技术术原理及特点
倾斜摄影技术是传统摄影的拓展和延伸，打破了传统影像只从垂直方向获取影像的局限，结合微型无人机飞行平台灵活性、快速性的特点，组成微型无人机倾斜摄影系统，实现了高效率、低成本获取地面物体更为完整准确的信息。再通过专业计算机软件对获取的影像通过区域网络平差、匹配、DSM生成、三维建模等流程。可以从各个方向对建筑物进行长、宽、高三维立体的测量和展示，识别地物的位置及大小属性，还能获取建筑物纹理细节，从而达到自动、快速、准确的、真实的空间数据重建效果，形成最终测绘产品。
无人机倾斜摄影测量技术的特点：（1）无人机的飞行高度相对较低，可以通过多角度相机对地面物体的顶面和侧面进行多方位和高覆盖的影像数据获取；（2）其影像表达内容趋于多样化和丰富化，所获取的相邻影像之间的旁向重叠度以及航向重叠度都较高；（3）由计算机进行影像匹配和建模，这样高自动化的设置减少了人工干预；（4）对实体的侧面纹理有较清晰的数据采集，优于传统的只能对实体顶部纹理的获取，倾斜摄影技术可以同时获取侧面和顶面的纹理，使实体测量更清晰；（5）综合成本相对较低。无人机的倾斜摄影测量技术有自动化的优势，对实地地形信息采集快捷便利，节省了时间和人力成本。
2倾斜摄影测量的关键技术
2.1多视影像联合平差
多视影像包括垂直影像数据和倾斜影像数据。传统的空中三角测量系统不能很好的进行倾斜摄影数据的处理工作，所以多视影像的应用很好的对影像间的几何变化和遮挡关系进行分析和考虑。结合POS系统下的多视影像测量技术是由粗到细采用金字塔匹配策略，匹配最好的同名点。再者为了保证平差结果的准确度，建立连接点和连接线、控制点坐标等对多视影像自检校正区域的误差方程。
2.2多视影像密集匹配
摄影测量技术的基本问题之一就是影像的匹配，多视影像有着覆盖面积大，分辨率较高的优点，所以多视影像匹配的关键环节就是在匹配的过程中要对多余的信息进行考虑。多视影像上的同名坐标点要及时的准确地获得，才能最终对地物的三维信息准确获得。建模需要的同名点一般难以由一种匹配基元和匹配策略完成，所以最近人们的研究目的放在了计算机视觉发展的多基元和多视影像匹配上。通过多视影像获得大量二维数据，二维数据在不同的视角中可以转变为三维数据。
2.3数字表面模型生成和真正射影像纠正
多视影像密集技术已经成为新一代的空间数据基础的重要技术，能够对地形地貌的起伏特征通过高精度分辨率的数字表面模型表达出来。在多角度倾斜影像测量中会存在着尺度的差异，遮挡和阴影等问题，想要解决以上这些问题就要利用自动空三计算出来的影像外方位元素，将匹配单元进行分析和选择，引入算法进行计算，从而对计算效率进行提升。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高密度的数据在获取后要经过滤波进行处理工作，才能融合各种不同的匹配单元，形成统一数据。多视影像技术包含大量的多角度影像，有数据密集和计算密集两大典型的特点。通过对地形和离散地形的轮廓、面片拟合、屋顶重建等几何特征进行信息提取，语义信息通过影像分割、边缘提取和纹理聚类等方法进行提取，从而建立全局优化的采用策略，最后进行整体均光处理。
3无人机航空摄影测量技术在电力工程中的应用
3.1有助于设计合理的航线
在通过无人机进行拍摄的时候，并非每一个项目都仅仅需要一架无人机就可以完成，在很多时候往往需要多架无人机展开相互配合，这样才能够有效的完成测量工作，这就需要对航线进行合理的设计，从而保证飞行距离最短，并且所用无人机数量最少，这样可以在很大程度上起到节约成本的效果。因此，在正式应用无人机展开拍摄之前，应该对拍摄的航线进行科学合理的设计，这是非常关键的，只有保证航线设计的合理，才能够保证整体测量的质量。通常情况下，当一架无人机已经很难满足人们测量需求的时候，应该采用两架或者多架无人机交替飞行的方式来展开测量工作，在对飞行测量线路进行规划的时候，应该首先对项目区域内的地形进行精准的考察，这是非常关键的。此外，每一架无人机在正式展开飞行测量工作的时候，都应该对其飞行测量的航线进行精准规划，并且无人机在展开飞行测量工作的时候要实现无缝对接拍摄，这样的操作还是有一定难度的，需要相关操作人员自身具有较高的专业素质，这样才能够保证低空无人机航空拍摄测量的整体质量。
3.2像控点布设
在电力工程中，采用无人机航空摄影测量技术进行拍摄时，拍摄出来的影像数据和测量精度都必须满足要求，拍摄时一般采用野外布置像控点的方式。像控点的选点应选择在航摄像片上影像清晰、目标明显的像点，实地选点时，也应考虑侧视相机是否会被遮挡。对于弧形地物、阴影、狭窄沟头、水系、高程急剧变化的斜坡、圆山顶、跟地面有明显高差的房角、围墙角等以及航摄后有可能变迁的地方，均不能选作目标。为了使后期数据的分析处理更加方便快捷，提高测点的精度，保证成图精度，应在航摄前采用刷油漆的方式提前布置像控点标志。标志可刷成“L”型或“十”型。布置成“十”型时，应在十字中心加喷直径为5cm的圆点，以提高测点精度。
3.3数据格式的转换
现阶段，我国无人机航拍测量影像数据的加密转换主要应用的是DATMatrix软件，这种软件可以建立起一个较为系统的立体模型，然后可以导出标准的patb格式的空三效果。但是在实际展开作业的时候，经常会遇到多种问题的影响，从而导致立体模型不够精准，其实用性不强，这时候，就需要对其进行手工模型的绘制，这种绘制方式通常需要较长时间，当其绘制完成之后，再使其生成影像资料，由于影像资料的数量相对较多，为了提升整体的工作效率，可以将一些线路边线进行导入，从而使其形成一个立体的模型。
结语
总之，无人机倾斜摄影测量技术在电力工程勘测中的综合应用改变了以往只能垂直摄影的弊端，相较于传统摄影测量技术，具有无可比拟应用特点：更可靠的成果精度；更高效率的作业水平；更少劳动强度及更低的测绘成本。
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论文作者:王超宇
论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/13
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