航空摄影测量技术在工程测绘中的应用 刘生龙

发表时间:2020/6/8   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:刘生龙 吴成花
[导读] 摘要:近年来,伴随我国科技水平的不断提升,在工程测绘工作中也出现了较多新技术。
        青海数维信息科技有限公司  青海西宁  810000
        摘要:近年来,伴随我国科技水平的不断提升,在工程测绘工作中也出现了较多新技术。其中,航空摄影测量技术是当前用于工程测绘的主要技术手段,该测绘方法具有省时省力和提高测绘精准性的效果。运用航空摄影测绘的方法可以完成地面测绘不能完成的任务,可以实现高精度的测绘。鉴于此,文章对航空摄影测量技术在工程测绘中的应用进行了研究,以供参考。
        关键词:航空摄影;工程测绘;应用研究
        1无人机航空摄影测量技术概述
        无人机航空摄影测量技术主要组成包含了硬件配置与软件配置,硬件的内容包含了地面监控系统自己机载系统等;软件则包含监控、飞行控制及航线规划等数据处理软件。整个系统联合应用,形成了整套的工作系统,并且各个系统之间配合紧密,能够完成整个航空摄影测量工作。航空摄影测量是系统中的核心部分,是完成工作的主要部分。无人机航空摄影测量系统中应用了多项具备先进水平的科学技术,其具备非常高的价值,可以在多种条件下的使用。从实践与应用角度出发,无人机航空测量系统的主要特点是重量轻、体积小、效率高、飞行高度低、反应速度快等。
        2航空摄影测量系统组成
        2.1飞行平台的构成
        航空摄影测量系统的组成体系在很大程度上影响工程测绘的质量。目前无人机已经成为航空工程测量的主要设备。该系统主要由飞行平台、飞行管理控制系统、地面监控、拍摄设备、无限传输设备、发射与回收设备等组成。我国现代无人机小型化与蓄航能力增加,使得无人机可以搭载更大型的拍摄设备。目前我国无人机航空拍摄设备具有灵活小巧特征,无人机的类型主要有单发无人机、双发无人机、垂直尾翼无人机、旋翼式无人机组成,无人机设备的拍摄应用更加广泛。
        2.2摄影设备
        为了提高测量的整体质量,应当准备优质的无人机,测量时应当根航空设备的特征选择优质的航空拍摄设备。当前我国无人机拍摄主要使用数码相机,无人机设备常用的数码相机的品牌有佳能5DMarKⅡ;尼康D800;索尼SONY7r等,应当在保证相机设备重机轻的基础上尽可能提高清晰度。
        3航空摄影测量技术在工程测绘中的应用
        3.1像控侧量
        在工程项目测量中,利用无人机航空摄影测量技术,应有效控制工程项目成图范围。由此,在实际测量中,针对工程项目有效成图范围,相关人员应合理布置工程项目像控点,尤其是工程项目的中心位置及四周范围,需结合工程项目实际情况,设置不少于20个的控制点,并保证各个控制点,均设置为平高点,进而保证像控测量质量。在实际测量中,相关人员应严格遵守以下规范及要求,即像控点位置选择规范、满足GPS观测要求等。具体而言,针对像控点位置选择规范,应选择工程项目顶点或拐角处,保证工程项目的交角状况良好,使影像距离大于0.2mm。在像控点布置中,高程位置不能产生较大变化。同时,对于工程项目像控点,相应刺点目标影像,应保证清晰。在实际测量中,对于工程项目环境而言,应满足GPS观测要求,将接收设备安装在工程项目视野宽阔的地方,并保证接收设备周围,并不存在较大范围的遮挡。如此,在无人机航空测量中,相应的远景及近景,都可获取高质量成像,进而保证后续测量效果。
        3.2数据采集
        在工程项目测量中,对于测量数据采集,相关人员应对比参照无人机的航空拍摄信息。在此期间,针对立体影像模型,可运用Map matrix软件,有效解析工程项目的地形要素。在工程项目地形要素分析中,针对要素实体,相关人员应采用点、线、面形式,标注采集到的图形信息,并实现分层存放。在外业测量中,相关人员难以准确判读错误要素,应针对相关要素,进行重新调查,进行正确要素的补充工作。

在数据采集中,相关人员应依据航摄相片信息及辅助材料,有效运用Map matrix、软件,做好地形要素的判读工作,若存在判读有误、判读疑问、无法判读等方面的情况,就应做好补充调查工作。由此,在工程项目测量中,相应数据采集,方能真正反应工程项目的真实情况,使工程项目工作人员透彻掌握相关信息。
        3.3调绘
        在工程项目测量中,工程项目调绘工作极为重要,通常采用的调绘方法,即为综合判读调绘法,以下简称综合法。探析工程项目调绘综合法,即是针对室内判读,进行调绘工作,随之针对工程项目野外环境,进行核查作业,并做好工程项目野外环境的定性处理工作,进而清绘整饰室内判读。探析调绘工作的主要内容,一般包括道路、基础设施、管线、居民地、独立地物、水系、植被等。探析综合判读调绘法的应用,其主要流程为室内判读调绘、野外核查、调查定性、室内清绘整饰等。在外业高程采集中,一般情况下利用全站仪实测高程,可保证航测成图的平面精度。然而,在实际操作中,若高程精度较低,就不能满足采集要求。同时,在测量区域,若植被覆盖较为严重,相关人员应清除部分植被,并对部分高程点执行加密测量操作,保证外业测绘成效。在调绘工作中,相关人员应有机融合室内及室外情况,进而保证工程项目调绘工作的有效性。
        4航空摄影测量技术应用注意事项
        4.1规划测量区域
        为了提高航空测量的整体质量,应当在测量前进行必要的规划,操作人员应当根据已经掌握的资料对测量区域进行划分,明确测量区域的基本情况,找出测量的重点,对测量工作尽可能细致的划分,以免出现测量不准确的问题。测量时还要找出不合理的地方,保证测量与实地情况相匹配。在测量时还要避免出现无人机拍摄不到的情景,注重消除测量遗漏等问题的出现。因此,对测量区域的固形状进行分析,划分具体的测量矩形或方形,这样才能提高测量操作的效率。
        4.2优化测量的航线
        工程测量应当掌握必要的测量顺序,促证测量的秩序性,在测量进可以根据航空器材选择多种测量方法。当前主要采用无人机进行航空测量,可以在条件允许的情况下选择多架无人机同时测量。还要根据无人机的航程选择测量的程序,对每台机器设备的工作时限进行认真的考量。测量时应当结合的实时情况,做出科学的线路规划,最终安排多架无人机进行交叉测量飞行,这样才能保证测量飞行的全面性,提高拍摄的整体效率,有效控制不同飞机出现的时间差,达到避免出现重复拍摄或拍摄不足的问题,起到构建综合拍摄体系,全面进行现场测量的效果。
        4.3建立测量控制网
        为了提高测量区域控制有效性,还要建立立体测量控制网,在测量区域设置一定数量的控制点,重点应当建立三空中的三角平差测量网。应当在该测量网中掌握已知控制点,在实地测量时采用空三加密或者直接测量的方式,这样才能达到定向测量的效果,保证平面控制点测量的有效性和高程,以便后期进行有效控制加密。应当计算测图需要的大量控制点,实现像片外方位元素的充分测量。还可以采用4D技术,为产品定向控制和像片的定向参数提供一系列的坐标系统,做到在模型中进行地面点的坐标计算,达到全面深化进行系统化测量的目标。
        结语
        综上所述,工程测量中可以发挥航空测量技术的作用,应当基于航空测量技术的优势优化测量作业的方法,合理确定测量区域范围,保持测量的精度,在科学规划测量航线的基础上保证测量的整体质量。在测量实践时还要有效控制测量区的外控点,从而达到全面提高测量质量和有效性目标,为工程建设的顺利开展提供必要的测绘数据。
        参考文献:
        [1]黄太平,马强,白春平.固定翼无人机航空摄影测量在大面积地形测量中的应用[J].科技展望,2017,27(13):166.
        [2]胡黎霞,王建军.无人机航空摄影测量技术在大比例尺地形图测量中的应用[J].西部资源,2017(3):153-154.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: