无人机影像处理技术在测绘工程中的应用 李智

发表时间:2020/7/21   来源:《城镇建设》2020年3卷9期   作者:李智
[导读] 由于信息化技术的迅猛发展,无人机作为一种新型的飞行设备,
        摘要:由于信息化技术的迅猛发展,无人机作为一种新型的飞行设备,被广泛应用到各个领域中,通过运用无人机摄影测量技术,可以获得准确的航测数据,促进不同专业之间的协调配合,真正实现勘测设计一体化目标。为了保证无人机摄影测量技术得到更好运用,本文重点分析无人机摄影测量技术的应用要点。基于此,以下对无人机影像处理技术在测绘工程中的应用进行了探讨,以供参考。
        关键词:无人机影像处理技术;测绘工程;应用分析
引言
        对于我国的航空摄影测量技术来说,其已经应用到军事发展、矿山挖掘等各个方面。现阶段,在进行航空摄影测量的过程中,无人机航空摄影测量技术越来越成熟,其取得的成绩十分优异。其在应用时,体现了较为明显的优势,不仅响应能力十分迅速,而且具有较高的时效性。正是因为无人机航空摄影测量技术拥有这些优点,才能在地形图测绘中不断被推广应用,促进了航空摄影测量领域的发展进步,有利于社会的发展。
1无人机摄影测量技术概述
        无人机领域的摄像测量是一种新的测量方式,提供了成本效益、灵活性和生产力。它使您能够在较小的区域和困难的机场快速访问高分辨率图像,从而大大减少了记录现场使用情况的工作量,并大大提高了工作效率。借助航空航天相机测量技术,现在更容易获得小于或等于1:1000比例尺的数字地图结果。如果使用坡度测量技术,则选择适当的计算方法可以提高结果的准确性。在数据处理过程中,更容易满足数字化精度标准,而高程数据的精度不够。提取高程数据的常用方法包括手动提取、点云分类、提取地面模型等。
2无人机测量在地形测量中的技术优势
        2.1数据获取快速高效
        在采用传统方法进行地形测量工作时,需要投入大量的人工和时间,外业测量的工作周期较长,测量内业过程中对数据的检核和校对也需要很大的工作量,且不能快速掌握整个测区的测量情况,经常需要对测区进行补测。而无人机测量技术可以在短时间之内完成对地貌、地物的地理信息收集与整理工作,其作业条件不受地形和气候的影响,需要投入的技术人员较少,内业也可以在短时间内完成对图像信息与数字信息之间的转化。因此,与传统的地形测量工作方法相比,无人机测量技术可以快速获取地理信息数据,大幅度提高工作效率。
        2.2安全灵活
        对于无人机来说,其与传统的载人机有所差异,在起飞和降落的过程中,都不需要设置特别的场地。因此,在无人机航空摄影测量时,测量工作十分自由。与此同时,对于那些地形较为复杂的地区来说,无人机还能正常运行,这最大限度的提高了无人机的使用效率。另外,对于地形复杂的地区,利用无人机进行测量还能提高测量人员的安全,减少人员伤亡
        2.3测量数据精度较高
        在大比例尺低空测图中,测量误差主要为仪器误差、人为误差以及气候等外界因素影响产生的误差,若配合GPS辅助控制测量,无人机测量的实际测量精度可以达到亚米级,测图精度可以达到1:1000,可以满足大比例尺地形图测量规范精度要求。同时,通过无人机测量所拍摄的像片还可以获取大量的三维地理信息,这些地理信息经平差计算矫正,可以进一步提高无人机测量的精度,因此,在地形测量中,无人机测量技术可以保证较高的数据精度,满足测量精度规范要求。
3无人机影像处理技术在测绘工程中的应用
        3.1对无人机拍摄数据的处理
        无人机与常规方法大不相同。排列没有规则强化的数字图像,这些图像以更大的角度拍摄,并且有大量重叠,可能会导致失真,导致增量数据无法准确地传输到空中,并增加三个自动轴点上的错误数,从而增加手动校正的工作量,从而显着降低制作立体图的工作效率。

如果控制点密度非常高,则调整局部网格后精度会提高。如果随后排列控制点,则需要增加密度以确保精度。在此区域中,需要精确的插图以确保插图的准确性,并根据需要创建插图。在项目分析中,需要一个控制柄(例如四个基线)来确定基线的数量是否超过四个。加密过程中不会收集精确数据。尤其是在测量高程精度时,模型中的微小误差会影响地图的接缝边,并会显着影响立体图像。由于比率低且易受气流影响,因此在加密过程中注意gizmos的密度、增加密度和提高精度非常重要。
        3.2在现代化矿山工程中的应用
        在矿山环境治理过程中,相关部门可以利用无人机摄影测量技术进行测绘,提高测量数据的准确性。现阶段,社会各界更加注重矿山建设的环保性,这就需要做好矿山环境治理工作,恢复矿山生态环境。为了实现这一目标,相关部门可以利用无人机摄影测量技术,在无人机中搭载更多传感器,获取雷达、真彩色、多光谱等矿区遥感数据,将数据传输到计算机,应用相关软件对其进行处理后,完成定性与定量分析工作,以获取准确的实时信息,了解矿山的环境治理和恢复现状,对绿色矿山建设成果进行有效分析。
        3.3无人机测量精度的控制
        与传统的航空摄影一样,在晴朗天气和高透明度的情况下进行无人机相机拍摄也应尽可能提高图像的色彩质量。当图像被雾效果曝光时,摄影机测量还可以避免灯光折射和散射,从而确保图形的准确性。在空气中创建鸟瞰照片时,鸟瞰图像的大小较小,并且使用原始匹配计算软件,这可能导致处理多个区域时出现不同的错误率,特别是在选择加密区域时。无人机作为飞行平台,在进行飞行测量时容易受到空气变化和气流的影响。采用二维稳定稳定平台,在短时间内受风风变化的影响,通过修正姿势汉堡,很容易达到理想的姿势设置。
        3.4在自然灾害救援中的应用
        在社会的快速发展中,出现了很多人为破坏自然环境的行为,导致生态环境日益恶劣,洪涝灾害、地震、泥石流等自然灾害的发生更加频繁。发生自然灾害时,相关部门需要尽快予以救援,获取准确的灾区信息,避免因自然灾害带来严重的人员伤亡和财产损失,并进行灾后重建。通常情况下,发生大型自然灾害后,灾区与外地道路、通讯会被阻断,救援部门无法及时地获取灾情信息。为了解决这一问题,相关部门需要引进无人机摄影测量技术,及时获取灾区的地形、地貌信息,对受害者位置进行标记,获取清晰的灾区影像,并及时将各项信息传输到救援基地,有助于救援队伍迅速制订救援方案,为受害者的生命安全提供保障。
        3.5影像畸形改正技术的应用
        无人机影像处理技术与普通影像处理技术大有不同,其常用的设备为非量测相机,在国内如果要实施大比例尺测绘通常使用的设备为单反,这样一来能够和定焦相机设备高效搭配使用。但是无人机设备在拍摄过程中很容易发生畸形现象,因此必须实施有效控制。在处理某些特殊数据的时候,例如地震资料数据处理过程中的重新排列处理、重新取样处理、多路编辑处理或者垂直叠加处理等,无人机设备的摄像头装置与航拍过程中的正常摄像头装置是存在差异的,因此其拍摄出的图像必须经过适当修正处理,才能最大程度恢复真实图像。
结束语
        利用无人机航空摄影测量技术,可以有效的提高地形图测绘工作的效果,在实际操作过程中,要了解其技术特征,严格依照相关规定进行无人机航空摄影测量,尽可能减小错误的发生,另外,还要对不同的工程进行分析,进而提高地形图测绘成果的质量。
参考文献
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