测绘工程中的无人机影像处理技术应用

发表时间:2021/3/15   来源:《工程建设标准化》2020年23期   作者:杨玉辉
[导读] 无人机影像处理技术的发展主要建立在航空遥感技术以及卫星遥感
        杨玉辉
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        摘要:无人机影像处理技术的发展主要建立在航空遥感技术以及卫星遥感技术的基础之上,既是上述两种技术的融合,也是对于这两种技术的优化提升。与传统同类型技术相比,该技术的相机设备体积更加微小,能够进行非专业化操控,实现低空飞行。
        关键词:无人机影像处理技术;测绘工程;应用分析?
        引言:
结当前的无人机影像处理技术是比较受欢迎的,无论是在测绘项目上,还是在业界的研讨方面,都取得了不错的成绩。今后,要进一步的加强无人机影像处理技术的综合创新,减少不必要的问题发生,要对各类特殊测绘任务高度关注,坚持从不同的角度来进行革新。
1无人机影像处理技术概述
这里所说的无人机影像,主要就是指遥感影像,这种影像处理技术当前被广泛应用在测绘工程中,与其他技术相比,无人机影像处理技术的优势比较突出,此种技术无需较高的设备投入成本,且运行流畅操作灵活,技术应用非常便捷。此种设备功能繁多,可以搭配多种型号的摄像机装备,在搭配摄像机设备的时候,需要根据无人机的型号和功能需求来选择合适的设备。搭配成功之后便能从多个角度获取想要的图像信息,此类设备获取的图像分辨率较高,便于后续技术人员进行读取分析。
2.无人机影像处理技术的优势
无人机影像处理技术的提出、应用,能够在很多工作的安排、实施上,给出较多的依据,并且可以对安全保障力度更好的提升。第一,无人机影像处理技术在执行层面上,主要是通过无人机来作为媒介进行操作,虽然具有距离和空间上的限制,但是要比传统的人工作业更加优秀,并且在团队的密切合作下,完全可以加强各类复杂工作的有效应对,从而减少不良问题的出现。第二,无人机影像处理技术的实施,能够达到自动化操作的目标,在数据和信息的搜集方面,可以直接传送到相关的平台上,即便是无人机出现了坠毁的现象,依然可以带回一些有价值的信息。
3测绘工程概述
通常来说,测绘工程的主要工作内容就是针对某一空间或区间,或者对某区域的地面实施测量,根据其获取的测量数据进行该区域地图的绘制工作。一般情况下,测绘工程的工作是在大规模建设工程正式开展之前完成,通过测绘工程,后续项目能够充分了解施工场地的具体情况,借助相关航拍测绘信息和图像,对周边环境进行分析并制定相关准备措施。
4无人机影像处理技术在测绘工程中的应用类型
4.1新农村建设测绘
这里所说的主要就是指对农村电力、房屋以及交通等方面实施测绘,测绘调查期间要结合测绘区域实际情况设置拉边长,并不断修正,保证测量结果的精准度,以便为新农村建设提供有力的数据支持。
4.2土石方测量
无人机设备在飞行期间通常会有固定高度,这个高度也被称为该设备的飞行高度,设备持续保持飞行高度并稳定飞行,能够得到清晰的飞行轨迹,由此也可准确计算出该设备的高程值,进而逐渐完成土石方测量工作。
4.3地形图测绘
在进行地形图测绘的时候,技术人员需要严格控制图形绘制的精度,并且适当调整无人机设备的分辨率和拍摄角度,设备获取正射影像图之后,技术人员要使用成图软件进行绘制。
4.4征地测量
所谓的征地测量,主要是指将土地集中化,然后转化成为国有土地,并且对这些土地实施测量,征地测量工作从某种意义上来说,给国家的经济建设提供了非常重要的数据信息支持。

一般来说,在进行征地测量时部分村民之间往往会存在较多纠纷,有些村民在征地的时候甚至按照个人标准来丈量土地,这种方法显然是不能使用的,征地测量必须遵从国家相关部门设立的统一标准,为了解决这种矛盾,使用无人机影像处理技术比较合理,借助航测得出的正射影像图对土地实施勾绘制,能够大大减少集体和村民以及村民和村民之间的矛盾,并提升征地测量的整体工作效率。
5无人机影像处理技术在测绘工程中的实际应用
5.1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。
5.2空三加密技术的应用
空三加密技术是指在空中实施三角测量,该技术的应用目的是借助部分野外控制坐标,在室内实现控制点加密,最终得出加密坐标的具体平面位置以及高程等。此种技术保密性良好,且具有加密功能。最为常见的空三加密技术有两种,一种是解析空三加密技术,一种是模拟空三加密技术。此类技术的应用优势比较突出,但与此同时技术难度较大,在应用操控方面需要专业人员完成。
5.3无人机拍摄数据处理技术的应用
与传统拍摄技术相比,无人机设备获取的数码影像属于不规则的排列方式,无论是旋偏角,还是俯仰角都比常规拍摄更大一些,此外航向影像在重叠度上也会偏大,而模型却偏小,这也是造成影像畸形的主要原因。在这种情况下,空三角测量数据结果很容易出现误差,部分不规则测绘影响因素导致空三自动转点的成功率大幅度下降,此时技术人员的工作量会适当增加。因为影像模型相对较小,所以在测绘过程中需频繁切换模型,这会降低整体作业效率。通过测绘实验结果可以得知,如果控制点的密度过大,那么平面点测绘精度就会提升,反之,就会下降,技术人员后期在布置控制点的时候,通常会选用密集布置的方式,以保证后续成图效果。技术人员如果在测绘过程中应用人工干预的方式,与此同时缩小测区分区,对于空三解算技术的应用是非常有利的。如果应用相关软件完成解算工作,对于测区的技术要求可以适当放宽,并且工作效率可以提升三倍以上。在测绘核心范围内适当加密控制点,能够充分保证测绘图像精度,并且符合行业内部的技术规范。在项目的既定测绘区域内部,通常是四条基线选择一个像控点,如果基线数量超标,那么加密精度会相应降低,此时与标准不符。此外,技术人员要格外关注高程精度的控制,如果模型之间产生严重的高程误差,会对测图接边产生较大影响,此时立体像也会有所体现。这主要是由于相幅过小,同时还受到了大气气流的干扰,为避免上述情况,加密期间必须注重外像控点的密度控制问题。
5.4数据预处理技术的应用
这里所指的数据预处理技术主要用于预先数据处理。比如,如果在测绘过程中需要进行地球物理面积性观测数据的大量增强或者转换处理,就需要借助此种技术,首先要将没有规律的测绘网进行转化,转变成规则网,以便后续计算机系统进行准确计算。
6结束语
综上所述,现阶段的测绘工程中,不仅要面对复杂的地形、地势,更加需要在各类动态因素的搜集以及数据分析方面,按照精细化的方法来操作,即便是出现了很小的不足和漏洞,都会造成测绘的严重疏漏,而且产生的潜在性损失也较多。相对而言,无人机影像处理技术的提出、应用,填补了人工测绘的不足,可以达到深入测绘的目标,并且在遥感影像的加持下,使测绘体系更加健全。
参考文献:
[1]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,2015,36(1):1-7.
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[3]许建新,熊智,陈明星,刘建业.多无人机辅助定位信标的区域导航定位算法[J].航空学报,2018,39(10):222-233.
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