李旭民
深圳市地质局,深圳,518023
摘要:随着科学技术的不断创新和改进,倾斜摄影技术出现,因为优势极高而得到了广泛应用。在近些年发展阶段中,数据获取从理论方面也逐渐转变为了实践应用。科学合理的应用无人机倾斜摄影测量技术既可以在基于摄影平台中应用传感器,高效率收集数据,以此提升国土调查效率,促使工作稳定实施。
关键词:无人机;倾斜摄影;国土调查;技术应用
在社会经济不断发展的背景下,城镇化运行进程逐渐加快,各项领域对于土地方面提出了极高的要求,不过从土地调查工作实际开展现状来看,经常受到天气和环境等多项因素的影响。现阶段,无人机技术因为性能高而在国土调查工作中应用力度极高,尤其是对于倾斜摄影测量技术来讲,提供的数据信息极为完善,可以为国土调查工作开展提供良好帮助。本文主要论述了在国土调查期间对于无人机倾斜摄影测量技术的实际应用优势。
1、无人机倾斜摄影测量技术在国土调查中的运用
从无人机倾斜摄影测量技术的运用前景展开分析,其技术未来在国土资源管理上的运用将是广泛的,多方面的。当前阶段,在国土调查中的运用主要表现在以下几方面。
其一,倾斜摄影测量工作在国土调查活动中内业预判方面的应用。一般来讲,内业预判工作中二维正影响是国土调查底图的一项支持,不过由于地类十分的复杂,因此难以进行精准的预测,比如开展耕地周围类型国土调查工作期间,受拍摄时间差别以及光照等多项因素的影响,由正摄影产生的数据资料有着一部分阴影区域,耕地周围存在着较多的乔木林地,基于太阳光作用下阴影将耕地遮挡的边界,相关人员难以准确确定耕地周围类型。所以,可以借助无人机倾斜摄影测量技术对地形地貌展开勘察,以此获取清楚的地形特征。[2]
其二,无人机倾斜摄影测量技术在外业调查举证活动中的应用。通常情况下,我国实施外业调查举证活动期间,对于互联网技术的应用程度极高,基于这一技术的合理支持之下,实施差异性图斑的二次拍照举证工作,结合精准的技术信息,举证人员将从不同的举证角度和时间以及坐标加以记录,使关联系列照片信息与图班信息高效率完成举证操作。举例说明,在外业举证期间,受林下房影响,举证人员调查受阻,不符合要求的举证照片导致重复性举证现象发生。而应用倾斜相摄影测量技术有助于调查人员对不同建筑物和林下房特征加以分析,如此一来,行业人员不需要重复性开展举证操作,外业举证工作效率以及准确性也得到了大程度提高。[1]
其三,合理应用倾斜摄影测量技术,有利于国土调查活动良好开展。在该项技术全面支持的背景下,能够将地形建筑物以及植被特点清楚的体现出来,和二维影像图片资料相比较看出,三维模型反映出来的信息十分完善和全面。而且根据二维图班数据切割三维模型,工作人员能够选择以及编辑差异化的地物模型,确保成果显示更加专业化。另外,也能和文字信息以及数据成果相互结合到一起,在构建三维数据平台期间,调查人员将获取的差异化成果信息落实于模型内,确保调查结果更加直观。[2]
2、无人机倾斜摄影测量技术在国土调查中的运用流程
通过相关分析来看,无人机倾斜摄影测量技术在国土调查中的运用流程虽然有很多种,但主要集中在相机标定、图像定位、制定相关计划等方面。
2.1相机标定
相机标定是自检校、预检校以及两者相互结合到一起。第一种方式以参数估算为主,操作起来非常的方便,可是也有着一定的缺陷,那就是估算参数过多的话会影响到检验整体准确程度,可靠性难以提升。第二种则是目前应用最为普遍的一种方式,通常在室内标定板和标定场内对该种方式进行应用,根据不用主距中的内方位元素值来获取基本参数。最后,将两者相互结合到一起便是根据预检校的结果来缩减自检校计算内未知数的个数。相关人员专门对近距离摄影测量以及计算机视觉的像机自检校标定方式进行了探究,分析和判断了不同的相机标定算法,从中了解到消费级数码相机径向畸变内存在着彩色畸变的现象。
其次,还有人员研究到了无人机搭载的消费级相机光学元件性能不是特别的稳定,每一次飞行之前需要实施像机标定工作,部分人员提出了高分辨率户外场景三维模型的室外标定方式,借助激光雷达系统来获取精准的数字图像,和像机标定以及多视图立体声加以比较分析,评估算法具备的性能。
2.2定位图像
定位图像被叫做影像的外定向,具体实施目的是为了对影像间的位置关系加以确定。当前阶段,根据现场的电视摄影机来校准三维摄影机,进一步提升像机外方位元素的计算准确性,并且提出了一项无人机倾斜摄影的匹配定位方式,为了实现通信质量的增强,还可以采取滤波器实施图像预处理工作,相互比较不同的方案和准确性,随后无标记近景影像连接点全自动程序被广泛应用到了摄影测量领域中。
3、无人机倾斜摄影测量技术在国土调查中用的优势和缺陷
3.1运用优势
其一,具备灵活性特征;无人机倾斜摄影测量和有人机相比较来看,优势更高,方便灵活,并且设备有着较小的体积,可以轻松转载以及运输,节省人力物力。
其二,有着极高的生产效率;在无人机倾斜摄影测量环节中,不论是处于生产三维模型,还是测图环节,生产效率均是非常高的,大约是传统操作模式的十倍以上。而处于三维模型中实施相关测量工作,相关人员能够每天完成一百种左右,本身不会受到不良因素的干扰。
其三,测量限制较小;当前阶段,通视条件对于全站仪数字测量有着直接的影响,当应用免棱镜以后也无法进行准确的测量,这就使得图画不具备完善性,准确程度有待进一步提升。针对于此种现象,倾斜摄影测量可以利用高度以及多视角的优势来解决相关问题。即便是存在着带院墙的宗地也无法进入,同时也不会对测量工作有效开展产生任何程度的影响。
其四,精准程度良好;倾斜相机的分辨率以及相控点进度决定了模型和测图成果精度,这就需要控制好相机自身的分辨率,使其高于1.5cm,将相控电位进度控制在2cm左右,从而获取最佳的准确度。
3.2存在的缺陷
其一,航飞空域的影响;在无人机倾斜摄影测量工作开展期间,空域是存在的主要问题,其对于该项工作有着一定的约束力,当依照相关流程申请空域的时候,审批时间过长的话,那么无人机倾斜摄影测量的灵活性也就难以体现出来,这便从一定程度上产生了不符合要求的低空航飞现象。
其二,受天气因素的干扰;天气因素对于无人机倾斜摄影测量产生的影响性是极高的,无论是出现下雨天气还是雾霾天气的时候,均直接干扰到航飞安全和航摄的能见度。所以,当进行航测的时候,必须将时间段选择在天气晴朗和能见度高方面。
其三,受到植被覆盖情况的干扰;当在植被茂密区域进行无人机倾斜摄影测量工作的时候,也必须明确注意,这是因为植被过于茂密的话,建筑物和构筑物等航拍对象就会被全部遮挡,从而对航测以后形成的模型质量以及准确程度产生不良的影响,从而在一定程度上增加工作的难度。
4、结语
由于国土调查工作包含的范围极广,内容多,以往传统方式的卫星遥感技术运用,虽然有着良好的工作效果,但是伴随着科学技术的不断创新,以及国民经济发展需求的不断提高,各项弊端也随之体现了出来,比如技术周期性长和费用高等,根本不适应也满足不了当前国土调查的技术需求。从以上论述对比来看,无人机倾斜摄影测量技术在国土调查期间的运用,虽有弱点但其优势还是十分明显,具有周期短、效率高等优点,而且基本上解决了传统遥感技术存在的弊,在一定程度上促使国土调查工作稳定实施,提升国土调查的精准度和工作质量,确保国土资源成果在国民经济发展中的利用需求。
参考文献:
[1]张昊,尚阳.无人机倾斜摄影测量技术在国土调查中的应用前景[J].科技创新导报,2020,17(01):40-41.?
[2]郑辉.浅谈无人机倾斜摄影测量技术在国土调查中的应用[J].门窗,2019(19):256.?
[3]雷瑜,周吾珍.浅析无人机倾斜摄影测量技术在国土调查中的应用前景[J].资源与人居环境,2019(07):11-13.