魏文波
河南省吉欧测绘服务有限公司 河南省郑州市 450000
【摘要】无人机在现代测绘领域中的应用越来越广泛,在对无人机测绘数据进行处理时,要从相机检校、数字高程模型构建以及数字规划图生成等关键技术入手,从而更好运用无人机获取的数据影像。由于无人机测绘数据产品具有灵活性高、成本低的优势,可以很好的应用到国土测绘、环境监测以及应急救灾等方面,为相关工作开展提供数据支持。
【关键词】无人机;测绘;数据处理;运用
一.引言
随着现代科学技术水平的迅速发展,推动了无人机领域的不断发展。据不完全统计,2018年全球无人机的总销售规模达到了328万架,军用无人机购买比例达到了5%,民用无人机占比为95%。当下无人机在许多领域都有着广泛的运用,比如说测绘领域、植物保护方面、实时监测等。为了加强无人机在测绘上的应用,本文重点分析了无人机测绘数据处理关键技术,并从国土测绘、环境监测以及应急救灾三个方面探究了无人机技术的运用。
二.无人机测绘数据处理关键技术
(一)相机检校
通常情况下,无人机测绘过程中使用的相机为非量测相机,该相机主距f与像主点的具体坐标参数不明确,依照影像不能够获得基于像主点的坐标参数,因此要进行内定向。此外,通过该相机获得的影像畸变较为严重,会导致量测的影像坐标产生偏差,无法精准获得像主点、投影中心以物体三者间的共线关系,所以必须要进行校正后才可以使用。目前使用较为普遍的校正方法有试验场检校法、自检校法等,这两种检校方法中,第一种应用非常普遍并且技术方案成熟稳定,第二种方法有着很高的灵活性,但是检校速度较慢。
(二)数字高程模型构建
在运用无人机测量技术进行数字高程模型构建时,一般需要通过以下几个步骤来完成:以空三加密为载体开展初始影像的构建核线影像采样;系统会根据采样结果自动配置三维离散点;获得DSM;对DSM进行滤波操作后获得数字高程模型。尽管航测软件能够实现自动匹配,然而因为实际地物具有较高的复杂性和人工地物的干扰,还应当要对数字高程模型进行人工修改。如图1所示为某区域的数字高程模型。
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图1 某区域数字高程模型
(三)数字规划图生成
数字规划图是涵盖了所有地图关键点的矢量数据集,同时详细体现了不同要素的空间关系和关联属性等信息。如图2所示为某区域的数字规划图。
数字规划图的生产需要经过四个环节,分别是以空三加密为载体调用立体像对、立体收集、外业调绘、内业编辑获得数字规划图。数字规划图是无人机测绘数据处理中耗费时间最长并且较为辅助的环节,立体收集部分需要工作人员利用3D眼镜在立体电脑上完成。
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图2 某区域的数字规划图
三.无人机测绘数据产品的具体运用
(一)在国土测绘上的运用
利用无人机进行测绘工作时,在准确获得各项航摄数据信息之后,对其进行相应的处理与转化,就能够得到测量区域的各项信息,可以广泛应用到国土资源实时监测与查看、土地规划与覆盖图完善、土地开发过程监测等,此外对于获得的分辨率高的航摄影像数据,还能够使用到区域规划等领域。
(二)在环境监测上的运用
依托于无人机测绘数据产品能够在较短时间内精准获得高分辨率航空影像数据信息,对这些影像数据进行分析和运用,能够对该区域的环境污染开展实时检测工作,特别是针对排污污染监测上。除此以外,无人机测绘数据产品在环境监测上的运用还体现在海洋检测、水质监测、海岸线监测以及植被生长状况等方面,这些都能够依托于遥感无人机拍摄的影像数据以及图片信息来实现。
(三)在应急救灾上的应用
由于无人机测绘数据产品具有很好的灵活性,同时能够准确获取测量区域的数据信息,因此还能够广泛运用到应急救灾上,通过无人机技术获取受灾区域的详细信息,不仅能够为救援工作开展提供数据支持,同时也能够提高救援工作效率,保障救援人员的安全性。比如说汶川大地震、单曲泥石流等地质灾害发生时,无人机都是第一个到达灾害现场,利用自身灵活性高的特征,精准、迅速的获取灾区的影像资料,为救援工作规划和开展提供帮助。
四.结语
综上所述,伴随着计算机技术、可视化技术的不断创新与发展,无人机测绘数据处理速度与品质逐渐增高,数字产品呈现形式也从以往的二维图形转变为三维。当下,无人机数据测绘在许多行业领域的运用越来越深入,充分反映出通过无人机开展数据测绘的优势。
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