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摘要:在现代化测绘发展中,无人机摄影测量技术逐渐成为一种新兴技术,在测量工作中得到了广泛的应用。无人机摄影测量技术自动化水平较高,可以在多种复杂环境中获取准确数据和影响资料。基于此,论文介绍了无人机摄影测量技术的相关内容,分析了无人机摄影测量技术的应用流程,并对测绘工程中无人机摄影测量技术的运用进行了研究。
关键词:测绘工程;无人机摄影;测量技术
引言
无人机摄影测量技术具有智能化、专业化、机械化等优势,在这个科技日益进步的新时代能够充分发挥科学技术进步的重要作用。相比于传统的测绘方式,无人机摄影测绘不只能够到达一些人类难以抵达的位置与角度,还能够极大程度上的抵御高温、高压等恶劣的自然环境。通过使用无人机进行拍摄,可以得到精度准确、位置正确、清晰度高的图片影像,通过这些图片影像用计算机进行图像的拼接,模拟建模,能很大程度上的起到对于工程建模的辅助作用,同时也可以极大地弥补传统工程测量中存在的缺陷。因此,使用无人机摄影测量技术在测绘工程中是大势所趋,必须进行的。
一、无人机摄影测量技术概述
无人机航空摄影测量是一种新型测量方式,具有成本低、机动灵活、工作效率高等优点,在小区域和飞行困难的地区可以快速获取高分辨率影像,极大地减少了测绘外业工作量,大幅度提高了工作效率。当前,通过无人机航空摄影测量技术可以较为轻松地获得小于或等于1:1000比例尺的数字化地图成果。如果采用倾斜摄影测量技术,选择适当的数据处理方法,获得的成果精度会更高。在数据处理过程中,数字化成果的平面精度较易达到规范要求,而高程数据的精度则不易达到。常用的高程数据提取方法有:人工提取法、点云分类法、地面模型提取法等。
二、无人机摄影测量技术的应用流程
1.像控点布设
像控点布设需要根据设计网型在成图范围内布设像控点。在布设过程中,需要遵循均匀性原则,根据不同的比例尺、地形条件、处理方法等要求布设,并且需要根据具体要求按照不同的密度布设在测区范围内。此外,还要考虑测区内的交通和地物等特征。
2.内业数据处理
无人机遥感技术最核心的工作是处理数据,通过处理相关数据可以获取最终的影像和数字测绘产品。在数据处理过程中,除了采用遥感技术,还需要以人工计算筛选技术作为基础,及时地舍弃不满足要求的数据,提高数据的准确性。另外,在对无人机飞行路线的确认中,同样需要进行相应的数据采集,为了确保航线的精确度,通常还会对采集的数据进行再次检验,避免数据的错误导致飞行航线偏离影响工作效率。
3.外业航飞
外业航飞主要是在多旋翼无人机飞行平台中搭载5镜头相机进行多架次航测,通过从不同的角度拍摄地面影像,获取建筑侧面纹理信息,获取稳定、高清的原始数码影像、照片拍摄点空间位置、姿态信息,根据相机畸变参数,利用空三软件做好匹配、平差、拼接等工作,最终生产出满足标准要求的数字正射影像图DOM、数字高程模型DEM等数据,再通过倾斜三维建模系统实现三维实景重现。需要注意的是,在野外飞行作业过程中,测量技术人员需要制订完善的计划,确定飞行路线,随后进行试飞,并对飞行过程中的意外情况进行分析并确定预案。
三、测绘工程中无人机摄影测量技术的应用
1.航线设计
在进行无人机摄影测量的前期准备工作中有一个最重要的关键点。因为终极目的是完成测量,所以不能让无人机随意飞行,必须根据实际情况,经过计算,选择合适的无人机航线。
在航线的选择上首要的就是根据需要测量的项目的实际情况与测量重点来设计合适的飞行方向。在设计航线的过程中要根据自身情况,选择能够最快、最清晰、最有序的拍摄方向路线。同时也要适当躲避险坡、山洞、瀑布等有可能对无人机造成不良影响的地带。在设计航线的过程中还需要注意的就是无人机飞行的高度,选择合适的中间位置拍摄才能做到既清晰又准确的进行拍摄。同时也要注意航线上的航线节点的设置,必须做到以航线为中心呈网状分布的效果。只有经过科学计算,选择合适的航线,才能更好地对于无人机进行操纵,更好地完成工作。
2.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.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。
4.立体采编
随着新时代的发展,人们对于测绘工程的精确度和全面性的要求越来越高,早已经从简单的表面测绘发展为要对测绘地区进行全面性测量,不只要对地形、地貌进行测量,更要对于地理环境、地质信息进行相关的收集整理。这就要求在进行无人机摄影测绘的过程中必须采取立体采编的测量方式。在进行测量时,必须先由测绘工作人员经过计算机计算,人工设定合适的参数,保证无人机测量过程中水平线的稳定,高度的准确。再结合适当的地面测绘来进行综合性的整理计算。这样才能够做到在保证信息准确的基础上来进行对于测量情况的立体采编工作。无人机在进行复杂地形的测量中,需要根据实际情况对于外部整体进行扫描,通过人工设定的参数对于采集到的数据进行重复的处理和校对。同时,测量的工作人员也必须做到先进性合适的标记,从总体的角度出发,拆分重组,最后再整体整合到一起,完成测绘任务。
结束语:综上所述,随着科技的不断进步,越来越高的测绘要求让我们必须做到跟随实践中的发展来进行合适的改变,第一步就是将无人机摄影测量及数大规模应用于测绘工程中去,更好地完成各项测绘工作。为此,测绘技术人员必须大规模推发展并推广位无人机摄影测量技术,提高测绘工作的准确性,同时积极对于无人机摄影测量技术在实践中出现的问题进行分析总结,更好的完善无人机摄影测量技术。
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