无人机航空测量技术在地形测绘中的应用

发表时间:2021/7/22   来源:《城镇建设》2021年9期   作者:封建才 朱礼文
[导读] 为了能够更好地将无人机在地形图测绘中进行应用,
        封建才 朱礼文
        连云港四方测绘勘察有限公司 江苏 连云港 222000
        摘要:为了能够更好地将无人机在地形图测绘中进行应用,应该在技术上加强提升无人机的核心性能,提高风荷载的抵抗力,不过为了达到更精准的测量数据,最好不要在能见度低、风力强及大雾天气使用,选择天气较好时再使用该设备更能发挥出其中的功能。采用无人机遥感技术测量的技术能够提高测绘工程的控制性,地形图测量有必要的防护性措施,保证地形图测量效率、质量都得到提升。
        关键词:无人机;航空测量技术;地形测绘;应用分析
        一、论无人机在地形图测绘中的作用
(一)扩大地形图测量的范围
        因为测量工作地理条件有些较为复杂,通过传统方式并不能准确地掌握周边环境的信息,要想消除这一方面的问题,提高地理信息精确度是非常有必要的。工作人员通过合理地使用无人机收集信息筛选处理,然后给后续检查提供基础。在设计环节,应该做好测绘地点控制目标分析和研究,保证测绘工作掌握周边具体环境。无人机遥感技术在测绘中,工作范围比较大,随时掌握和了解地形条件信息,让技术人员准确获取设计图。对于复杂的地形条件来说,可以直接掌握相应的地物影像信息,收集各项数据信息,给今后的项目开展提供必要的基础条件。无人机测量工作时需要符合《低空数字航空摄影测量内业规范》CH/Z3003-20101∶500、1∶1000、1∶2000大比例尺成图精度要求。在具体测绘环节,需要结合要测量的主体,调整必要的采集数据方式,以更好地实现测绘范围的扩大和使用。
(二)增强地形图测量的可控性
        无人机遥感系统的实际利用价值更高,可以有效地促进多个行业和领域的发展。这一技术的实用性非常高,可以有效地解决很多的技术与环境方面的问题,具备独特的主干系统,应用到数字化城市建设中有着重要的意义和价值。在某些特殊条件之下开展工作,容易受到环境的影响不能完成航空拍摄工作,比如在摄影过程中,有高山阻碍拍摄活动,此时不能使用传统的起降功能,可以利用无人机进行航拍作业,不会受到任何不利地形条件的限制可以快速地完成航空拍摄作业,从而可以提高测量的准确性和质量,还能够获取高精度的高空影像,是一种实用价值非常高的测绘技术。
(三)提高地形图测量的效率
        无人机在地形图测量中与最初使用传统的航拍飞机对比,其优点在于升空时间短、自重轻、体型小、摄影清晰、数据精准等特点,在起飞的同时不需要设计规划专业的起飞跑道就能正常运行,具有高强的灵活性和智能化,目前随着社会的进步及科学的发展,无人机遥感技术越来越普及,该设备的运营成本逐渐降低,操作流程越来越人性化,在以往的工作中,在测量工作开始前得设计制定起飞的路线,而使用无人机省下了较多的工作,只需现场查看飞行条件满足以后将可自动起飞,其工作效率高、测量精准、稳定性强,无论是高空航拍,还是低谷纵横测绘都能满足高强度的测量结果。使用此方法可获得更精准的有效数据,也是未经计算即完成具有真实性的一套整体数据,还能迅速获得低空0.05米-0.5米高差分辨率像素,这样能对后期处理数据提供合理的保障,同时还可以为后期团队对处理数据及高质量专业和图提供更好的服务,在现有基础上可完成比例1∶500地形图。其优点还具有无人机相比古老的航拍飞机飞行时速更持久,多个航点的地形测绘能一次性完成解决,还可以同时完成所有航拍工作。计算机技术与无人机结合可以为测绘工程提供保障的数据,如果在地面测绘时还能够实时测量的数据快速传输到大地,这样一来专业技术人员就能及时地处理好所有数据。起初的航拍飞机如果要传递数据时,只能在降落后才可以将采集的相关数据递交给专业技术人员处理,这样既耗时间还浪费人力。
        二、无人机在地形图测绘中问题
        采用无人机航空测绘技术虽有许多优势,但是在目前的应用中,还有很多不足之处难以根除。

因为外部因素的干扰和影响,比如测区范围的高度、天气状态、拍摄时影像重叠、航线设定是否符合要求等,无人机航测质量水平与这些因素存在着必然的联系。因此,为了防止发生这些问题,需要测量人员选择合适的天气状态,详细计算确定高度、航线等信息,可以保证测量精度。
        三、无人机航空摄影测量在地形测绘中的应用
(一)技术误差和解决对策
        无人机摄影测量,特别是在画大规模的地形图的工作中,有着其他的测量技术不能达成的效率和质量,不过,也有误差。测量误差主要是由于ccd相机定位系统的不稳定性,影响测量结果的精度。因此,借助于相机方位元件进行校准的帮助,定位链路的仪表误差可以大大降低,特别是在大规模地形图中使用uav进行空中映射。
        在图像控制点的识别和空间三角测量过程中,受工作人员的技术水平,官能判断能力,工作环境等综合因素的影响,一些人为错误是由于数据收集造成的。因此,我们需要提高测量、映射人才的技术水平,改善工作环境,改善相关管理系统。
(二)对图像控制测量
        控制和测量摄影的主要目的是在空中摄影过程中将图像和数据与定位系统相结合。通过对空中和地面上的测量数据进行转换,应用控制点的特殊分布,与导航系统结合,可以完成包含照片控制点的测量区域的测量工作。特别是在添加测量和地图时,需要特别注意的是地形,可以直接传送,并保存有助于快速生成模型的数据。其核心是为了合理改善数据的有效性,使映射效果更理想,而设置照片管理点的其他控制点。
(三)航空三角测量
        空中三角测量技术在无人机空中摄影测量中非常普遍。空中三角测量技术的显著优点是它可以避免在拍摄过程中无聊的手动设定工作,可以事先编辑系统程序进行自动计算,成功完成测量和地形和特定位置的映射。在这项研究中,工作人员连接了调查条和调查模型,并且可以使用空中三角测量的数据来获得与连接点和图像控制点信息之间的数据一致的地形图。
(四)测量数据的三维获取和编辑
        无人机需要额外工作以确保地形结构和对象节点数据的准确性,这也是提高三维获取信息精度的重要方法。另外,要注意的是,尽管大部分的工作都可以自动进行,但是均线和特征仍需要手动绘制。另外,在处理外壳结构的测定信息的情况下,为了谋求现场测定的顺利发展,为了能够正确把握并决定屋顶的边缘,也需要注意壳体结构的屋顶边缘部,需要对其进行改良并修正。
        结束语
        综上述,现如今,为了提高测绘的准确性,工作中我们用到的测绘仪器有全站型电子测距仪、经纬仪、RTKGPS等,这些基本能保证测量点的相关要求,缺点在于时间长、人工成本较高。目前跟随社会的大力发展,大数据技术的引导,采用无人机技术测量作业比较先进,它的应用得到更多测量工作人员的认可及关注。无人机测量在工作上取得了较大的成就,同时也减轻了很多复杂的工作量,在未来的发展中,无人机高空测量工作广泛应用于地形图测绘作业上,无人机在地形图测绘测量过程中不仅仅提高了精准度,简化了操作流程,还尽可能地降低了操作中的误差并且很大程度上减少了工作量,让地形测量技术得以快速延伸,而且还成为地形图测量最佳方法。
        参考文献
[1]冀晓辉.航空测量在地形测绘中的应用分析[J].华北自然资源.2020.(05):89-90.
[2]李玉标.浅述无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的应用[J].智能城市.2019.5(11):69-70.
[3]穆哲.浅谈无人机航空摄影测量技术在测绘生产中的应用[J].中国非金属矿工业导刊.2018.(S1):68-69+73.
        
        
        
        
       
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