摘要:無人機航系統是空間數據獲取的重要途徑,有高效快捷、成本低、機動靈活、任務時間短等優(yōu)點,在地籍測繪方面的應用越來越廣泛,能夠及時完成地籍測繪的救急任務,保障地籍測量的質量。本文主要對無人機航系統在地籍測繪方面中的應用和作業(yè)策略進行了研究。
關鍵詞:無人機航;地籍測繪;作業(yè)策略
1、無人機測繪的概述
“無人機”就是無人駕駛飛機,是通過利用無線電遙控設備與自備的程序控制裝置來操控的無人飛機,包括機體、動力裝置、導航模塊和穩(wěn)定云臺等。無人機航起初是在20世紀20年代,因為那個時候的科學技術不發(fā)達,技術水平受到很大的阻礙,一直沒有得到廣泛的運用,導致無人機航發(fā)展緩慢。到了現在的21世紀,隨著社會的不斷發(fā)展,科學技術水平的提高,無人機航技術也得到了快速發(fā)展,在各個領域都有很好的發(fā)展,方便了人們的生活。無人機航攝打破了傳統的地籍測繪方式,屬于一種全新的地籍測繪方式,因為事故率低,被廣泛應用到范圍較小的區(qū)域,進行高效率的工作,在一定限度上降低了成本,即使在環(huán)境條件很差的情況下,利用無人機航攝進行地籍測繪工作,仍然可以不受絲毫的影響,其中高分辨率攝像頭還可以進行實時傳輸,對地形進行有效的分析。
無人機還有一個很大的優(yōu)勢,就是靈活性強,不受地域的影響,操作起來非常的簡單,方便,對一些區(qū)域范圍小的地區(qū)來說,無人機可以測繪到更多的信息,能夠測繪到人們不能探測的信息,給地籍測繪工作提供了很大的方便,具有很強的工作效率,很大程度上減少了對工作人員造成直接損害。而對于無人機來說,它自身對飛機場的要求比較低,不需要專門的飛機場地就可以進行飛行,升空時間也要短一些。
2、無人機航測系統在地籍測繪中的作業(yè)策略
2.1無人機航攝測量中的空中三角測量
空中三角是利用航空數碼攝像對有關的地區(qū)進行測繪,不需要人工再對航空攝像拍到的數碼影像進行工作,它完全可以自動根據系統來進行有效計算,而且速度快??杖菧y量必須依靠人為因素才能完成工作。
2.2做好必要的準備工作
在進行飛機的機型選擇時,低空航測的準備工作很重要,為了能夠更好地做好這項工作,第一就是要加強對周圍的環(huán)境進行斟察和提前做好飛行航線的設計;第二就是在飛機場地的工作人員也要對工作的場地進行快速檢查,確定好低空無人機要起飛和降落的地點,發(fā)現問題的要及時解決,保證工作順利進行。
2.3影響下載和質量的檢查工作
在完成航攝任務之后,要進行攝影信息的復制,同時根據飛行時所做記錄的曝光點坐標進行第二次命名,根據航線進行保存,特別要注意確保影像名和曝光點坐標的對應,為了能夠保證后期曝光點的展示,對航攝效果進行有效的保護。相對于縣城地區(qū)的影像獲取,航攝效果驗系統能夠對后期的工作進行檢查和影相制作,用航攝質量軟件對航向、旁向重疊度等進行檢測,利用目視對影像色彩進行區(qū)別和判斷。
2.4空三加密
非量測相機就是無人機航攝的時候使用的一種相機,所照的照片經常會出現光學畸變現象,這些現象可能會直接對實際景象成像影響,所以需要加強控制。為了可以更好的解決光學畸變現象,通常情況下直接對實際景象正后方實施空三加密,這是目前能夠保證航攝效果的有效對策。
當前的地籍測繪項目運用的是Pixel Grid系統,其工作的原理是根據無人機航攝的特點來處理影像并且進行對應的模塊。完成模塊支護需要依據定向需求進行連接,保證在航空拍攝過程中無人機的穩(wěn)定性,不受外界因素的干擾,確保無人機航攝的順利進行。無人機在地籍測繪工作中也存在著不少問題,如果無人機在航攝中發(fā)生偏移,會導致地籍測繪發(fā)生許多偏移點,因此要加強測繪的精準度。
3、無人機在地籍測繪中的應用
3.1航測數據的獲取
由于無人機航攝姿態(tài)的穩(wěn)定性較差,容易受到飛行高度的限制,如果平臺不夠平穩(wěn),易導致影像畸變大,所以要在天氣晴朗、風速地的天氣下獲取影像數據 ,而獲取的影像不僅清晰度高,而且俯視角、橫滾角、旋偏角、航帶彎曲度、航向等技術指標也符合要求。
3.2影像的預處理
無人機航攝系統加上非測量數碼相機對遙感設備進行航拍,但因為無人機和數碼相機對測量精度要求過高,因此在空三加密前需要對影像進行畸變差改正、影像勻光勻色的預處理,減少空三加密差計算的錯誤性,加強影像的精準度和提高影像匹配的效率。例如無人機航測影像預處理可以采用SWDC一1配套軟件 ,自動解決影像畸變差等問題,提高工作的效率,促進工作順利開展。
3.3影像畸變差修正
無人機在拍攝過程中,使用的數碼型相機,有時會出現誤差,而這些誤差能讓攝影中的光線發(fā)生變形,影響圖像效果,所以在精確檢查之后需要對畸變的圖像實行修正。數碼相機圖像修正主要通過投影幾何中直線中心頭像變換原理進行檢測,在檢測后才可以進行修正。還要消除圖片中存在的噪聲,利用直線約束力強化畸變系數,可以更好地進行圖像修正,這也是21世紀地籍測繪技術中用到最多的應用。
3.4特殊項目處理
如果項目在高原海拔地區(qū),地理環(huán)境和氣候比較不同,會面臨很多的困難,比如:
1) 飛機沒有起飛和降落場地,就要利用彈射家起飛或者傘降回收。
2) 有時候會出現陣雨的情況,為了確保航飛的準確時機,在起飛地點要準備好隨時起飛,降落后及時檢查相片是否有損壞。
3) 山高風速就比較大,要加大旁向與航向重疊度,防止出現航攝漏洞。實驗中無人機需要飛行5個架次,時間大約要80分鐘,總共獲取2600多張航片。
4、結束語
綜上所述,利用無人機可以獲取航攝精確度較高的信息,達到地籍測繪的要求,現在的無人機航測廣泛應用到地籍測繪中,利用無人機高效率、靈活性高、任務時間短、可以在云層下飛行等優(yōu)點 ,促進地籍測繪應急服務體系不斷完善 ,加快地籍測繪數字化進程。但是,低空無人機航攝系統依然存在許多的問題,比如在遇到惡劣天氣時,飛行姿態(tài)穩(wěn)定性不足;空中三角測量工作量大,區(qū)域網接邊誤差大,都是會直接影響地籍測繪的工作,所以需要不斷創(chuàng)新,不斷改進,促進我國無人機航測的發(fā)展。
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