姜向華 趙芳
[摘要]隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,無人機航測技術得到了持續(xù)的完善與優(yōu)化,并已經在諸多領域得到了良好的應用。但是,由于多種干擾因素的作用,無人機航測成圖硬度受到影響,所以需對此予以充分的研究,以更有效地推動無人機航測技術的發(fā)展。
[關鍵詞無人機航測成圖;測量精度;實際應用
[中圖分類號]V279+.2??????????? ????? [文獻標志碼]? A???????? ?????? [文章編號]? 2096-0603(2018)34-0199-01
近年來,無人機航測技術廣泛應用于多個領域中,例如,國土資源測繪以及應急服務保障等。其中,與其他測繪技術相比,無人機航測技術更加靈活,而且容易操作,同時也可顯著降低測繪成本。但是,由于多種因素的制約,導致無人機航測成圖精度受到不同程度的影響,這對無人機航測技術的應用是極為不利的,所以對此類影響因素進行充分的分析是很有必要的,同時也有助于無人機航測技術的發(fā)展。
一、無人機航測的組成部分
以某航測航拍無人機為例,其主要有四部分組成,即飛行系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈、地面控制以及數(shù)據(jù)處理。下面將對此詳盡敘述。
(一)飛行系統(tǒng)
在飛行系統(tǒng)中,載機、動力、控制系統(tǒng)等是其中關鍵部分。通常來講,選用具備穩(wěn)定性好、場地適應性強等優(yōu)點的固定翼飛機作為載機部分。動力部分則可根據(jù)情況選擇油動或者電動,如航程長,則以油動為主??刂葡到y(tǒng)則可選擇手動遙控或者自動遙控,其中,手動遙控可對未知影響予以避免,并且可以靈活地選擇航測場地,所以其使用頻率顯著高于后者。
(二)數(shù)據(jù)鏈
載機部分與地面站部分是數(shù)據(jù)鏈的主要構成,目的是由地
面站來接收載機的飛行姿態(tài),同時向載機的飛控系統(tǒng)發(fā)送調試
數(shù)據(jù)以及航點任務。
(三)地面控制
地面控制系統(tǒng)則主要負責設置測區(qū)任務,并對飛控參數(shù)予以監(jiān)視。
(四)數(shù)據(jù)處理
在軟件幫助下,數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可根據(jù)不同需求來選擇合理的
處理方案,以便測繪產品可以滿足用戶的需求。
二、影響無人機航測成圖精度的因素
(一)像控點設置是否合理
后期航測呈現(xiàn)質量的好壞與像控點設置有密切聯(lián)系。所以,在航測前需合理科學的設置像控點。一般來說,所設置的像控點不得小于5個,如測繪地區(qū)存在復雜的地形,或者植被茂密,則可適當增加像控點。如不遵從上述要求,則必然會對航測的質量造成影響。
(二)航測圖像質量因素
在航測時,天氣以及機器自身因素也會影響航測成圖的質量。所謂天氣因素,指的是風雨、大霧等,如風速過大,會對飛行狀態(tài)有所影響。如遇5級以上的大風,則應暫停航測,同時,在大風中,無人機難以得到平穩(wěn)的飛行姿態(tài),從而導致圖像的扭曲度增加,并變得模糊,最終導致航測任務達不到要求。此外,機器自身因素也會影響成圖質量,并且會影響成圖的像素,導致成圖質量無法滿足要求。
(三)重疊率
為了提升圖像連接點的質量,保證重疊率是非常重要的。然而,為了縮減航拍作業(yè)時間,增加航測面積,通常會將重疊率降低。但是,重疊率降低后,每個地區(qū)物點的航片數(shù)量會減少,所以連接點的選擇也會因此降低,成圖的清晰度也會受到不同程度的
影響。
(四)飛行高度因素
成圖像素點的大小與無人機航測高度有著密切聯(lián)系。當無人機飛行高度出現(xiàn)改變,航片相幅也會有所影響。一般來說,當高度變低,像素的數(shù)值也隨之減小,有助于成圖精度的提升。但是,如測繪區(qū)域有著較大的地形變化,需要對飛行高度予以合理設置,以免影響無人機的航測精度。
三、無人機航測的應用
(一)在工程以及生態(tài)環(huán)境質量監(jiān)測方面的應用
在道路以及水利工程中,通過使用無人機航測技術,可以為工程前期準備提供精準的成圖資料,以確保道路或水利工程可以得到精準的設計,為施工的順利開展打下基礎。另外,在環(huán)境生態(tài)質量監(jiān)測方面,無人機航測技術也有著廣泛應用。例如,隨著我國生態(tài)建設力度的加大,在無人機航測技術的幫助下,其可對各個區(qū)域的生態(tài)環(huán)境動態(tài)予以持續(xù)的監(jiān)測,為國家了解我國
生態(tài)環(huán)境質量提供真實的依據(jù),為接下來環(huán)境保護工作的開展
提供參考。
(二)在農村土地調查工作中的應用
在無人機航測技術的幫助下,其可幫助有關部門了解農村地
區(qū)的土地分布,并監(jiān)督違法占地行為,同時可以航測圖像作為處罰的依據(jù)。另外,通過無人機航測技術,其可動態(tài)的對農村土地資源進行監(jiān)測,并可及時對所發(fā)現(xiàn)違法行為予以查處。例如,在將土地調查指令輸送至無人機后,其可自動開展航測規(guī)劃工作,并精細化的對航線進行設計,以便無人機航測可以順利實施,同時也有助于提升航測成圖的精準度。隨后,相關人員對接收到的圖像材料進行核查,并與之前記錄的數(shù)據(jù)進行整合,從而形成紙質底圖,方面今后現(xiàn)場調查使用。
綜上所述,隨著現(xiàn)代科學技術的進步,無人機航測技術得到了充分的發(fā)展,并且已經在諸多領域中得到了應用,同時也收獲了不錯的應用效果,但是,對航測成圖的精度來講,其仍然受到較多因素的影響,所以為了提升其成圖精度,需要對當中的影響因素予以綜合考慮,以此來完善航測技術,對推動其應用領域的擴大有著重要意義。
參考文獻:
[1]宋亮.無人機航測技術在農村地籍調查中的應用[J].北京測繪,2014(4).
[2]劉剛,許宏健,馬海濤,等.無人機航測系統(tǒng)在應急服務保障中的應用與前景[J].測繪與空間地理信息,2011(4).
◎編輯 陳鮮艷