錢小波
(中國有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計研究院有限公司,云南 昆明 650000)
在礦山地形圖測量以及成圖過程中,基本上都是通過傳統(tǒng)航測法對數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取,實(shí)踐過程中,主要就是借助大飛機(jī)搭載航拍儀,對地面進(jìn)行攝影,并開展相關(guān)的內(nèi)業(yè)處理工作。但這只是針對于大的測量區(qū)域而言,對于一些小的區(qū)域,很難對大飛機(jī)進(jìn)行應(yīng)用,這主要是因?yàn)榇箫w機(jī)不僅成本高昂,且周期較長,因此直接限制了其應(yīng)用。鑒于上述情況,無人機(jī)應(yīng)運(yùn)而生,它有效彌補(bǔ)了大飛機(jī)的不足和局限,且航空拍攝范圍也更加巨大,實(shí)踐效果十分顯著。
在對無人機(jī)進(jìn)行應(yīng)用的過程中,需要根據(jù)項(xiàng)目要求,對人力資源以及設(shè)備進(jìn)行合理配置,以確保作業(yè)的順利開展。以某測繪項(xiàng)目為例,該項(xiàng)目面積約3835402m2,寬度約2458m,長度約1647m,該測量區(qū)域地形復(fù)雜,海拔范圍在970m~4100m,屬于中溫帶區(qū)域氣候,由于測量區(qū)域氣候復(fù)雜多變,因此也給測量作業(yè)的開展增加了難度。若采用常規(guī)化的測量方法,那么很難在規(guī)定時間內(nèi)保持保量的完成測量任務(wù),同時也不能夠?qū)y量區(qū)域內(nèi)的植被、交通等狀況進(jìn)行直觀展現(xiàn)。在此情況下,決定采用無人機(jī)航拍系統(tǒng),它能夠?qū)Ω叻直媛蕯?shù)字影像進(jìn)行快速、精準(zhǔn)的獲取,但是在具體作業(yè)過程中,由于無人機(jī)質(zhì)量較輕,因此可能會受到低空氣流的干擾和影響,從而出現(xiàn)測量誤差,此外,由于重疊度的設(shè)計問題,很容易產(chǎn)生航拍漏洞。鑒于上述情況,相關(guān)技術(shù)人員在查閱了以往的資料、數(shù)據(jù)之后,決定在采集信息、數(shù)據(jù)的過程中,采用手動+自動的方式,它能夠在實(shí)踐過程中,自動化的排除無用信息,實(shí)踐效果更加顯著,能夠確保所獲取信息數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)、高效[1]。
在經(jīng)過一系列綜合分析之后,最終設(shè)定一下參數(shù):相對航高:設(shè)定為1000m;GSD:設(shè)定為0.14m;航向重疊度:設(shè)定為45%。在本次航拍作業(yè)中,飛行架次總計24個,因此也設(shè)計了航線24條,獲取影像總計1960條。在本次無人機(jī)測量作業(yè)中,共投入人力4人,并在三天之內(nèi)完成了外業(yè)測繪任務(wù)。在內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理工作中,共投入4人,同樣在三天之內(nèi)完成了相應(yīng)的工作任務(wù)。總作業(yè)時長為6天,就保質(zhì)保量的完成了所有的測繪工作[2]。
首先,無人機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)航拍相機(jī)參數(shù)、POS數(shù)據(jù)以及航拍影像的有效融合,在經(jīng)過一系列的加工處理之后,將其傳輸至加密系統(tǒng);其次,在加密系統(tǒng)中,在外界控制模式引導(dǎo)之下,借助自由網(wǎng)PATB平差,能夠?yàn)閿?shù)據(jù)信息的精準(zhǔn)性提供良好保障;最后,及時的將加密數(shù)據(jù)輸出,在完成航拍測量工作之后,可借助相關(guān)平臺導(dǎo)出POS數(shù)據(jù),之后對影像的質(zhì)量以及數(shù)據(jù)的重疊度進(jìn)行檢查。無人機(jī)在測量的過程中,其工作流程具體如下:第一,對技術(shù)路線進(jìn)行制定,在具體實(shí)踐過程中,主要就是借助數(shù)據(jù)采集、影片控制測量、基礎(chǔ)控制測量等方式,對DOM數(shù)據(jù)、DEM數(shù)據(jù)以及DLG數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。第二,測量像控點(diǎn),正常情況下,對于測量像控點(diǎn)的位置,一般會采取RTK動態(tài)測量法、快速靜態(tài)測量法等,獲取高程數(shù)據(jù)[3]。在對像控點(diǎn)進(jìn)行布置的過程中,一般需要根據(jù)單條航線3~4條的基線標(biāo)準(zhǔn),對1對點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置,從而更好的滿足設(shè)計要求,通過布點(diǎn),能夠?qū)Τ蓤D的范圍進(jìn)行控制,確保接頭位置不出現(xiàn)漏洞,刺孔的直徑以及刺點(diǎn)的誤差,都應(yīng)保持在0.1mm以內(nèi)[4]。
第一,解析空中三角測量,在具體工作中,相關(guān)工作人員可以借助全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站,之后再經(jīng)過其他的一系列流程,具體如像控點(diǎn)測量、像點(diǎn)連接等流程,對DOM數(shù)據(jù)生成以及空中三角測量加密自動化完成。對于相機(jī)文件和控制點(diǎn)文件,也要進(jìn)行檢查,在確保其沒有任何誤差之后,再開始像控點(diǎn)測量。第二,外業(yè)調(diào)繪,在具體操作的過程中,主要對全野外調(diào)繪法進(jìn)行應(yīng)用,之后借助航空影像,對DEM數(shù)據(jù)進(jìn)行生成。第三,地形圖數(shù)據(jù)的采集與處理,也要借助全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站,對數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,所選用的模型對象:自動恢復(fù)模型,以實(shí)現(xiàn)立體化、全方位圖形測量,從根本上杜絕二次誤差問題,為測圖的精準(zhǔn)性提供保障。在采集工作正式開始之前,通常還要開展空三精度檢查工作,之后通過像控點(diǎn)進(jìn)行檢測,在保證其達(dá)到一定的精度要求后,再依次開展后續(xù)的作業(yè)。第四,生成DOM和DEM,在此過程中,主要就是通過相關(guān)軟件對DEM進(jìn)行制作,同時確保其制作精度能夠與處理和編輯后的地形圖數(shù)據(jù)保持一致,在完成上述所有操作之后,還要再次借助專用軟件,對正攝影影像進(jìn)行制作,在這一流程中,需要妥善做好技術(shù)把控工作,以免出現(xiàn)誤差的問題[5]。
在測繪項(xiàng)目當(dāng)中,通過網(wǎng)絡(luò)RTK定位法在測量區(qū)內(nèi)部的實(shí)踐應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)對多個檢測點(diǎn)的有效測量,同時還能夠在DLG成果中導(dǎo)入所有檢查點(diǎn),開展全面檢測工作。如果測繪區(qū)域地形陡峭,地勢復(fù)雜,地物較少,一般只進(jìn)行高程精度檢查,選擇在容易對特征點(diǎn)進(jìn)行判斷的區(qū)域分布,開展相關(guān)的數(shù)據(jù)采取作業(yè),之后將測點(diǎn)的位置在圖紙上清晰明確的標(biāo)注出來,這樣也能夠?yàn)楹罄m(xù)的數(shù)據(jù)對比工作提供便利條件[6]。在該項(xiàng)目中,一共檢測到高程點(diǎn)215個,在高程當(dāng)中,誤差值基本能夠維持在0.155m左右,最大誤差達(dá)到0.270m。在本次無人機(jī)測量作業(yè)中,共投入人力4人,并在三天之內(nèi)完成了外業(yè)測繪任務(wù)。在內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理工作中,共投入4人,同樣在三天之內(nèi)完成了相應(yīng)的工作任務(wù)??傋鳂I(yè)時長為6天,就保質(zhì)保量的完成了所有的測繪工作。
綜上所述,本文主要對無人機(jī)應(yīng)用配置進(jìn)行了簡要分析,同時對礦山地形圖測量以及無人機(jī)在成圖過程中的實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行了研究,總之,無人機(jī)的應(yīng)用,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)測量模式的缺陷和不足,能夠有效滿足小區(qū)測量的工作需求,同時還能夠?yàn)樗@取數(shù)據(jù)的真實(shí)性和客觀性提供保障,只要工作人員能夠嚴(yán)格按照流程進(jìn)行操作,就能夠充分凸顯無人機(jī)的應(yīng)用價值,同時還能夠?yàn)榈匦螆D的制作精準(zhǔn)度提供保障,從而更好的滿足生產(chǎn)需求和設(shè)計需求,最大限度的凸顯無人機(jī)測量的優(yōu)勢。