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        無人機(jī)航測在地形數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用

        2020-09-10 07:22:44費(fèi)錫平
        環(huán)球市場 2020年8期
        關(guān)鍵詞:整治測繪測量

        費(fèi)錫平

        摘要:作為地形數(shù)據(jù)采集中的重要技術(shù)方法之一,無人機(jī)低空攝影測量具有傳統(tǒng)測繪手段無法比擬的技術(shù)優(yōu)勢,因此在實(shí)際應(yīng)用中必須采取有效的技術(shù)措施提升整體效果。當(dāng)前,地形數(shù)據(jù)采集面臨著新形勢與新要求,亟待運(yùn)用無人機(jī)航測的新理念,優(yōu)化數(shù)據(jù)采集工作效果,提升測繪作業(yè)效率與質(zhì)量。

        關(guān)鍵詞:無人機(jī)航測;地形數(shù)據(jù);采集

        在測量公路帶狀地形的過程中,因?yàn)閭鹘y(tǒng)測量方法在環(huán)境和天氣的影響下,存在較大的局限性,而無人機(jī)航測系統(tǒng)擁有較高的拍攝效率,機(jī)動(dòng)性能好,已經(jīng)逐漸取代傳統(tǒng)測量方法,廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中,尤其是在測量不同地形的過程中擁有突出優(yōu)勢。

        一、無人機(jī)低空航攝概要分析

        無人機(jī)航測主要依托現(xiàn)代化無人機(jī)技術(shù),J決速準(zhǔn)確地完成地形數(shù)據(jù)采集任務(wù),是傳統(tǒng)航空測量的有效輔助手段。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)快速發(fā)展,地形測繪的要求也越來越高,無人機(jī)航測所展現(xiàn)出來的優(yōu)勢愈發(fā)突出。

        無人機(jī)航測技術(shù)主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。①反應(yīng)突出。無人機(jī)航測技術(shù)突破了傳統(tǒng)測量技術(shù)在時(shí)間與空間方面的限制,受外界環(huán)境的影響較小,且往往側(cè)重低空飛行,在很大程度上縮短了啟動(dòng)時(shí)間。②安全性高。無人機(jī)無需技術(shù)人員專門駕駛,可在無人模式下實(shí)現(xiàn)對危險(xiǎn)與復(fù)雜區(qū)域的監(jiān)測,即便出現(xiàn)安全問題,也不會(huì)導(dǎo)致人員傷亡。③地形數(shù)據(jù)采集效率高。通過安裝電子數(shù)碼相機(jī)等現(xiàn)代化設(shè)備,航拍無人機(jī)可高效識(shí)別地表基礎(chǔ)數(shù)據(jù),在定向傳遞與處理的基礎(chǔ)上,生成三維立體模型,達(dá)到地形數(shù)據(jù)的可視化效果。④靈活性強(qiáng)。無人機(jī)體積小,覆蓋范圍廣,可在相對狹隘區(qū)域內(nèi)完成航測任務(wù)。因此在地形數(shù)據(jù)采集實(shí)踐中深入應(yīng)用無人機(jī)航測技術(shù),具有極大的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

        二、無人機(jī)航測系統(tǒng)在地形監(jiān)測中的應(yīng)用優(yōu)勢

        (一)響應(yīng)能力快

        無人機(jī)容易控制,因?yàn)闊o須專門人員在飛行器內(nèi)部進(jìn)行具體操作,所以無人機(jī)一直處于一種最佳的運(yùn)行狀態(tài),假如出現(xiàn)了突發(fā)性緊急事故,無人機(jī)能夠立刻出發(fā)執(zhí)行任務(wù),操作效率高。和有人機(jī)相比,無人機(jī)不會(huì)受到外部環(huán)境太大的影響,起飛時(shí)間較短,因此在任務(wù)執(zhí)行中,無須考慮過多的因素,面對突發(fā)性情況,無人機(jī)靈活操作的優(yōu)勢更為突出。此外,因?yàn)闊o人機(jī)擁有較高的自動(dòng)化水平,能夠及時(shí)匯總處理相關(guān)監(jiān)測信息,隨后將其傳送到專門的管理基地,幫助操作人員節(jié)約時(shí)間。

        (二)能夠收獲精確數(shù)據(jù)

        遙感攝影技術(shù)擁有較高的分辨率,能夠獲得比較準(zhǔn)確的信息數(shù)據(jù)。近幾年發(fā)展中,隨著科技水平的提升,為無人機(jī)的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ),而擁有高分辨率的數(shù)字成像設(shè)備也能夠幫助無人機(jī)精確采集相關(guān)數(shù)據(jù)信息。無人機(jī)在進(jìn)行航測的過程中,可以嚴(yán)格按照指定航線進(jìn)行飛行監(jiān)測,為此通過對飛行高度進(jìn)行控制,結(jié)合清晰的成像設(shè)備,能夠得到一種具有較高精確度的影像信息,應(yīng)用到帶狀形的公路線路當(dāng)中,可以收獲準(zhǔn)確的測量結(jié)果,隨后結(jié)合具體的監(jiān)測信息,還可以設(shè)計(jì)出相應(yīng)的公路線路。

        (三)更加適應(yīng)土地整治項(xiàng)目的基本需求

        將無人機(jī)航測技術(shù)應(yīng)用于土地整治項(xiàng)目中時(shí),其監(jiān)測結(jié)果最終以相關(guān)指標(biāo)的方式加以呈現(xiàn),這種測繪呈現(xiàn)方式有利于相關(guān)人員及時(shí)掌握土地整治的具體情況。由于無人機(jī)航測技術(shù)屬于一種新型的測繪方式,借助于先進(jìn)的技術(shù)處理系統(tǒng)等,有效避免了圖像誤差,這種精確性要求符合土地整治的基本要求。在無人機(jī)航測技術(shù)的應(yīng)用過程中,相機(jī)像素、圖像分辨率等都可以根據(jù)測繪工作的要求來加以科學(xué)調(diào)整,也就大大提高了測繪結(jié)果的可靠性。但是由于無人機(jī)航測技術(shù)的應(yīng)用中,主要使用的是數(shù)碼相機(jī)設(shè)備,其在應(yīng)用中由于自身的畸變性,可能會(huì)對航攝造成一定的影響,使得最終所獲得的影像無法準(zhǔn)確反映被測區(qū)域土地的實(shí)際情況,導(dǎo)致土地整治工作受到其影響。

        三、無人機(jī)航測技術(shù)在土地整治項(xiàng)目中的應(yīng)用

        (一)嚴(yán)格按照作業(yè)流程開展工作

        在將無人機(jī)航測技術(shù)應(yīng)用于土地整治工作中時(shí),要保證其技術(shù)應(yīng)用效果,有關(guān)人員在工作中必須嚴(yán)格按照特定的作業(yè)流程來進(jìn)行。在無人機(jī)飛行航線的設(shè)計(jì)上,需要考慮以下因素:(1)航線設(shè)計(jì)要充分結(jié)合社區(qū)范圍、基準(zhǔn)面高程等要素,保證航線設(shè)計(jì)的而科學(xué)性,使得在無人機(jī)航攝的過程中,在相同的拍攝區(qū)域內(nèi),當(dāng)高差在設(shè)計(jì)航高的1/6時(shí),測區(qū)航向重疊要在65%以內(nèi),并要在此過程中將旋偏角、橡片傾角控制在150°、50°以內(nèi)。而在像控點(diǎn)的測量過程中,影像拼接軟件發(fā)揮著重要的作用,通過測量操作,能夠直接生成正射影像圖,該影像圖可為土地整治工作提供重要的參考與借鑒。(2)在空三加密的過程中,DPGird的應(yīng)用可以直接進(jìn)行橡片畸變的糾正,采用自動(dòng)轉(zhuǎn)點(diǎn)、人工方式等,有效實(shí)現(xiàn)對點(diǎn)轉(zhuǎn)刺等的調(diào)整,使得無人機(jī)航測工作可以順利進(jìn)行,提高測量結(jié)果的精確性。

        (二)外業(yè)測圖和成果檢查

        外業(yè)調(diào)繪,即針對打印后的地圖實(shí)施外業(yè)調(diào)繪,嚴(yán)格遵守國家制度標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,針對航測后形成的成圖實(shí)施測繪修補(bǔ),隨后對相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行重新修改,為了進(jìn)一步提升航拍構(gòu)圖的精確性,需要進(jìn)行有效處理。第一,對測量范圍中的各種電桿和電力線等線路的數(shù)量和電壓標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施準(zhǔn)確標(biāo)注,隨后將線路轉(zhuǎn)彎的方向清晰標(biāo)注出來。第二,為了不影響帶狀地形設(shè)計(jì)中公路的有效利用,應(yīng)該準(zhǔn)確標(biāo)注出測繪范圍中相關(guān)公路的類型、寬度、走向和公路等級(jí),把橋梁實(shí)際位置準(zhǔn)確標(biāo)志出來,標(biāo)志詳細(xì)的信息。第三,在實(shí)施測繪工作中,需要將測量目標(biāo)區(qū)域中的各種農(nóng)作物和植被分布狀況準(zhǔn)確標(biāo)志出來。為了進(jìn)一步提高測量圖的精確性,可以在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)尋找以120個(gè)比較突出的地物標(biāo)志,實(shí)施精確校準(zhǔn),把點(diǎn)位誤差控制在0.5m以下,使其能夠滿足相應(yīng)的設(shè)計(jì)需求。

        四、結(jié)束語

        無人機(jī)航測在實(shí)踐應(yīng)用中的測量精度受多方面要素的影響,因此在地形數(shù)據(jù)采集過程中,技術(shù)人員必須結(jié)合地形實(shí)際,充分遵循無人機(jī)航測技術(shù)的應(yīng)用基本規(guī)律,優(yōu)化應(yīng)用流程,創(chuàng)新應(yīng)用模式,為提高地形數(shù)據(jù)采集質(zhì)量提供可靠的技術(shù)保障,并不斷積極學(xué)習(xí)無人機(jī)航測的新方法與新理念,推動(dòng)測繪行業(yè)持續(xù)發(fā)展。

        參考文獻(xiàn):

        [1]白芝勇,朱峰,周建東,張智榮.無人機(jī)在高海拔、高落差地區(qū)航測的應(yīng)用[J].測繪技術(shù)裝備,2019,21(04):54-57.

        [2]馬廣恩,羅火錢,李鳳濱,師琨,劉我慶.無人機(jī)航測在文川溪數(shù)字流域及智慧水利中的應(yīng)用[J].浙江水利水電學(xué)院學(xué)報(bào),2019,31(06):31-34+72.

        [3]梅煒.無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的應(yīng)用研究[J].世界有色金屬,2019(20):48-49.

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