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        測繪工程無人機影像處理技術(shù)

        2020-10-09 11:07:45梁曉軍高士軍羅宇孫可可
        理論與創(chuàng)新 2020年15期
        關(guān)鍵詞:無人機

        梁曉軍 高士軍 羅宇 孫可可

        【摘? 要】在如今的社會環(huán)境下,我國的測繪工程有關(guān)技術(shù)在不斷的進步,特別是在無人機技術(shù)出現(xiàn)后,其影像處理技術(shù)為測繪工程多方面的工作提供了較好的幫助,使測繪工作的質(zhì)量及效率都得到了較好的提升。鑒于此,本文對測繪工程中無人機影像處理技術(shù)進行了相關(guān)的分析,以供參考。

        【關(guān)鍵詞】無人機;測繪工程;影像處理技術(shù)

        引言

        無人機影像處理技術(shù)出現(xiàn)之后,被逐漸的應(yīng)用到測繪工程中,使得我國目前的測繪工作方式發(fā)生了較大的變化,對于提高測繪工作質(zhì)量有較好的幫助,節(jié)省了較多的工作量,推動我國測繪工程進入一個新的發(fā)展階段。

        1.無人機影像介紹

        無人機影像技術(shù)也稱為遙感影像,在測繪測量工作中有較好的應(yīng)用,這主要是由于技術(shù)的先進性,在測量測繪工作中應(yīng)用具有良好的實用性,能夠提高測量工作的精準性,而且對提高測量工作效率也有很大幫助。無人機影像技術(shù)在進行拍攝時,攝像機的靈活性較強,體積較小,可以通過低空飛行獲取到人工難以測量的區(qū)域,獲取的圖像信息比較全面,同時保證圖像具有較高的分辨率。

        2.測繪工程中無人機應(yīng)用的種類

        2.1土石方測量中的應(yīng)用

        有關(guān)于土石方的測量工作存在一定的難度,這一項測量工作屬于測繪中的難點。將無人機應(yīng)用到這一方面,對于土石方量的測量可以快速準確的得出,為測繪工作帶來很大的便利,使測繪工程的進行更加順利。利用無人機進行土石方量的測量,其原理比較簡單,確定好無人機飛行高度后,對其飛行的運動軌跡進行記錄,最后就可以根據(jù)相應(yīng)的計算機技術(shù)得出土石方量。這種測繪測量方法可以提高土石方量測量的精準性,效率更高,對于測繪工程來講,是一種比較便捷的測量工具。

        2.2征地測量中的應(yīng)用

        征地測量相對來講工作比較簡單,一般征地的地勢都比較平坦,從視野上比較開闊,對征地進行測量,工作環(huán)境與土石方測量一樣,都是在野外環(huán)境下,如果遇到征地面積較大時,測繪人員的工作量非常大,這就要求工作人員有較好的身體素質(zhì),但是較大的工作量會影響測量工作的效率,對于測繪的精準性也會產(chǎn)生不利影響。利用無人機進行征地測量,可以減輕測繪工作人員的工作量,使征地測量的精準性和效率得到有效提高,這對于解決農(nóng)村用地矛盾問題也有很好的幫助。

        2.3地形圖測繪中的應(yīng)用

        通常無人機在地形圖測繪中的應(yīng)用比較廣,可以使其優(yōu)勢得到充分的發(fā)揮。繪制地形圖是一項比較綜合性的工作,而且相對來講也具有一定的困難,對于地形圖繪制的精準性有極高的要求,一般地形圖的應(yīng)用都是在一些大型的工程建設(shè)中,所以對精準性要求很高。利用無人機中的成圖軟件拍攝出影像后,經(jīng)過處理形成圖,為測繪測量工作帶來很大的便利。

        2.4新農(nóng)村建設(shè)測繪中的應(yīng)用

        在我國的新農(nóng)村建設(shè)中,測繪測量工作也是非常重要的內(nèi)容,無人機在這一方面的應(yīng)用,為加快新農(nóng)村建設(shè)提供了較好的動力。有關(guān)新農(nóng)村的建設(shè)是國家重要的民生工程,有關(guān)測繪測量工作的難度較大,其中涉及到的工作包含房屋、土地、交通等方面的測量規(guī)劃,根據(jù)相關(guān)的測繪數(shù)據(jù)來繪制規(guī)劃圖。利用無人機技術(shù)和計算機技術(shù)等,進行測繪圖的制作可以提高繪制的質(zhì)量。特別是無人機的影像處理技術(shù),在新農(nóng)村建設(shè)中應(yīng)用,可以為我國和諧社會的建立帶來良好的幫助。

        3.測繪工程無人機影像處理技術(shù)

        3.1空三加密應(yīng)用技術(shù)

        這一技術(shù)主要是指空三角測量,一般在進行測繪測量工作時,由于部分控制點是在野外環(huán)境,這需要在室內(nèi)進行控制點的加密,然后得到加密點平面位置及高程的測量方式。這一技術(shù)一般需要完成空三角測量和空三角解析,保密性較好,在無人機影像處理技術(shù)中屬于非常重要的內(nèi)容。

        3.2數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)

        無人機中的攝影機不同于普通攝影機,其拍攝出來的照片具有不規(guī)則的邊緣,在使用之前,需要對影像進行預(yù)處理,這樣才能夠?qū)⑾嚓P(guān)的圖像數(shù)據(jù)信息反饋出來。比如在處理物理面積性的觀測數(shù)據(jù)時,需要利用差值轉(zhuǎn)化的方式將不規(guī)則測網(wǎng)轉(zhuǎn)換成規(guī)則網(wǎng)之后,才能夠更方便進行相應(yīng)的計算。

        3.3影像畸形改正

        無人機影像處理技術(shù)使用的攝影機一般是非測量相機,我國在進行大比例尺測量工作時通常是使用單反,無人機拍攝由于其特殊性,容易出現(xiàn)畸形問題,需要對其進行改正。有部分測量數(shù)據(jù),比如在進行地震資料的預(yù)處理時,會進行多次編輯、疊加、排列、取樣等,在進行實際的航空拍攝時,區(qū)別于普通攝像機,對于這類圖片需要經(jīng)過畸形修正才能夠得到有關(guān)的數(shù)據(jù)信息。

        4.無人機拍攝數(shù)據(jù)的處理

        利用無人機進行測繪測量時,其拍攝與其他的拍攝方式不同,這種拍攝方式由于沒有規(guī)則的影像排列,拍攝的角度范圍也較大,因此會出現(xiàn)部分重疊影像,這種畸形問題會影響空三角測量數(shù)據(jù)的傳遞,空三角自動轉(zhuǎn)換就容易失敗,需要進行人工矯正,在一定程度上會增加工作量,而且由于影像規(guī)模并不大,測圖的模型需要不時進行替換,測量控制點的密度如果較大,區(qū)域網(wǎng)在平差后的精確度就較高,所以在進行控制點布置時,可以適當?shù)脑龃罂刂泣c的密度,使精確度得到更好的保證。在這一范圍內(nèi)進行精密測圖時,需要對其準確性進行有效的保證,根據(jù)具體的要求進行測圖,在實際開展測繪工作時,一個相控點通常需要有4條基線來最后確定,假設(shè)基線的數(shù)量超標,在進行加密時,數(shù)據(jù)的獲取不能夠精確得到,同時利用模型如果出現(xiàn)偏差,立體成像就會產(chǎn)生一定的影響。因此,在加密的時候,需要注意控制像控點的密度設(shè)置,在條件允許的情況下,適當?shù)脑黾用芏葋硖岣邷y量的精準性。

        5.無人機影像制作

        基礎(chǔ)測繪工程通常是對某一區(qū)間進行空間測量,然后根據(jù)測量的數(shù)據(jù)來繪制地形圖。通常來講,在進行工程建設(shè)之前,都需要完成基礎(chǔ)測繪工作,利用無人機影像拍攝對測繪工程的周圍環(huán)境進行掌握,然后根據(jù)相應(yīng)的信息就可以為后續(xù)工程建設(shè)提供數(shù)據(jù)支持。在利用無人機影像制作大比例尺地形圖時,對其飛行平臺需要結(jié)合具體的情況進行確定,這樣影像的獲得才能有更好的保證。確定飛行平臺時,對測繪的地勢條件和周圍環(huán)境需要先了解,通常會借助地勢中的坡度來完成緩沖、轉(zhuǎn)彎等,不同于航空影像拍攝,無人機進行影像拍攝時需要較大的轉(zhuǎn)彎角度,不過相對來講像幅比較小,需要使用一定的特殊方式進行處理。在對無人機測繪數(shù)據(jù)進行收集時,需要使用自動和手動方式共同獲取,同時去除掉其中不符合要求的數(shù)據(jù)信息,這樣可以使數(shù)據(jù)的準確性得到更好的提高。無人機影像技術(shù)在進行使用時,關(guān)于飛行的航線需要進行定向分析,使用變焦鏡頭對圖像進行校準,使無人機的圖像處理質(zhì)量更高。

        6.結(jié)束語

        總而言之,由于無人機影像技術(shù)的諸多優(yōu)點,得到了測繪測量工作的廣泛使用。開展測繪工作時,無人機拍攝可以較快的得到影像圖,并進行自動處理,能夠極大的節(jié)約人力工作的投入,還能夠提高測繪工作的質(zhì)量和效率。

        參考文獻

        [1]樊要壘, 樊豪杰, 張華. 在測繪工程中無人機影像處理技術(shù)的應(yīng)用研究[J]. 名城繪, 2018(09):435-435.

        [2]黃華娟. 測繪工程無人機影像處理技術(shù)分析[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計, 2018, 000(033):234-234.

        [3]李曉慧, 楊毅毅, 范海波. 無人機影像處理技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用[J]. 世界有色金屬, 2017(11):28-28.

        [4]丁軼男. 無人機影像處理技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用[J]. 城市地理, 2017, 000(010):73-73.

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