劉信剛 孫捷
摘 要: 隨著科技的不斷發(fā)展,人工智能的技術(shù)也在不斷的成熟,應(yīng)用到了更多的領(lǐng)域中,無人機(jī)傾斜攝影測量也逐漸應(yīng)用在測繪行業(yè)內(nèi)。本文主要對無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)在日常測繪生產(chǎn)中的應(yīng)用展開研究與描述,該項(xiàng)技術(shù)在進(jìn)行測量數(shù)據(jù)采集及調(diào)查時(shí),數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性、與信息的匹配度,都是要進(jìn)行分析的主要目標(biāo)。
關(guān)鍵詞: 無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù);日常測繪生產(chǎn);應(yīng)用
【中圖分類號】P231 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B 【文章編號】1674-3733(2020)08-0037-01
經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,生活中越來越多的融入了科技元素,國家正處在快速發(fā)展的階段,重大的工程建設(shè)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集需要進(jìn)行測繪調(diào)查工作。傳統(tǒng)的測繪作業(yè)模式因耗時(shí)耗力,已經(jīng)逐漸地?zé)o法適應(yīng)社會(huì)的快速發(fā)展,無人機(jī)漸漸進(jìn)入測繪行業(yè)用于外業(yè)數(shù)據(jù)的采集工作,逐漸提高了測繪的質(zhì)量,縮短了項(xiàng)目的工期。
無人機(jī)減少了大量的人力物力,并且測繪比人工更精確,靈活性更高,用無人機(jī)來進(jìn)行測繪,不僅可以進(jìn)行全方位的拍攝,相比于傳統(tǒng)的航空測繪更是避免了垂直拍攝的問題,對于復(fù)雜的地形,更能直觀的反映地表的實(shí)際情況。無人機(jī)也可以通過多個(gè)機(jī)位獲取更為精確的數(shù)據(jù),防止一次測量出現(xiàn)的誤差,相比于傳統(tǒng)的測量效率更高,對于捕獲的數(shù)據(jù)可以自動(dòng)的生成相關(guān)的三維模型,更直觀的看出數(shù)據(jù)的變化。
1 無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)概述
新興的無人機(jī)技術(shù)可以滿足測繪行業(yè)對于測繪方面的各種要求,主要是通過無人機(jī)上的攝像頭,把傳統(tǒng)的航空攝影與立體的三維攝影相結(jié)合,通過遙感技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,或者通過設(shè)定路線進(jìn)行自動(dòng)化控制,設(shè)計(jì)者讓無人機(jī)向自己想要調(diào)查的方向去,按照預(yù)定的路線進(jìn)行勘測。無人機(jī)傾斜攝影測量相比于傳統(tǒng)的測繪,有著先進(jìn)的傾斜攝影技術(shù),搭配多個(gè)傳感器多方位的拍攝和測量,從不同的角度進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,為三維建模提供更可靠的數(shù)據(jù),優(yōu)化了傳統(tǒng)的垂直拍攝技術(shù),能夠讓觀測得到更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)與實(shí)施材料。
2 在運(yùn)用無人機(jī)傾斜攝影測量進(jìn)行作業(yè)的優(yōu)點(diǎn)
2.1 傾斜攝影測量的優(yōu)勢
在測繪領(lǐng)域中。傾斜測量成為一種新興的技術(shù),不僅減少了人力物力的投入,還能獲取到更為精確的數(shù)據(jù)和信息。傾斜攝影測量主要是依靠無人機(jī)上的傳感器對地面的地形及建筑進(jìn)行掃描拍攝,相對于傳統(tǒng)的垂直式攝影更能體現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)性,還原的真實(shí)人眼效果。傾斜拍攝效率更高,獲得的三維數(shù)據(jù)能夠很快的進(jìn)行自動(dòng)建模,比人工建模省時(shí)省力,精確度也值得信賴。通過傾斜攝影能夠獲得較為詳細(xì)的地理信息,并且分辨率也很高,對于物體的側(cè)面數(shù)據(jù)也很具體,達(dá)到了人工測繪達(dá)不到的效果。
2.2 環(huán)保且成本低
無人機(jī)傾斜攝影性價(jià)比也很高,無人機(jī)不僅可以重復(fù)利用,并且環(huán)保無污染,并且無人機(jī)在測繪時(shí)如果擔(dān)心因地形復(fù)雜數(shù)據(jù)采集不完全,可以進(jìn)行多次的測量,保證數(shù)據(jù)的精確性。對于后期維護(hù),只要找到相關(guān)的配件有技術(shù)人員也不會(huì)有很大難度,它的體積相對較小,測量者可以不用帶很多的相關(guān)設(shè)備,對于地形復(fù)雜的作業(yè)勘測,工作量也減輕了很多,并且無人機(jī)并不像傳統(tǒng)的勘測一樣需要很多的站點(diǎn),大大的節(jié)省的了人力物力,減少了不必要的開支。
2.3 靈活度高,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確
無人機(jī)機(jī)身小巧,不僅便于攜帶,并且在飛行過程中也不用擔(dān)心機(jī)身過大會(huì)碰到障礙物的問題,起降對于周圍環(huán)境也沒有嚴(yán)格的要求,受制約條件較少。利用無人機(jī),往往能夠到達(dá)一般勘測人員到達(dá)不到的地域,降低人員的安全風(fēng)險(xiǎn),對于提高調(diào)查地質(zhì)災(zāi)害的工作效率有很大的改進(jìn)。利用無人機(jī)上的傾斜攝影從不同的角度對物體進(jìn)行三維的數(shù)據(jù)描述,通過多方面的數(shù)據(jù)搭建還原一個(gè)真實(shí)的地質(zhì)環(huán)境,充分的發(fā)揮了無人機(jī)的高效靈活,保證了數(shù)據(jù)的傳遞的精確度。
3 無人機(jī)傾斜攝影的應(yīng)用
3.1 在國土調(diào)查方面的應(yīng)用
每次國土調(diào)查都是為了摸清我國的國土使用面積,位置分布和歸屬情況等一系列基本的國土現(xiàn)狀。國土調(diào)查就是要掌握真實(shí)有效的信息,并且要精確的提供關(guān)于土地的數(shù)據(jù)信息,通過這些數(shù)據(jù)來對當(dāng)前的情況進(jìn)行評估和政策的調(diào)整。在第二次全國土地調(diào)查中都是用的航空遙感技術(shù),但是該技術(shù)對于天氣要求較高,對于比例尺較大的土地來講,通過遙感衛(wèi)星得到的圖像要進(jìn)行一系列的數(shù)據(jù)處理之后,才能成為讓勘測人員看懂的數(shù)據(jù),并且并不能滿足對于所調(diào)查土地的高分辨率的要求。對土地資源進(jìn)行有效管理極為重要,我國的現(xiàn)狀就是人對地少,如何將有限的土地高效的利用,是當(dāng)前難題,所以對全國土地進(jìn)行調(diào)查是非常重要的。隨著近幾年的無人機(jī)的發(fā)展,在測繪方面的技術(shù)也越來越成熟,其穩(wěn)定性達(dá)到了測繪人員對于設(shè)備的高要求,不僅適用的范圍更大,對于數(shù)據(jù)的處理也更快,不與要人工的干預(yù),直接就能構(gòu)建三維模型,增加了數(shù)據(jù)的精確性。并且通過對路線的直接規(guī)劃,可以直接對目標(biāo)地區(qū)進(jìn)行測量,比如對于山區(qū),可以快速地進(jìn)入山區(qū)以及高山等地進(jìn)行測量,不需要太多的前期準(zhǔn)備,相對于前期的航空遙感技術(shù)分辨率也更高,根據(jù)前期的底圖需要,不用的飛行高度有不同的分辨率,同時(shí)獲取的數(shù)據(jù)精確度也就更高。
3.2 在房地一體化中的應(yīng)用
農(nóng)村房地一體化是將農(nóng)村宅基地和集體建設(shè)用地使用權(quán)及地上的建筑物、構(gòu)筑物實(shí)行統(tǒng)一的權(quán)籍調(diào)查、統(tǒng)一確權(quán)登記,統(tǒng)一頒發(fā)證書。農(nóng)村房地一體不動(dòng)產(chǎn)確權(quán)登記是一項(xiàng)重大的民生保障工程,對實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略,推進(jìn)農(nóng)村制度改革,加快城鄉(xiāng)融合發(fā)展具有重大意義。
農(nóng)村房地一體化存在大量的外業(yè)數(shù)據(jù)需要采集,采用傳統(tǒng)的測量方式需要高精度的全站儀、GPS等設(shè)備,對于測繪外業(yè)調(diào)查人員的要求也很高,而且根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)傳統(tǒng)外業(yè)調(diào)查效率特別低,對于房地一體化項(xiàng)目而言,需要消耗大量的人力物力財(cái)力。利用無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù),按照設(shè)定的航飛路線對房屋進(jìn)行全方面的掃描,采集現(xiàn)場數(shù)據(jù),對于復(fù)雜的地理地形有更準(zhǔn)確的模型構(gòu)造,這樣大大提高了工作的效率,縮短了項(xiàng)目的周期,數(shù)據(jù)精確度也非常貼近真實(shí)情況。
4 結(jié)束語
作為測繪行業(yè)近幾年比較熱門的技術(shù)之一,無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)通過多攝像頭,將傳感器捕捉到的數(shù)據(jù)自動(dòng)化的進(jìn)行數(shù)據(jù)建模,形成三維地質(zhì)調(diào)查的結(jié)果模型圖。該技術(shù)不僅效率高、成本低,不僅為人們帶了很多便利,還是顛覆了對于傳統(tǒng)的測繪的認(rèn)知。無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)經(jīng)過不斷的技術(shù)改進(jìn),在精度及效率方面優(yōu)勢逐漸擴(kuò)大,正在逐漸成為成為一項(xiàng)成熟的勘測技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1] 廖玉佳,胡勇,葉濤.基于低空無人機(jī)傾斜攝影的三維模型構(gòu)建[J].北京測繪,2018(05):504-507.
[2] 陳相男.無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)及其應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì),2018(09):55-56.
[3] 曾躍.基于無人機(jī)攝影測量的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測[D].吉林大學(xué),2016(08):95-98.