测绘工程中无人机摄影测量技术应用分析
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【摘要】在现代化测绘发展中,无人机摄影测量技术逐渐成为一种新兴技术,在测量工作中得到了广泛的应用。无人机摄影测量技术自动化水平较高,可以在多种复杂环境中获取准确数据和影响资料。基于此,论文介绍了无人机摄影测量技术的相关内容,分析了无人机摄影测量技术的应用流程,并对测绘工程中无人机摄影测量技术的运用进行了研究。
【关键词】测绘工程;无人机摄影测量技术;分析
1无人机摄影测量技术概述
无人机航空摄影测量是一种新型测量方式,具有成本低、机动灵活、工作效率高等优点,在小区域和飞行困难的地区可以快速获取高分辨率影像,极大地减少了测绘外业工作量,大幅度提高了工作效率。当前,通过无人机航空摄影测量技术可以较为轻松地获得小于或等于1:1000比例尺的数字化地图成果。如果采用倾斜摄影测量技术,选择适当的数据处理方法,获得的成果精度会更高。在数据处理过程中,数字化成果的平面精度较易达到规范要求,而高程数据的精度则不易达到。常用的高程数据提取方法有:人工提取法、点云分类法、地面模型提取法等。
2无人机摄影测量技术的应用流程
2.1像控点布设
像控点布设需要根据设计网型在成图范围内布设像控点。在布设过程中,需要遵循均匀性原则,根据不同的比例尺、地形条件、处理方法等要求布设,并且需要根据具体要求按照不同的密度布设在测区范围内。此外,还要考虑测区内的交通和地物等特征。
2.2外业航飞
外业航飞主要是在多旋翼无人机飞行平台中搭载5镜头相机进行多架次航测,通过从不同的角度拍摄地面影像,获取建筑侧面纹理信息,获取稳定、高清的原始数码影像.照片拍摄点空间位置、姿态信息,根据相机畸变参数,利用空三软件做好匹配、平差、拼接等工作,最终生产出满足标准要求的数字正射影像图DOM、数字高程模型DEM等数据,再通过倾斜三维建模系统实现三维实景重现。需要注意的是,在野外飞行作业过程中,测量技术人员需要制订完善的计划,确定飞行路线,随后进行试飞,并对飞行过程中的意外情况进行分析并确定预案。
2.3内业数据处理
无人机遥感技术最核心的工作是处理数据,通过处理相关数据可以获取最终的影像和数字测绘产品。在数据处理过程中,除了采用遥感技术,还需要以人工计算筛选技术作为基础,及时地舍弃不满足要求的数据,提高数据的准确性。另外,在对无人机飞行路线的确认中,同样需要进行相应的数据采集,为了确保航线的精确度,通常还会对采集的数据进行再次检验,避免数据的错误导致飞行航线偏离影响工作效率。
3无人机航空摄影测量技术的优势
3.1测量范围拓展
在传统的测量测绘工作中,由于需要人员来对地形地貌进行实地的考察、测量然后对所测的数据进行分析使得测量进展范围小并且根据不同人员熟练程度不同对所测数据的准确性也有一定的影响。自从无人机技术应用到测量测绘中,不但使得测量的数据的质量有了极大地提高,还使很多之前人力测量困难的区域甚至无法测量的区域问题得到了解决。测量人员只需要控制无人机在测量区域不断飞过,当地地貌的图像就会传递回来并记录成3D影
响模式。工作人员只需要对传递回来的影响进行分析就能得出准确的数值。随着技术的不断提高,传递回的图像也更加的清晰,质量.上得到保证的同时也使测绘效率有了显著的提升。
3.2地形测量效率提高
中国的土地辽阔,其中各种山地、树林、河流的种类也是数不胜数,测绘人员在进行工作时对当地的情况不能全面了解,若是按照传统的工作模式进行测量费时费力,进展缓慢。若需遇到自然灾害还容易对自身安全造成影响。而无人机则不一样,人们利用无人机技术将影响传回到主机,既减少了测量的时间又能避免人工测量时面临的危险。若是遇到大型的自然灾害还可以利用无人机将受灾地区的情况及时传回,工作人员便可以根据传回的影像尽快地制定救援方案,让灾区人民脱离危险,灾后重建工作也有了参考依据。
3.3测绘成本下降
在无人机技术应用之前,人们每一次完成测绘工作都需要大量的提前准备工作,其中大量技术人员的招募、精密仪器的购买、租用和保养是无法绕过的历史性问题。若是遇到大型
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工程如水电站工程,城市改造工程,所需要测量的范围大,精度高,内容多。通过在项目中引入无人机技术后,很多之前需要工作人员完成的工作便可以由无人机进行取代,工作人员便可以通过查看无人机传递回来的影像来获得所需要的数据,无需带着大量的高精度装备在测量区进行测量,也降低了人力成本。工作人员只需对无人机进行定期的保养,而无需租借或购买大量的高精度设备。无人机与之前传统的设备相比较无论是维护次数还是维护难度都有很大的降低。因此从分析当中可知,相比较于传统工作方式无人机的购买费用低,易于保养,人们可以花费更少的资金来换取更大的价值,从而使项目的成本大大地降低。
4测绘工程中无人机摄影测量技术的应用
4.1在现代化矿山工程中的应用
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在矿山环境治理过程中,相关部门可以利用无人机摄影测量技术进行测绘,提高测量数据的准确性。现阶段,社会各界更加注重矿山建设的环保性,这就需要做好矿山环境治理工作,恢复矿山生态环境。为了实现.这一目标,相关部门可以利用无人机摄影测量技术,在无人机中搭载更多传感器,获取雷达、真彩、多光谱等矿区遥感数据,将数据传输到计
风飞沙算机,应用相关软件对其进行处理后,完成定性与定量分析工作,以获取准确的实时信息,了解矿山的环境治理和恢复现状,对绿矿山建设成果进行有效分析。
4.2在自然灾害救援中的应用
在社会的快速发展中,出现了很多人为破坏自然环境的行为,导致生态环境日益恶劣,洪涝灾害、地震、泥石流等自然灾害的发生更加频繁。发生自然灾害时,相关部门需要尽快予以救援,获取准确的灾区信息,避免因自然灾害带来严重的人员伤亡和财产损失,并进行灾后重建。通常情况下,发生大型自然灾害后,灾区与外地道路、通讯会被阻断,救援部门无法及时地获取灾情信息。为了解决这一问题,相关部门需要引进无人机摄影测量技术,及时获取灾区的地形、地貌信息,对受害者位置进行标记,获取清晰的灾区影像,并及时将各项信息传输到救援基地,有助于救援队伍迅速制定救援方案,为受害者的生命安全提供保障。
4.3像控点布设
像控点布设需要根据设计网型在成图范围内布设像控点。在布设过程中,需要遵循均匀性刘亦菲档案
原则,根据不同的比例尺、地形条件、处理方法等要求布设,并且需要根据具体要求按照不同的密度布设在测区范围内。此外,还要考虑测区内的交通和地物等特征。
4.4内业数据采集与修补测
在进行数据采集之前需要对影像数据进行三维建模处理,这是由于三维建模是数据采集的基础,能够借助倾斜摄影测量自动批量建模软件对不同视角下的倾斜影像资料进行几何校正、平差处理以及多视角匹配处理等操作,进而获得能够反映测绘区域整体地形地貌特征的可视化三维倾斜模型。在上述操作的基础上借助配套的软件对测绘区域的地物地貌进行提取,即数据采集过程中,主要包括:①地物要素的采集,主要以人工处理为主,包括建筑物轮廓、控制点信息、建筑物外侧面边线等信息,能够显著的提高最终数据处理精度;②地貌要素的三维信息采.集,主要借助数据处理软件自动化处理,主要包括测绘区域1:1000大比例尺等高线以及相应密度的高程注记点等信息的采集,后期经过人工手动整饰、取舍后可投入使用;③遮挡问题处理,对于遮挡严重的区域或者地形地貌有争议的区域进行标注,使用其他辅助测量方法进行补测、调绘等处理。
5结束语
综上所述,随着科技的不断进步,越来越高的测绘要求让我们必须做到跟随实践中的发展来进行合适的改变,第一步就是将无人机摄影测量技术大规模应用于测绘工程中去,更好地完成各项测绘工作。为此,测绘技术人员必须大规模推发展并推广位无人机摄影测量技术,提高测绘工作的准确性,同时积极对于无人机摄影测量技术在实践中出现的问题进行分析总结,更好的完善无人机摄影测量技术。
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