航空摄影测量技术在工程测绘中的应用

发表时间:2020/5/20   来源:《基层建设》2019年第33期   作者:杨东
[导读] 摘要:随着科学技术的发展,我国的航空摄影测量技术有了很大进展,并在工程测绘中得到了广泛的应用。
        中国葛洲坝集团建设工程有限公司  重庆市  404100
        摘要:随着科学技术的发展,我国的航空摄影测量技术有了很大进展,并在工程测绘中得到了广泛的应用。航空摄影测量技术是用于大规模工程测绘的重要技术手段。本文主要研究应用航空摄影测量技术的方法,着力总结提高航空摄影测量质量的方法,基于现代航空技术的发展提出优化航空摄影测量水平的注意事项,达到全面提高工程测绘精准性,解决测绘领域实际问题目标。
        关键词:航空摄影测量技术;工程测绘;优化策略
        引言
        随着科技的逐渐发展,对于地理信息的精度和时效性要求也越来越高,用户对地理数据的准确性提出了更高的要求,与此同时,无人机技术的发展与摄影测量学科的不断壮大,形成了无人机摄影测量系统,应用于测绘中。
        1无人机航空摄影测量技术的优势分析
        (1)无人机测绘技术的应用能够实时获取地理信息。这主要是无人机测绘能够实现地理信息的实时传输,显著提高了地理信息的时效性。在具体测绘过程中,各类地理信息能够通过数字图像来实现三维转化,展示为可视度较高的三维图像,能够提供更有效的地理信息。(2)无人机测绘技术也使得工程测量活动变得更加灵活。无人机测绘技术在具体应用过程中,会使用到各个高精度数字化成像仪,同时也可以在垂直和倾斜等飞行状态下较好地完成摄像工作。测绘人员在使用无人机的时候,会根据区域地形特点提前设置好飞行路线,同时还会采用自控飞行的方式来完成测绘过程。在进行具体测绘活动的时候,测绘人员会设置多个航测点,显著提高了测绘活动的效率。(3)无人机测绘技术的使用还具有较为显著的社会经济效益。这主要是因为无人机的测绘技术的成本不太高,同时这项技术也充分融入了网络技术、通信技术等各项内容。这也使得无人机航拍技术在具体使用的时候不仅仅能够高效获取各类地理数据内容,同时也具有较好的社会经济效益。
        2无人机航空摄影测量要点
        (1)确保数据准确。为了提高数据处理的有效性,还要确保数据的准确性,应当形成综合性的数据处理与管理机制。数据在使用前应当进行仔细核对,检验航空拍摄的数据画面,尽可能的提高拍摄数据的准确度。对于发现的不符合要求的测绘数据还要辩明问题的原因,找出造成拍摄不当的隐患。应当促进拍摄人员掌握熟练的拍摄方法,对各种情况进行灵活的处置,做到加大数据分析的力度,保证数据计算的可靠性,这样才能提高航空测绘的整体水平,解决航空测绘存在的隐患问题。(2)加强质量检查,确保成果更加准确。航空摄影测量关键在于保证设备的有效性,提高实时监控管理能力,应当在拍摄结束后对测绘数据进行有效检验,在拍摄过程中就对工程实际情况进行研究,这样可以得到更为准确的测量结果。为了保证测量的准确性与合理性,还要保证测量过程的准确无误,对测量的各个环节进行针对性的分析,确保各个测量环节得到高效有序的实施。还要由专业的质量检验部门结测量结果进行核算,如果发现有问题,应当立即停止验收,要求测绘拍摄人员进行重新测绘。
        3影响无人机航空摄影测量的因素
        (1)仪器误差。由于无人机的荷载能力及体型较小故无法搭载十分专业的航摄仪器进行航空测设任务,所得的像片会产生一定的畸变。(2)人为误差。因个人水平及能力的不同所带来的人工误差,这种人为误差在人工作业过程中都会产生。(3)外界因素。恶劣天气等各种外界条件的干扰造成摄影成像质量差等结果而导致的误差。
        4无人机航空摄影测量技术在工程测量中的应用
        4.1运用科学理论对像控点进行设置
        像控点是测图和摄影测量控制加密的基础,因此指示点位的准确程度和像控点目标选择的优劣程度会直接对测绘结果的精度造成影响。所以运用科学理论对像控点进行合理设置,是非常必要的。

可在2条及以上数量的航线旁向重叠中线附近设置平高控制点,同时运用明显地物点刺点和布设控制标志的方法在实际摄像拍摄之前进行实地选点。刺点标准应参照以下条件来进行选择例如:水渠、道路交叉处,房屋、围墙转角处等,此外则是以高程变化不大的地方作为高程控制点的刺点选择标准。
        4.2优化测量的航线
        工程测量应当掌握必要的测量顺序,促证测量的秩序性,在测量进可以根据航空器材选择多种测量方法。当前主要采用无人机进行航空测量,可以在条件允许的情况下选择多架无人机同时测量。还要根据无人机的航程选择测量的程序,对每台机器设备的工作时限进行认真的考量。测量时应当结合的实时情况,做出科学的线路规划,最终安排多架无人机进行交叉测量飞行,这样才能保证测量飞行的全面性,提高拍摄的整体效率,有效控制不同飞机出现的时间差,达到避免出现重复拍摄或拍摄不足的问题,起到构建综合拍摄体系,全面进行现场测量的效果。
        4.3外业补测技术
        无人机航拍测量技术虽然具有较好的效率,但在遇到复杂地形的时候,也难以采集精细全面的地形信息,还需要使用外业补测技术来丰富这些地形测量信息。在进行补测时,测绘人员应该先对无人机测绘的内容进行精准性校验。具体来讲,测绘人员最好选择小范围测量区域来校核航拍测量内容,并发现其中可能存在的误差;测绘人员则应该对待测区域的实际地形情况进行甄别,找到测量困难并且具有较高隐蔽性的区域进行人工外业补测活动。通过采取这样的措施,无人机航拍测量的整体成效得到较好的保证,使得测绘活动具有较高的精准度。
        4.4建立测量控制网
        为了提高测量区域控制有效性,还要建立立体测量控制网,在测量区域设置一定数量的控制点,重点应当建立三空中的三角平差测量网。应当在该测量网中掌握已知控制点,在实地测量时采用空三加密或者直接测量的方式,这样才能达到定向测量的效果,保证平面控制点测量的有效性和高程,以便后期进行有效控制加密。应当计算测图需要的大量控制点,实现像片外方位元素的充分测量。还可以采用4D技术,为产品定向控制和像片的定向参数提供一系列的坐标系统,做到在模型中进行地面点的坐标计算,达到全面深化进行系统化测量的目标。
        4.5无人机航空摄影测量成果验收及数据收集
        在测绘过程中通过联合运用空中三角测量加密成果和数字摄影测量系统从而得到准确的空中三角测定结果,同时通过科学手段对立体模型进行恢复且构建与之相关的数字产品,并在进行全要素科学采集过程中完成对DLG数字划线图和DOM数字正射影像图的绘制。通过对相应摄像影像的判定以及利用科学分析的方法,来对影像所代表地面物体的属性情况及相应特点做出确定,在判读影像时可通过采用综合判读调绘法来完成,综合判读调绘法乃是指先对室内进行判读调绘;其次对野外进行定性、检核、调查;最后对室内进行清绘和整饰。此外在测绘成果验收方面则利用航空摄影影像所构地形图数据资料与野外实测数据成果联合进行质量检查。
        结语
        综上所述,工程测量中可以发挥航空测量技术的作用,应当基于航空测量技术的优势优化测量作业的方法,合理确定测量区域范围,保持测量的精度,在科学规划测量航线的基础上保证测量的整体质量。在测量实践时还要有效控制测量区的外控点,从而达到全面提高测量质量和有效性目标。
        参考文献
        [1]黄太平,马强,白春平.固定翼无人机航空摄影测量在大面积地形测量中的应用[J].科技展望,2017,27(13):166.
        [2]胡黎霞,王建军.无人机航空摄影测量技术在大比例尺地形图测量中的应用[J].西部资源,2017(3):153-154.
        [3]李集亮.无人机航空摄影测量技术在地形测量中的应用与实践[J].西部资源,2018(3):153-154.
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