摘要:随着我国现代科学技术的进步无人机航测技术应运而生,作为一种新型的测绘技术,无人机航测技术已经被广泛的应用到农村土地确权、建筑工程等各个行业中。而如何有效的将无人机航测技术应用到基层测绘工作中已经成为当前相关工作人员面临的严峻问题。在这一背景下,文章对无人机航测技术在基层测绘工作中的应用进行详细分析,首先文章对无人机航测技术进行相关概述,其次对无人机航测技术的优势进行相应总结,而后对无人机航测技术在基层测绘工作中的应用进行详细分析。此次研究的目的主要是为了完善当前基层测绘工作,进而提高无人机航测技术的应用。
关键词:无人机航测技术;大比例尺;地形图测绘
引言
在我国,有很多的测绘方法,而航空摄影测量方法是较为常见的一种测量方法。近年来,随着相关技术的快速发展,航空测量已经不再局限于小比例地形图测绘当中,在大范围地区中小比例地形图测绘中也有得到了广泛的应用。航空摄影测量相对于传统的测绘技术有着明显的优势,其能够很好的进行数据采集、缩短成图周期并且最大限度的节省人力成本。然而,航空摄影测量有一个很明显的缺点,这个缺点就是没有办法对小范围大比例尺地形图进行测量,主要是受起降条件、飞行高度以及空管调度的影响。在这样的状况下,无人机技术应运而生,很好的解决了这个问题,为大比例尺地形图测绘工作提供了一个很好的方法。
1航空摄影测量的发展
1.1航空摄影测量概述
在摄影测量发展过程中,航空摄影测量属于其中的分支结构,该技术在近年来发展十分迅速,而且具备测量面积广、地图格式多样性等特点,受到了相关行业的高度赞扬。所谓航空摄影测量,主要是以飞机或者是其他飞行设备为基础,安装航摄仪器,提前制定好飞行路线,其中配备的航摄仪器可以对遥感影像进行连续获取,实现对控制点的有效测量。之后,工作人员可以利用特定仪器,构建三维立体采集等工作内容,最终呈现出不同形式的地图产品。站在实际工作角度来说,航空摄影测量作业主要涉及两部分内容,即航测外业和航测内业。其中,航测内业主要进行像片获取、像片控制点联测等工作。内业作业主要是处理得到的影像,以及三维立体采集等内容。
1.2无人机航测发展现状及弊端
(1)无人机航测发展现状。无人机航测技术主要是收机载动力驱动的,之后由专业人员进行远程的控制或者是自主控制飞行,能够在很多领域进行应用,并且可以进行重复使用。无人机航测技术不需要人工进行驾驶,造价也十分的低廉吗,比着其它的技术有着不可超越的优势,在一些危险任务中受到人们的青睐。随着我国科学技术的快速发展,无人机技术不仅在航空摄影中发挥自己的优势,在其他领域中也有其发挥的空间,比如说在救灾以及运输中无人机技术也有很广泛的应用。(2)无人机航测弊端。无人机航测技术虽然有很多的优点,但是到目前为止也有一些弊端需要克服。由于一些外界因素的影响,比如说测区的高度、天气情况、拍摄时影像重叠、航线设定是否合理等,无人机航测的质量的好坏和这些因素息息相关。因此,为了避免这些问题,相关的测量人员应该选择合适的天气,计算好测量的高度、提前设定好航线,并且进行多次测试确定最终摄影航线。除此之外,相关测量人员还要定期对无人机进行检查,确保无人机摄影的质量过关。
2无人机航测在大比例尺地形图测绘中的应用
2.1无人机航测技术在低空作业中应用
在进行基础的测绘工作中,时常会因为地势以及自然环境的其他因素而导致一些突发问题的发生。由于地势地形的复杂、自然环境较为恶劣以及云层较低等众多因素都会使得正在进行航拍工作受到不同程度的影响。但是,当前较为先进的无人机航测技术能够有效的解决这类问题,无人机在工作中起降时不会受到自然环境的影响,并且更加不用考虑到地势地形问题。
关于无人机的安全性问题,由于无人机在进行工作时,相关工作人员不需要对无人机进行实时跟踪,其可以实现远距离的操控,因此,对于无人机驾驶员来说对于自身安全有着极高的保证。例如:在某市的农村土地确权工作中,由于该地地势地形严峻,并且在进行土地确权外业工作时,云层较低,因此这种环境对于工作的开展产生了极大的困扰。但是,该标段的确权公司利用无人机航测技术对此测量区通过对测绘航线以及摄影手法进行有效设置采用合理的测量手法进行测量,极大的提高了恶劣环境中的工作效率,保质保量的完成了测绘任务。
2.2影像数据的采集与整理
影响数据采集在测绘工作中也是一项很重要的环节,要做好这项工作就一定要做好起飞前的准备工作。起飞前的准备工作主要包括以下几个环节:①确保无人机指南系统的准确性,对无人机SD卡的装载情况进行检查,对数据的保存功能进行确定。②为了保证无线信号的收放正常,应该对无人机的信号接收功能进行检查,③最后使用ALtizuree软件,设定好无人机的测绘区域以及相应的航线。比如说,如果测量的地区是一个长方形的话,可以按照长度将测量的地区划分成为不同的区域,按照各个不同的区域进行航线以及高度的设定。④最后还需要注意的是,要严格控制影像的重叠度,尽量控制在85%以内。
2.3航线与像控点设置
在制定无人机航测飞行航线及规划拍摄采集图像信息点位的过程中,要遵循一套相对固定的航测原则进行。实际操作中,主要采取区域网法布置像控点。相对平面的第一条航线和最后一条航线之间的布点基数一般不超过8个。具体的像控点布设方案还要结合测绘区域的基本地形特征而做综合考虑。如果测绘区域属于微丘陵地形,那么相对应的测绘基线数不应超过12个。重丘陵地区的基线数上限则可扩增至16个。此外,在布设无人机航测图像采集点位的过程中应遵循既有航线的布点规律,特别是在不规则网端点四周,应充分考虑到双点特性,防止遇到像控点目标不够明确时出现采集效果不佳的情况。对于一些像控点目标不易选择的特殊位置,可将小型目标作为高程点,采取分段拟合的方式进行局部检验。此举不但能够保证采集到的影像足够清晰,还可明确物体的交点和顶点位置。
2.4空中三角测量
如果以传统作业方法开展三角形测量工作,会消耗大量的工作时间,而且还需要大量人工对其进行辅助操作,工作量提升幅度较为明显。之所以会出现上述情况,主要是由于工作中需要进行加密点转测、连接点选取等内容。随着航测技术的不断发展,空中三角测量技术也得到了更好的完善,逐渐由发展走向成熟。尤其是在自动空中三角测量作业上,除了控制点转刺操作需要人工进行,其他内容均可以在计算机上操作,实现了作业过程的有效简化。截止到目前,空中三角测量在实际工作过程中显得十分智能,不但可以做好同名点和连接点的选取工作,还能将一些粗差的功能剔除出去。换句话说,在计算机的作用下,系统可以将超限的点位自动剔除,做到既迅速又准确。对于保留下的加密点,工作人员可以根据实际测区需求,对其点密度进行选择,所选择的点位不但可以实现立体像的有效对接,还能进一步提升加密点质量,最终将空三加密环节作用全面发挥出来。
结语
总而言之,随着我国科学技术的发展,很多领域出现的新技术都很好的代替了人工工作,降低了人力成本,工作效率也得到了很大的提升。无人机航测技术在地图测绘行业中的应用解决了很多以前在测量过程中遇到的难题,为测量工作提供了便利,因此为了我国测绘工作能够做得越来越好,相关技术人员要不断对无人机技术进行创新和完善。
参考文献
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