测绘工程中无人机摄影测量技术运用分析 朱菱

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:朱菱
[导读] 摘要:无人机倾斜摄影测量属于创新型技术,比传统测量技术更优异,它是利用三维空间的立体模式对测量模型进行创新,这种技术具有很大的应用价值。
        湖南省煤田地质局第一勘探队  湖南省衡阳市耒阳市  421800
        摘要:无人机倾斜摄影测量属于创新型技术,比传统测量技术更优异,它是利用三维空间的立体模式对测量模型进行创新,这种技术具有很大的应用价值。所以应当多加重视无人机倾斜摄影测量技术的应用,并加强其实践能力,进一步扩大无人机倾斜摄影测量技术的使用范围,充分发挥其技术的应用价值,使其在市场经济中更具有优势,进而最大限度地满足对相关生产活动的实际需求。
        关键词:测绘工程;无人机;摄影测量;技术运用
        1无人机倾斜摄影测量技术的基本原理
        无人机摄影技术的特点是能够在同一平台上安装多个影像采集传感器,还可以从各个方向拍摄图像,超越了传统航空摄影的范围。无人机倾斜摄影测量技术是按照倾斜的4个方位加上竖直方向的观测来提供有效的信息图像,比传统的航空摄影更具有真实性。无人机倾斜摄影测量技术能够从各个方位获得高分辨率的图像信息,还能自动生成三维数字模型,这种技术适用于城市规划建设、地质灾害、工程建筑等多个领域,为人们生活提供了便利。微型无人机具有灵活性和轻便性等特点,它能够以更低的成本和高效率的方式在实地获得更准确和完整的信息。当前的倾斜摄影测量技术已打破了传统的测量技术的弊端,它正在通过发展自身的新型优势来向测量技术的方向靠拢。因此,无人机倾斜摄影测量技术不只是个摄影技术,更趋于新型的勘测技术,适用范围更广泛,在各个领域的探测方面有着不可忽视的作用。
        2无人机倾斜摄影测量技术的优势
        无人机摄影技术需要利用方位传感器进行拍摄,其具有灵活性、实用性、便捷性和灵敏性等特点,在使用过程中,能够获得高分辨率图像信息。因为无人机倾斜摄影测量技术属于先进的科学技术,覆盖领域很广泛,进而得到了人们更多的关注度。无人机倾斜摄影测量技术的优势如下:使用这种测量技术能够得到更立体更真实的图像信息,可以有效地反映出人们的感知状态;无人机倾斜摄影可以从各个方位来捕捉探测区的实际情况,进而得到更全面的信息图像,突破了传统技术的弊端;此外,无人机技术的迅速发展扩大了对无人机倾斜摄影测量技术的应用范围,通过无人机倾斜摄影测量技术来获得实景三维模型,使用矢量绘制地形图可以改进传统测量技术的缺陷,进而提升效率,为工程建设创造更有利的信息,同时还可为其他领域的应用提供基本数据。
        3无人机摄影测量技术的应用流程
        3.1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。
        3.2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。
        3.3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。


        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
        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、真彩色、多光谱等矿区遥感数据,将数据传输到计算机,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,对绿色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订救援方案,为受害者的生命安全提供保障。
        4.3在智慧城市建设中的应用
        现如今,我国的智慧城市建设仍在继续,它需要大量的高质量三维建模,传统的建模技术显然无法满足建设的需求。然而,无人机倾斜摄影测量可通过无人机快速获取城市倾斜影像,来达到高精度三维模型建设的要求,建立相关的地理信息框架,并为建造智慧城市提供更有力的保障。
        4.4在地质灾害调查中的应用
        在地质灾害调查中利用无人机倾斜摄影测量技术能够使人们真正了解灾区周围的情况,并且了解地质灾害的损坏状况,从而采取合理措施加以处理和补救。在发生地质灾害时,无人机倾斜摄影测量技术能够分析地质灾害的具体原因,利用遥感调查数据分析有关区域的明确信息,研究地质的危险性,划分灾害的类别,为灾害的防治提供相应的方法,探测地质灾害的动力活动或者地质的异常变化情况。通过无人机的倾斜摄影测量技术可获得全方位的图像信息和更清晰的三维模型。因此,无人机倾斜摄影测量技术是地质灾害调查监测的重要工具。
        4.5在电力系统中的应用
        电力是我国经济发展的基本要素,而无人机倾斜摄影测量技术的应用能够提高我国电力事业的发展。因此,应用无人机倾斜摄影测量技术可以快速建立三维模型,进而获得电力线路带状区域的数据信息和实景情形,从数据的分析结果中选取最优的实施方案。同时,利用三维模型确定森林地区的分布,让输电工程有效避开林区,更好地实现高压线路的最佳选线。
        结论
        综上所述,通过对无人机摄影测量技术应用要点进行多角度的分析,例如明确无人机低空航测系统构成、无人机摄影平台设计要点、数据处理要点等等,可以保证无人机摄影测量技术得到更好运用,提高测量数据的准确性与合理性,减轻测量人员的工作压力。
        参考文献:
        [1]邓志强.无人机倾斜摄影技术在矿山地质灾害调查与治理中的应用[J].世界有色金属,2020(1):124-125.
        [2]孙国强,潘学鹏.基于无人机倾斜摄影测量技术的城镇低效用地再开发调查研究[J].江西建材,2019(12):55+57.
        [3]吴森,陈超,邓晶,等.无人机倾斜摄影技术在城市化建设中地质灾害早期识别应用[J].四川地质学报,2019(4):629-633.
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