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摘要:近年来,随着无人机技术的快速发展,无人机航测逐渐得到了广泛应用,此种测绘方式具有高效、灵活等优势,可有效减少外业工作量,测绘精度高,在地形图测绘、灾害评估、农作物普查等领域得到了广泛应用。本文主要就此技术在地形图测绘领域的应用展开具体分析。
关键词:无人机;航测技术;应用
引言
航测技术是城市建设工作开展的重要基础,不仅能够提升测量的整体效能,更能推动整个城市建设工作的有序开展,同时也会影响到农业生产、城市规划、气候服务等领域的正常秩序。但就目前我国测量项目的现状而言,其还存在较多的不足之处,限制了测量项目的现代化建设进程。无人机航测技术具备测绘精度高、适用范围广、技术灵活的特点,能够根据土地的实际地貌特点进行路线的规划,从而使航测技术得到更好的应用。
1无人机航测技术概述
近年来,采用航空遥感方式进行无人机的航测技术的实施,得到了十分理想的航测效果。研究热点围绕无人机航测技术的发展和应用展开,从无人机摄影系统组成到无人机航测实际应用等方面,包括对无人机航测技术的研究工作进行了理论探索,取得很多研究成果。运用无人机进行航测,是将无人机作为平台进行航摄系统的运行,使用小型影像传感器以及卫星导航等进行协议操控。无线通信技术应用在无人及行测过程中,对地面影像进行获取。这种航测设计系统的运行具有很多优势,它不会受到外部环境的影响,分辨率更高、作业周期短且成本较低,获取的数据更加精确。因此,在工程农业军事等领域都获得了广泛的应用。无人机航空测量技术的发展,在空间数据的获取和处理上具有更大的优势,同时,通过不断提升遥感数据分辨率等具有自主知识产权的国有化生产条件,使得航测的成本也大大降低。
2无人机航测技术特点
2.1快速航测反应能力
在实际的应用当中,无人机进行航空摄影测量相对于有人驾驶飞机的特点较为凸显。无人机可进行低空飞行,受到天气的影响较小,同时对于起飞和降落场地要求不高,只需要场地平整相对空旷就可以。并且无人机的操作主要依托操控手,没有驾驶员,因此对人员的安全问题影响相对较小;其次无人机升空时间也很短,通常只需要十五秒至一分钟左右就可以,操控也相对简单,由于受到的空域影响很小,能够通过人为遥控,设计飞行路线,到达一些有人驾驶无法达到的区域进行准确测量,并且可对在建建筑施工情况进行监控测量,通过数据的叠加分析获取在建工程低成本高质量的施工数据。由此可见,无人机航空摄影测量正在突破传统的航空摄影测量,不断在创新和扩大测量范围。
2.2突出的时效性和性价比
相对于传统的遥感数据,其通常主要有两个问题,也就是存档数据时效性差以及数据处理成本高,无人机航测技术能够很好的将这些问题解决。无人机能够在很短时间内对所需要测量的区域完成测量,数据处理完成后就能及时提供数据应用。无人机航测技术和传统的遥感测绘相比较,成本很低,搭载数据采集处理云台设备的小型无人机仅需数万元即可实施作业,因此大大缩减了数据采集成本,经济效益不断提升。
2.3监控区域受限制小
我国的国土面积比较大,气候和地形都非常的复杂,很多区域存在较厚的云层及常年积雪的现,这样就对卫星遥感技术进行数据采集过程存在很大的影响。相对于大型有人驾驶飞机航行,我国有相应的规定,是不能小于5000米,在这种状况下,飞机通常就会受到云层对其的影响,造成测量成图效果较差成果质量不尽如人意。
但是无人机能够对该问题合理的处理,无人机低空飞行的特点使其监控区域受限制小,成像质量以及精度都比大飞机航拍更具有优势。
3无人机航测技术的应用
3.1应急救灾
由于我国的发展会受到一些自然灾害所产生的影响和阻碍,根据调查的结果显示,我国平均每年会因为自然灾害而损失将近2000亿元的资金。因此,在灾害发生的过程中,我们不仅要想尽对策来降低其产生的经济损失,而且在灾害发生的过程中,还应该对电网所承担的伤害进行减缓,要及时做到电网的修复和重建工作,同时也应该建立相应的应急救灾指挥中心,进一步的加强应急的手段,在灾害发生时,通过无人机航摄技术,可以对灾区的影像进行高清的拍摄,从而在第一时间为指挥中心提供最准确的影像资料,然而,灾害发生的过程中,往往会伴随着较为恶劣的天气情况,此时要想利用普通的卫星拍摄,或是航飞,都无法获取一个较高分辨率的影像,而利用无人机的低空航摄技术,就可以在第一时间获取灾区的高清晰影像,从而为应急救灾指挥中心的救灾工作的开展提供十分有利的条件。
3.2绘制大比例尺地形图
无人机航摄系统本身所具有的特征功能的差异,会导致获取的航空数码影像出现一些较为明显的出入,我们从以下几个方面对无人机航摄影响的获取和处理进行了分析和探究。 首先,是航空摄影,通过无人机的平台来对Canon5DMarkII数码相机进行搭载,从而对被测区开展航空的拍摄工作,获取相关的影像资料。无人机航摄系统,在对信息采集的过程中,航线的设计是一个关键的组成部分,航线的设计必须要考虑到影像所处区域的地形特点以及数码相机所具有的功能,从而对航线的设计进行不断的优化,从而保障所拍摄的影像能够获取较高的分辨率和较高的质量。其次,是像片的控制测量。可以通过区域的不同来对像控点进行安排,提升像控点的精密度,可以采取在区域中部增加平高点的方式,利用RTK、GPS静态或测距导线测定像控点平面坐标,采用GPS曲面拟合或图根水准测定像控点高程。再次,是内业的测图。在内业的测图开展的过程中,必须要在测量工作站上对地形的数据进行收集,如果地面上存在影响影像清晰度的物品,必须要做好标记的工作,内业能定性的地形要素也可以直接用图示符号的方式进行标注。最后,要做好数字线划的工作,要严格的按照CASS软件所提出的数据标准,对需要的数字地形图进行编辑,从而获取一个完成、清晰度高、质量好的最佳图像。
结语
伴随科学技术的不断发展和进步,无人机智能航测设备的使用也得到了蓬勃发展,给人们的生活以及工作带来了很大改变。继卫星遥感、大飞机遥感之后,新型航空遥测技术发展起来,例如无人机航测技术,具有机动灵活,实现快速反应的特点,而且精度更高,成本更低。通过实践和理论研究的不断深入,今后对无人机航测技术应加大应用范围,加大无人机航测技术的推广,提高人们对无人机航测技术的认识,促进无人机航测技术实现大发展。
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