無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用

劉德正

河南省水利勘測(cè)有限公司

無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用

劉德正

河南省水利勘測(cè)有限公司

隨著科技的不斷發(fā)展，高科技產(chǎn)品在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用不斷推廣。無人機(jī)因?yàn)榫珳?zhǔn)度較高，能在人們不易到達(dá)的地方完成任務(wù)等優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛的應(yīng)用。地形繪圖在對(duì)一個(gè)地方的了解或者是其他任何的用途中，都有著重要的作用，所以進(jìn)行地形圖的繪制也是發(fā)展的必然的措施。無人機(jī)的航空攝影測(cè)量用在地形圖的測(cè)繪方面，能夠促進(jìn)無人機(jī)以及地形繪圖質(zhì)量雙方面的積極作用。文章就當(dāng)下的無人機(jī)航空攝影的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，就其在地形繪圖中的應(yīng)用進(jìn)行一定的研究。

無人機(jī)；航空攝影；地形測(cè)繪；發(fā)展需要

1 前言

時(shí)代的發(fā)展對(duì)于處于其中的人和物的要求都不斷提高，許多新的事物的需求依靠人們自身的能力都無法完成，于是高科技產(chǎn)品便成了最有力的幫手。無人機(jī)在航空攝影中的應(yīng)用，有許多積極的成果，攝影的優(yōu)質(zhì)效果也是的地形圖測(cè)繪的相關(guān)人士認(rèn)識(shí)到實(shí)際可用性。在實(shí)際的應(yīng)用中表現(xiàn)出的具體的優(yōu)勢(shì)，也使得無人機(jī)的航空攝影測(cè)量在地形圖的測(cè)繪中的應(yīng)用不斷推廣。在具體的應(yīng)用中，因?yàn)椴僮骷夹g(shù)或是實(shí)施環(huán)境等的影響，還有許多亟待調(diào)整的方面，還有很大的進(jìn)步空間。

2 無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形圖測(cè)繪中的現(xiàn)狀

無人機(jī)的航空攝影是一中新型的測(cè)量方式，發(fā)展低空的無人機(jī)的航空技術(shù)的發(fā)展是當(dāng)下測(cè)量工程重要的發(fā)展趨勢(shì)，是國家在技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的需求和數(shù)字化城市建設(shè)的具體的需要。航空攝影測(cè)量在現(xiàn)實(shí)的測(cè)量工程的應(yīng)用范圍十分廣泛，在實(shí)際的使用過程中，因?yàn)橛兴俣容^快，測(cè)量的精度較高等方面的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用的范圍和方式還在不斷的多樣化，在工程測(cè)量以及其他相關(guān)領(lǐng)域的時(shí)間中都有一定的應(yīng)用價(jià)值。隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化建設(shè)的步伐不斷推進(jìn)，城市中的區(qū)域規(guī)劃以及交通、水利等的布局都要依賴于實(shí)際的地形情況，在數(shù)據(jù)獲取方面的需求量越來越大，質(zhì)量要求也越來越高，相應(yīng)和更新的速度雖然在不停的加快，但是作為一種新型的測(cè)量手段，還是有很多值得注意和改進(jìn)的地方。無人機(jī)的航空攝影可以快速獲取分辨率較高的影響，結(jié)合數(shù)字化的測(cè)量軟件的發(fā)展，后期數(shù)據(jù)的處理也更加簡單和精準(zhǔn)化，成圖的質(zhì)量也有了大大的改善，所以相關(guān)部門支持該技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的推廣和改進(jìn)，對(duì)經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展積極作用也驅(qū)動(dòng)著相關(guān)的應(yīng)用進(jìn)一步的落實(shí)。航空數(shù)字?jǐn)z影的測(cè)量方式是基礎(chǔ)的地理信息獲取采集的最有效的途徑之一，無人機(jī)航空攝影中的資料和數(shù)據(jù)的包含量越來越多，符合發(fā)展的實(shí)際的需求。無人機(jī)航空測(cè)量的具體的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)動(dòng)靈活、成本較低以及載荷多樣性、操作簡單等，在測(cè)繪行業(yè)的作用越來越重要。地形圖的測(cè)繪也是建設(shè)工程必須要進(jìn)行的基礎(chǔ)工程之一，所以地形圖的測(cè)繪對(duì)于建設(shè)的質(zhì)量有著關(guān)鍵的影響，獲取的數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度也便有了更加重要的實(shí)際的意義。無人機(jī)航空攝影的成本也較低，符合相關(guān)建設(shè)單位的預(yù)算承受能力，所以應(yīng)該進(jìn)一步研究，充分發(fā)揮無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形圖的測(cè)繪中的廣泛的使用價(jià)值。

3 無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用

無人機(jī)航空攝影的測(cè)量應(yīng)用在地形圖測(cè)繪的許多方面，筆者經(jīng)過相關(guān)資料的調(diào)查，得出具體的應(yīng)用主要在以下幾個(gè)方面：

3.1 航空攝像測(cè)量中的像片控制

利用無人機(jī)的航空攝影測(cè)量的技術(shù)可以對(duì)該地區(qū)的相關(guān)的地形進(jìn)行較為全面的掌握，在進(jìn)行像片控制方面，可以將無人機(jī)的航拍于全球定位系統(tǒng)進(jìn)行一定的結(jié)合，將航空的具體數(shù)據(jù)與地面實(shí)際情況進(jìn)行一定對(duì)應(yīng)，保證獲得的數(shù)據(jù)能和實(shí)際的地面的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的相互轉(zhuǎn)換，達(dá)到實(shí)現(xiàn)測(cè)量地區(qū)實(shí)際地形的掌握，也方便地面對(duì)于接受的信息能夠進(jìn)行及時(shí)記錄，保證信息完整性。航空在具體的攝影過程中，通過對(duì)像片控制點(diǎn)的特殊的布置和設(shè)計(jì)，在結(jié)合全球定位系統(tǒng)等相關(guān)的測(cè)量技術(shù)，就可以對(duì)測(cè)量地區(qū)的信息進(jìn)行完整全面的掌握。通常情況下的數(shù)據(jù)測(cè)量要求乖拐點(diǎn)的控制點(diǎn)分布，但是在進(jìn)行控制點(diǎn)分布時(shí)，一定要記住具體的點(diǎn)之間的關(guān)系以及具體位置關(guān)系，保證后期測(cè)量受到一定的便捷度影響。

3.2 航空攝像機(jī)測(cè)量中的空中三角

在進(jìn)行無人機(jī)的航空攝影時(shí)，空中三角形的作用主要是對(duì)地形測(cè)量的準(zhǔn)確度的把握上。設(shè)置好空中三角，人工就可以減少對(duì)航空攝影的內(nèi)部的相關(guān)內(nèi)容的定向進(jìn)行一定的干預(yù)，系統(tǒng)可以根據(jù)空中三角的相關(guān)設(shè)置，進(jìn)行自動(dòng)的數(shù)據(jù)的收集和計(jì)算，也可以減少人力方面使用和消耗。在進(jìn)行人工選取連接點(diǎn)之后，就可以進(jìn)行連接點(diǎn)以及設(shè)定位置之間的調(diào)整測(cè)試，達(dá)到滿足于測(cè)量地點(diǎn)實(shí)際的比例需求時(shí)，就可以依靠技術(shù)對(duì)地面的地形情況進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)繪了。

3.3 航空攝影的立體采編的測(cè)量

上述的步驟都是無人機(jī)在航空攝影中的部分細(xì)節(jié)之處的要求，但是在完成上述的步驟之后，應(yīng)該注意對(duì)地形內(nèi)部收集到的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的采編。利用無人機(jī)可以保證一定的精準(zhǔn)度，但是后期節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的分析和準(zhǔn)確性的檢驗(yàn)也是不可忽略的重要的步驟。但是無人機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集后，關(guān)于等高線和水涯線一定要用手繪的方式進(jìn)行，對(duì)屋檐角等測(cè)量時(shí)可能產(chǎn)生較大誤差的地方，應(yīng)該進(jìn)行一定的標(biāo)記，在后期處理的時(shí)候可以進(jìn)一步處理，提高整個(gè)地形測(cè)繪圖的準(zhǔn)確性。

3.4 外業(yè)補(bǔ)測(cè)的操作

在運(yùn)用航空攝影測(cè)量技術(shù)時(shí)，對(duì)測(cè)量不到的地方應(yīng)該進(jìn)行補(bǔ)測(cè)等措施處理，要求測(cè)量人員應(yīng)該有相當(dāng)高的技術(shù)水平，補(bǔ)測(cè)的測(cè)量人員應(yīng)該積極的進(jìn)行結(jié)果的比較，進(jìn)行比較之后，可以就不同的地方進(jìn)行補(bǔ)測(cè)，糾正測(cè)量的錯(cuò)誤，并且積極實(shí)施改正，發(fā)揮補(bǔ)測(cè)的精準(zhǔn)性，確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4 無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形圖測(cè)繪中的重要性

無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形測(cè)繪中的應(yīng)用不斷推廣，不僅是因?yàn)榧夹g(shù)自身的優(yōu)點(diǎn)，還因?yàn)閷?shí)際的需求使得無人機(jī)的技術(shù)有較大的可實(shí)施性。筆者經(jīng)過對(duì)相關(guān)資料的調(diào)查得出無人機(jī)航空攝影測(cè)量的可行性在以下幾方面：

4.1 安全靈活

無人機(jī)的技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)有了較大的發(fā)展，在地形測(cè)量方面的可靠性已經(jīng)有了較大的提高。因?yàn)槔脽o人機(jī)，可以不需要機(jī)上的工作人員，所以對(duì)工作人員的生命健康也是極大的保護(hù)，所以在使用過程中，可以充分發(fā)揮出無人機(jī)自身的優(yōu)越性。不同于直升機(jī)等載人的飛行，無人機(jī)的起落都不需要專門的場(chǎng)地，所以使得具體的使用又多了一層靈活性，在不同的地形也可以正常的運(yùn)作，大大提高了無人機(jī)的使用效率。因?yàn)闇y(cè)量的地方大都是經(jīng)過較大改變或是地形較為復(fù)雜的地方，所以無人機(jī)的使用大大提高了工具的實(shí)用性。無人機(jī)經(jīng)過設(shè)置后可以根據(jù)預(yù)先的路線進(jìn)行運(yùn)作，所以事先制定的計(jì)劃可以充分發(fā)揮作用，也能保證穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。經(jīng)過無人機(jī)采集的數(shù)據(jù)，也可以根據(jù)事先的程序設(shè)定，及時(shí)的傳導(dǎo)地面的工作地點(diǎn)，可以及時(shí)的進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確的和完整性。所以無人機(jī)因?yàn)榫哂械目煽啃院挽`活性，在地形測(cè)繪中的應(yīng)用逐漸推廣。

4.2 成本較低于載人的數(shù)據(jù)收集飛機(jī)相比較，因?yàn)闆]有固定的場(chǎng)地需求等原因，無人機(jī)的成本較低、又因?yàn)槭褂玫娘w行平臺(tái)和控制系統(tǒng)都成本較低，所以利用無人機(jī)的航空攝影技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，總的費(fèi)用較低，性價(jià)比較高。無人機(jī)使用的人員進(jìn)行訓(xùn)練的程序以及相應(yīng)的技能掌握都較低，所以工作人員培訓(xùn)方面投入也較低。維修和保養(yǎng)的費(fèi)用較低，因?yàn)闊o人機(jī)制造材料清潔和維護(hù)便利等先天優(yōu)勢(shì)，所以無人機(jī)的外部修護(hù)的費(fèi)用也較低。因?yàn)樵O(shè)備的等級(jí)較低，所以相應(yīng)的配置也不回太高，成本的費(fèi)用便進(jìn)一步降低。

4.3 多角度測(cè)繪

無人機(jī)配置的數(shù)碼成像的設(shè)備的精度都較高，所以在使用中，拍攝的角度可以多變，經(jīng)過調(diào)整之后，還可以進(jìn)行多角度的交錯(cuò)拍攝，全方位的獲取測(cè)量地點(diǎn)的數(shù)據(jù)，可以解決高層建筑的問題，也可以根據(jù)實(shí)際的地形進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，所以測(cè)量的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確都較高。測(cè)量成像的分辨率較高，對(duì)收集的數(shù)據(jù)的精確性便也有了一定的保障。

5 結(jié)束語

綜上所述，無人機(jī)航空攝影的技術(shù)在具體的地形測(cè)繪中有重要的實(shí)際意義。在應(yīng)用中有許多方面的積極作用，所以要根據(jù)無人機(jī)的積極作用進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)用，充分發(fā)揮無人機(jī)測(cè)量技術(shù)的作用。與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，有著不可替代的優(yōu)越性，應(yīng)用的范圍也會(huì)不斷推廣。

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