陳晨 徐陽
摘 要:隨著科學技術的不斷發展,無人機航空攝影測量技術被廣泛的應用在各個行業當中,尤其是工程測量行業,正因為無人機航空攝影測量機技術的應用,不管是測量的質量還是效率都有了較大的提高。對此,文章主要圍繞工程測量中無人機航空攝影測量技術的應用方面進行分析,希望能給相關人士提供參考。
關鍵詞:無人機;航空攝影測量;工程測繪;應用
時代的不斷進行,就地質工程方面而言,其工程準備階段和開展階段都進行到全新的局面,測量數據精準度要求更高、執行更加嚴格。通過采用無人機航空攝影測量技術能夠將通過定位系統、拍攝技術、地面監控系統對測量區域的數據進行精確的計算,從而有效提升測量工作的質量和效率。
1無人機航空攝影測量技術在工程測量中的應用流程
1.1像控點布設與相機檢校
無人機航空攝影測量技術于工程測量中,首要的工作就是像片控制點布設,根據工程測量需求實地布設控制點,要想獲取更為精準的數據,可加密攝影測量的控制點。一般而言,像控點布設會采取區域網布點的方式,在測區內設計出2條航線,設置12條平高點布設基線,再在航線上布設高程控制點,每條航線布設5條基線。完成上述工作后,根據測量需求選擇合適的無人機及上面攜帶的攝影裝備,檢查各個裝備是否正常運行,檢查攝像是否清晰,分辨率是否達標,確認無誤后方可起飛。
1.2航空攝影
無人機飛行受外界環境的干擾較小,但是為了保證測量效果,應該提前掌握測區地形地貌信息,明確山峰、水域、建筑、構筑物等地形要素分布情況,合理設置航線,再根據測區的風力、風向、降雨、起霧、云系高度、光照強度、太陽高度角等信息,選擇合適的工作時間,天氣晴朗、風阻低、云霧少、大氣透明度高且無塵沙飛揚的天氣是最適宜的,無人機飛行期間,不斷調整相機的焦距、像幅,以獲取最佳的航拍影像。
1.3高精度加密計算
無人機航空攝影測量獲取的影像資料、像片控點數據會經由通信系統預處理,再導入INPHON軟件主模塊中,進行下一步的空中三角測量,在OrthoVista模塊、SeamEditor中糾正單片,拼接影像,生成正射影像成果。數據處理過程中,可采取自檢校的平差方式,消除大氣折光、地球曲率等因素造成的數據誤差,提升測量結果準確度。獲取測量數據及影像后,工作人員還可以將其導入ContextCaptureCenter軟件中,點擊提交任務,進行三角測量解算,根據實際情況設置運行參數及像控點位置,根據作業目標選擇建模的區域、精度、格式,進行實景三維建模。
2無人機航空攝影測量技術在工程測量中的具體應用
2.1城市規劃建設
社會發展過程中,城鎮建設逐步推進,其中的建筑物及構筑物不斷更新,應用無人機航空攝影測量技術,能夠掌握管轄區域內土地開發利用現狀,再根據城鎮長期發展策略重新規劃,優化城鎮空間布局,提升土地資源利用率及利用效益,推動城鎮可持續發展建設。無人機航空攝影測量技術檢測范圍廣,聯合GPS、GIS技術等,能夠讓相關部門了解施工區域的地質、水文、氣象信息,為工程建設規劃提供參考依據。比如,在市政道路施工前,可以應用GPS控制測繪技術進行地質勘測,掌握施工線路信息,在施工過程中,可以應用這項技術監測氣象信息變化,合理調整施工策略,監測施工進展,加大對于施工階段的監管力度,確保工程按時、保質完成。
2.2礦山測量
礦山測量這項工作貫穿于礦山開發全生命周期,在礦山地質勘探、礦產開采、礦山建設、礦山運營、礦山報廢等各個階段,都需要工作人員應用現代化測繪技術,全面掌握礦山信息,發覺、控制危險因素,確保礦山開發運營的安全性與生態性。無人機航空攝影測量技術常用于礦山測量中,根據測量工作要求設計航線,由無人機搭載不同類型傳感器進行航攝,能夠獲取雷達、真彩色、多光譜等多種類型的礦區遙感影像資料,經系統處理后,可提取出詳細精準的DOM數據,應用ArcMap軟件,直接進行平面測量,應用Smart3D軟件,構建測繪區域的三維地形地貌圖,直觀展示測區地形,獲取即時的礦產開采信息,計算出各個時間段的煤礦開采量,實現采場日常驗收,為出入溝放樣、爆破孔標定、采礦技術界限標定等工作提供信息支持,切實保障礦山生產安全。
2.3突發事件處理
在現代社會,洪災、旱災、地震、泥石流等自然災害頻發,公共場合發生火災等突發事件的概率增加,為了保障人們的生命財產安全,事件發生的第一時間需趕往現場救援。工程測量為突發事件處理提供了信息支持,無人機航空攝影測量技術監測效率高,不易受外界環境限制,檢測尺度大,能夠讓救援部門在最短時間內掌握突發事件區域的具體情況,迅速展開救援。
3無人機航空攝影測量技術改進措施
為確保無人機航空攝影測量技術在測量測繪工作中得到有效的應用,保證測量數據的準確性,需要測量單位加強對相關工作人員技能素質的提升,確保其在能夠對無人機航空攝影測量技術加以熟練的應用,并且培養其故障診斷能力,從而有效避免因為無人機存在故障而強制飛行帶來的損失。相關的無人機廠家應當根據現階段市場的需求對無人機的飛行性能進行改進,例如在續航、攝影等方面進行提升,相關的廠家可以通過和國內外的知名攝像、發動機、電池廠家互相合作,從而有效提升無人機飛行器的硬件性能。另外,對于軟件方面相關的開發人員應當對無人機使用過程中存在的一些漏洞加以完善。使無人機能夠在更多的領域得以應用。
4結束語
綜上所述,近年來飛速發展的無人機航空攝影測量技術憑借其機動靈活、高效快速、可適應復雜區域作業等優勢,成為傳統測量方式的有力補充,其操作相對容易,且運行成本低,具有極大的推廣應用價值。實施無人機航空攝影測量時,應規范落實前期規劃設計、外業測繪以及內業影像處理等各項工作,切實獲得精確可靠的測量成果,為相關作業實施提供科學的參考依據。
參考文獻:
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