黃夢玲 馬金玉
1. 信陽市水利勘測設計院 河南 信陽 464000;2. 信陽市江淮水利水電工程建設監理站 河南 信陽 464000
近年來,隨著信息革命的不斷深入,人們迫切需要更為方便、快捷、準確、實時地獲取各種信息。在我國科學技術不斷發展的現在,測繪行業也在不斷發展,人們在獲取一個地區的地形地貌、地質資源和人文環境等空間遙感信息時,更傾向于高精度、自動化、智能化的方式。因此,無人機測繪以其高效、便捷、低成本等優勢在測繪行業中占據著愈發重要的地位[2]。同時,各種無人機航飛數據處理軟件也應運而生,例如ContextCapture、Pix4Dmapper、PhotoScan、大疆智圖等,測繪單位往往根據其具體的需求選擇其中一種單獨使用或是幾種組合使用。
本文主要通過研究Pix4Dmapper與大疆智圖的各自特色,用真實地形數據作為研究目標對比Pix4Dmapper與大疆智圖在單獨處理航飛數據中的不同,并分析其優缺點。
Pix4Dmapper是瑞士Pix4D公司研發的、目前市場上獨一無二的集全自動、快速、專業精度為一體的專業無人機數據和航空影像處理軟件。其無須專業知識,無須人工干預,為全自動工作流程。
1.1.1 Pix4Dmapper的特色。Pix4Dmapper具有全自動、快速、高精度、處理量大、一鍵式操作等特點。
1.1.2 Pix4Dmapper的操作步驟。①資料準備:航飛影像照片(帶有坐標信息,若無則需單獨準備照片的pos數據)、像控點信息(過小的測區可以免像控);②新建項目:唯一需要注意的是項目名稱及文件路徑中禁止出現中文;③快速處理:在新項目里導入照片和pos信息,并根據實際需要調整平面、高程精度以及輸入、輸出坐標系。需要注意的是,不根據需要盲目追求高精度可能會導致項目處理失??;④刺像控:快速處理結束后導入像控點數據刺像控,然后進行全面高精度處理;⑤結果生成:高精度處理結束后勾選第二步點云和紋理,第三步DSM、正射影像和指數,便會生成需要的成果。上述內容便是Pix4Dmapper的簡單操作流程,不需要很多的專業知識即可操作。
大疆智圖是深圳市大疆創新科技有限公司自主研發的一款以二維正射影像與三維模型重建為主,同時提供二維多光譜重建、激光雷達點云處理、精細化巡檢等功能的PC應用程序。
1.2.1 大疆智圖的特點。處理效率高、重建效果好、處理規模大、支持集群重建、易用性高等。
1.2.2 大疆智圖的操作步驟。①資料準備:航飛影像照片(帶有坐標信息,若無則需單獨準備照片的pos數據)、像控點信息(過小的測區可以免像控);②新建項目:與Pix4Dmapper相比,此新建工程及文件路徑不介意中英文的區別;③空三:在新項目里導入照片和pos信息,注意勾選坐標系,如有高程異常(常值)可同時進行修改;④空三優化:在上一步的基礎上導入像控點,刺像控,然后重新進行空三處理,優化上一步空三處理結果;⑤產品生產:空三處理結束之后進行二維、三維模型生產,選擇自己需要的產品及格式、坐標系等待程序處理完成。
為了證明無人機航測數據處理方法的優勢和通用性,本文將選取兩片不同地形類別的測區進行試驗,分別為丘陵地形和平原地形[3-4]。對兩片測區分別用Pix4Dmapper和大疆智圖進行單獨處理,將處理結果進行對比分析。
測區一:丘陵地區,測區面積300m×300m。利用大疆精靈 4RTK無人機進行數據采集,航高90m,共采集474張照片,處理結果如表1、表2、表3所示:

表1 Pix4Dmapper處理結果

表3 Pix4Dmapper與大疆智圖處理結果對比
測區二:平原地區,測區面積3400m×200m,帶狀地形。利用大疆精靈4RTK無人機進行數據采集,航高100m,共采集416張照片,處理結果如表4、表5、表6所示:

表4 Pix4Dmapper處理結果

表5 大疆智圖處理結果

表6 Pix4Dmapper與大疆智圖處理結果對比
根據上述兩片測區的處理結果可得出結論:在時間上大疆有明顯的優勢,不到Pix4Dmapper處理時間的一半;處理面積上有一定的區別,但不足以影響后續的工作;精度上的差別也是微弱的。由此可見,在處理像上述這樣小面積的地形時大疆智圖更具優勢[5]。再結合實際日常工作可以佐證這一結論,而Pix4Dmapper更適合處理更大面積的地形。