无人机航空摄影测量技术在电力工程测量中的应用分析

无人机航空摄影测量技术在电力工程测量中的应用分析

李崇业

广西安科岩土工程有限责任公司

摘要：伴随着测绘技术的快速发展，于电力工程测量当中，火电厂区域在测量地形的时候，正逐渐运用先进的无人机技术进行监控摄影。下面我们从无人机航空摄影测量技术的特点入手，对航空摄影测量技术于电力工程测量中的应用状况进行分析，从而使电力工程测量的应用水平能够提高。

关键词：无人机航空摄影测量技术；电力工程；测量；应用分析

随着中国科技的不断发展和社会经济的逐渐提升，现在在电力工程中的建设力度也增强不少。除了一些大型工程如区域电网和特高压等，其余的火力发电厂的建设工程规模都不是很大，所以它们普通存在工期要求较紧和路径短的特征。传统技术上为了对火力发电厂有所掌握，可是在拍摄过程中手续较复杂，同时在拍摄过程当中，也存有成本较高，风险太大等问题。普通火力发电厂的建设投入难以达到这一要求，所以就出现了无人机航空摄影测量技术。它是一种更加科学高效的测量技术，目前被广泛应用于各个领域，特别是在是电力工程测量当中，它发挥着极为重要的作用。

1航空摄影测量的特征

它主要在影像上进行解译与量测，是在室内进行工作，由于不用接触到物体，所以一般不会受到地理和气候等因素的影响。航空摄影测量所摄影像是真实反映或客观物体，形象非常直观且信息量丰富，我们可以得到所要研究物体的许多物理信息和几何信息。航空摄影测量可以拍摄出物体在瞬间的影像，这种测量方法是常规方法做不到的。另外它也适合大范围的地形测绘，有着效率高和成图快的优点，同时在摄影影像时有着较好的时相性，产品形式比较丰富，能够生产数字高程模型、数字线划图以及数字正射影像等。

2简述无人机摄影测量技术

2.1无人机

无人机其实是一种由自身程序控制装置或无线电遥控设备进行操纵的无人驾驶飞行器。它产生于20世纪20年代，最早是应用在训练靶机上的，在军事上使用的很广。

2.2它的发展与特点

现在随着自动控制技术、计算机技术、数字通讯技术、3S技术和数码相机技术的发展，在无人机上加载数码相机和GPS等装置之后，被广泛应用于全球地理勘探、航空摄影测量、监测灾情、调查毒品种植、海岩缉私和地理利用调查等民用领域。无人机航空摄影测量技术主要以得到高分辨数字影像为目标，把自动驾驶飞机作为平台，把高分辨率的数码相机作为传感器，再经过系统集成应用3S技术，获得真彩色、小面积、较强现势性和大比例尺的航测遥感数据。无人机摄影测量系统有着高度集成、高分辨率、高机动性和低成本的“三高一低”特性，不用办理空域申请，作业方便，机动性较强，能够在云层下进行航拍，并且能迅速得到成果数据。

3无人遥感摄影测量系统的组成有哪些

针对火电厂上空的航空摄影，下面我们主要对选用无人机遥感测量系统的测量技术进行分析，遥感摄影测量系统分为传感器和遥感平台两部分组成，也就是数码摄影相机和无人机。

3.1关于数码摄影相机

现在在无人机上应用的数码相机以佳能（EOS450DMarkⅡ）为主，它的畸变参数为k1等于1.856600e-005，k2等于-2.777889-006。另外无人机中应用在摄影的摄像机相片参数为长度是2848mm，宽度为4272mm。

3.2关于无人机

在电力工程使用的无人机通常是由西北工业大学无人机研究所和中国航空工业集团等多个单位共同研发的。一般情况下无人机的是比较小的，主要依赖计算机的操控进行空中运作。无人机于天空飞行的时候，它的工作参数为：巡航空速能够达到98km/h；最大承载力为3.5G，最大飞行高度为海拔3600m，通常能够在空中飞行1h左右，在飞行过程中，它的抗风能力达到13m/s，在起飞时不受阻挠的滑跑距离为60m，于降落时滑跑距离不受阻挠为150m，假如在地面没有受到电磁波的影响，其通讯距离为15km。

4测量区规划方式与摄影计划

在应用无人机进行测量的时候，一定要确认好测量的区域，同时还要设计好测量过程中无人机降落与飞行的地点，只有这样才能确保测量数据的准确性的摄影图像的清晰度。

4.1划分好测量区域

在进行测量的时候先要划分好测量的范围，通常情况，测量区域从上空向下看是呈矩状，还要把矩形四个坐标控制于标准区域内，这样才方便无人机进行操控。

4.2关于航带规划的设计

由于无人机只能够在空中飞行1h，所以一定要严格的控制好时间。我们在进行拍摄的时候，必须事先对飞行的航带规划好，基于这种情况，在无人机起飞和下降的地点设计相关的飞行架次，同时于测量范围设计好飞行的航带。第一架无人机完成规划的飞行任务后，就可以折回来，再由另一架无人机完成余下工作，这样做可以更全面的掌握火电厂影像参数。

4.3测量范围控制网构建方式

在无人机飞行当中，一定要测量范围内构建好的控制网，而控制网的大小是参照测量范围的大小构建的。另外，还必须设置有关的GPS控制点，同时要确保点位分布的均衡性，依照有关的标准把坐标系数设置好，便于每个控制点都能够得到更为精准的位置，方便后续的图像处理工作。

4.4测量区之外控点现场的调控方法

把无人机航空测量技术运用于电力工程当中时，一定要确保测量数据与作用的可靠性和准确性。对此，通常采用野外布设像控点方法，于控制点选择的时候，务必要保证影像的清晰度，这样才能够方便工作人员准确的判断测量位置，同时在布设室外控制的时候，首先要确保控制点设置的平均性，使拍摄出的影像不会出现瑕疵。

5分析无人机航空摄影测量的要点及应用的作业方式

5.1准确且设计合理

在无人机航空摄影测量的时候，一定要对航摄进行精确的计算，使其它指标能够发展，同时在航摄的设计上要加强力度。作业方法要经过合理角度的拍摄和找准目标来做到精准化的计算。拍摄过程要与实际相符，经由合理的比例来对图像和数据进行还原，同时加上大比例尺的数字图像，使航摄的精度要素得到提高，也使航高、影像、焦距和比例尺质量得到提高，进而经过以上要素使设计更加合理。另外要有合理的还原方式，图像与数据的设计有根有据，依照影像来进行图像与数据的设计，测量不要全靠绘图，还要结合影像图件。总之通过科学的设计与方式来实现预期的标准，满足测量目的和要求，使作业方式圆满完成。

5.2能够达到采集准确，合理处理数据

在航摄中要对控制采集的图像和数据做到准确处理，保证作业方式标准，采集过程一定要正确，经过采用正确的拍摄方法和正确的距离来让效果更准确、更真实。另外拍摄人员也要掌握拍摄方法，对于不同高度的拍摄方式也要有所不同。处理数据时也要合理，必须经过科研人员的反复研究与计算，通过对不同数据进行比较与分析，最终让航摄任务能够顺利完成。

5.3质量检查更加准确

在航摄的最后阶段是对质量进行严格检查，对整个过程做到分析与准确核实，使整体质量更加准确，所以一定要把好质量关。对于作业方式要使各环节关系紧密，区分各环节的不同，计算整体内容，同时对结果进行多次分析，让结果与真实效果相符。检查数据的完整性和数字的精度，也要检查企业的质量检查机构，具体以合同为参照。合格后就可以进行验收，若检查不合格则验收单位是能够拒绝验收的。如果核实没有异常的话，就可以把成果交给相关部门，保证有关部门可以依照数据进行后绪工作，另外作业方法也要列出具体的表格和数据，让内容清晰明了。

6结束语

总之，在电力工程测量中应用无人机航空摄影测量技术，能够减少许多人力和物力，拍摄的影像也更加准确和真实。另外应用无人机航空摄影测量，也有成本低和速度快等优势，给后绪电力工程施工提供更加可靠的信息数据。

参考文献

[1]周胜.分析无人机于电力工程测量中的应用[J].科技进步，2012（5）：28~30.

[2]张长顺.在电力工程应用无人机航空摄影测量的注意事项[J].中国电力，2013（7）：61~63.

[3]朱燕.研究小型无人直升机跟踪地面目标方式[J].电力技术，2010（10）：19~22.