电力工程测量中无人机航空摄影测量技术的应用研究

电力工程测量中无人机航空摄影测量技术的应用研究

王俊 1刘忠祥 2吴哲辉 3

1身份证号码 61250119840907**** 2身份证号码 36072319910325**** 3身份证号码 41108219900707****

摘要：由于电力行业的发展脚步不断提升，使用传统测绘方法已经无法满足电力行业发展需要。通过无人机摄影测量技术的应用，更加便利的获取电力工程建设地形，有利于提高电力工程测量的工作效率。在电力工程测量中，应用无人机航空摄影技术，有利于降低工程测量人员的工作难度，保证获取信息的准确性，为电力工程测量提供便利。

关键词：无人机；航空摄影；电力工程

引言：随着国内科技水平的不断提高，无人机的应用领域也愈加广泛。在电力工程测量中使用无人机，有利于降低人力的损耗，提高测量的准确性，对测量范围进行合理的设计。本文通过对无人机航空摄影技术特点进行简要分析，着重对无人机摄影测绘技术在电力工程领域的应用进行探究，以期能对读者产生一些帮助。

1无人机航空摄影测量技术特点

1.1效率高

使用传统以人力为主的电力工程勘测方式，大大影响工程测量的效率，增加工作人员的工作量，工作难度也相对较高。采用无人机航空摄影技术，在空中进行勘测，受地形、气候等因素的影响较小，能清晰进行图像传送。在进行拍摄时，无人机在应用过程中可通过图像传递，使工作人员在室内完成测量工作，保证工作人员的工作安全，降低工作人员的工作量，提升工作效率。

1.2精准度高

由于科技的进步，无人机航空摄影测量技术效果不断提高。随着无人机的更新换代，不同于传统航拍与卫星遥感，无人机可以进行超低空作业，降低云层对拍摄效果的影响。无人机还能改变原有拍摄方式，无法进行地势捕捉的缺陷，对地区地貌进行多角度拍摄，获取更较精准的影像图片。电力工程测量范围通常较大，依靠传统测量方式，无法将地势完整展现，通过无人机进行航空影像拍摄，有利于及时杜绝工作人员测量时出现的疏漏，为工程范围设计提供依据。

1.3操作便利

相较于传统航拍与卫星遥感，存在操作难度较大的问题，进行无人机航空摄影测量的操作难度较低。无人机对工作人员操作技能要求较低，使操作人员的培训时间较短即可进行熟练操作。另一方面在于无人机价格实惠，维修便利，有利于降低电力工程测量成本，保证工作人员及时进行数据处理。无人机能将摄影与测量融合一体，实现工作人员高精准绘图^[1]。

1.4灵活性、安全性

无人机本身具有机动灵活，安全性高的特点，在进行低空操作时，受空中气候影响较小，空中飞行的操作方式也较为便利。使用无人机时，其升空准备时间较短，有利于快速开始测量工作，能解决传统信息勘测中地形摄影时间较长的问题。使用无人机进行航空摄影，方便工作人员投入工作，增加工作人员的工作效率。在无人机出现故障导致坠毁时，也不会危及到工作人员的人身安全，具有一定的安全性。

2无人机摄影在电力工程测量中应用

2.1设计测量区域

在使用无人机进行电力工程测量区域设计时，为保证测量区域设计具有科学性，首先，要从实际出发，根据当前测量区域的地貌进行勘测区域范围设计，在进行设计时，要根据无人机摄影起飞位置、降落位置以及飞行位置提前进行线路安排。其次，根据无人机返回参数，不断进行数据调整，以达成摄影图像高精准度效果。最后，在进行区域设计时，为方便无人机飞行，通常将测量区域设置为矩形，其坐标点控制于标准区域以内，方便工作人员进行操作。进行测量区域设计，有利于增强工作人员的规划能力，提高无人机飞行的便利性。在进行测量期间，无人机经过低空飞行，有利于使无人机系统稳定性增加，提升工作人员的工作效率，增强测量区域划分完成质量。

2.2规划飞行航线

在进行无人机航空摄影时，由于无人机的续航能力并非是无限的。同一个电力工程测量项目，需要多个无人机进行搭配完成。因此在进行航空摄影时，工作人员要根据工程项目进行线路规划，设计合理的无人机往返线路。要保证在前一架无人机能源不足时能及时操作返航，同时下一架无人机能接替工作，需要工作人员对无人机具有深厚的了解。通过无人机来回交替，达成测量要求。为保证在无人机飞行期间，不会由于出现意外碰撞，导致的无人机损坏，对每架无人机的飞行往返线路进行分开设计，保证无人机飞行距离。工作人员需对工程量进行分配，每一架无人机制定拍摄要求，前一架无人机完成所要拍摄的内容后，下一架无人机接替拍摄，进行此类方式，有利于保证电力工程测量的工作效率。规定无人机飞行航线，能提高无人机飞行过程中的安全性，保证测量任务的有效完成^[2]。

2.3进行数据转化

通常在进行工程测量时，无人机摄影技术所采用的数据转化系统为Agisoft PhotoScan.无人机在进行测量时所获取的POS数据格式存在一定差别，在导入文件时无法构建立体模型，需要进行手工绘制。为减少工作人员的工作时间，首先，需进行无人机数据收集，将无人机所收集到的数据导入至系统。将照片对齐，利用软件进行自动化调整，根据照片精准度进行排列。其次，根据所获得的密集点云生成多边网络模型，通过模型对无人机所获取的资料进行分析。将数据的展示方式立体化，使工作人员对无人机获取数据的分析更为便利。最后，生成数字影像，将转化后的数据导出。工作人员按照比例对图像进行处理，保证工程设计合理化。通过检查数据分析中的各个环节，保证信息收集的准确性，将数据进行转化，构建出具有科学性的设计模型。通过与实际场地的对比，保证工作人员对数据的掌握。

2.4设置场外控点

由于在电力工程勘测期间，大部分的测量区域较为偏僻，处于树林茂密的野外。在进行工程测量时为保证数据测量的准确性，先通过无人机进行拍摄，不利于进行控制点的铺设，仅从图片资料设计控制点，会增加控制点的查找难度。在进行控制点的选择时，要根据工作人员的工程设计范围之外，进行控制点的铺设。当处于野外植被较为茂密的地区，可采用人为干涉的方式，通过喷漆、标志等方式对控制点进行明显处理。控制点的数量要均衡，保证在进行拍摄时，无人机拍摄图片的准确性。使用场外控制点对工程测量范围进行规划，引导无人机更好的完成拍摄工作，确保无人机拍摄范围更加规范，测量更为便利。

2.5构建测量范围控制网

在电力工程测量期间，通过无人机航空摄影技术，拍摄电力工程范围，根据测量范围设计控制网络。工作人员要根据无人机传送后的资料进行分析，结合当地的实际情况，构建科学的电力工程测量范围。工作人员根据设置的GPS坐标点，建立立体的坐标网络，通过对坐标网络的分析，推断测量区域的情况，简化测量方式，直观的将坐标点进行展示。根据测量范围控制网，对无人机飞行航线进行科学的划分，通过坐标点，简化测量工作，降低工作人员的工作量。与传统测量方式相比更具有真实性，精准度较高。使用无人机航拍摄影技术，有利于降低电力部门测量成本，减少人力的消耗，使工作人员的工程设计更具科学性，数值获取也更加便利，构建科学的电力工程区域范围。

结论：综上所述，在电力工程测量中，应用无人机航空摄影测量技术，有利于改进传统测量方式所存在的弊端。能提高工程测量的精准度，降低摄影成本，合理规划电力工程测量范围。通过对无人机的应用，将电力工程测量步骤简化，降低工作人员的工作难度，规范测量手段，使工作人员获取信息数据更加可靠。

参考文献：

[1]万明辉,鲁凡.试析无人机航空摄影测量在城市竣工测绘中的应用[J].大科技,2020,000(004):135-136.

[2]王文龙.无人机低空摄影测量系统在水利工程测量中的运用[J].大科技,2020,000(004):93.