济南拓航测绘有限公司 山东济南 250000
摘要:随着现代化智能城市建设速度的提升,大比例尺地图逐渐运用到精细化管理和城市规划中,且发挥了极为重要的作用,随着无人机摄像测量技术的不断发展,给管理与规划工作中的各项事务得到了有力帮助,该项技术不仅能为其提供精准度极高的测量数据,还能为业内其他工程的开展提供协助,是推动我国可持续发展的重要举措。随着我国基础民生工程规模和数量的不断增长,无人机航空摄影测量技术所发挥的价值也越来越高,逐渐成为推动整个行业进步发展的关键。基于此,对航空摄影测量技术在工程测绘中的应用进行研究,以供参考。
关键词:航空摄影;测量技术;工程测绘
引言
摄影测量是借助无人机摄录图像开展测绘工作的重要技术,它能够通过技术手段来快速处理图像数据,它对建筑工程测量具有积极意义。在测绘技术不断发展的过程中,摄影测量测量精度及测量范围都得到了显著提高和扩大。与传统测绘技术相比,摄影测量具有更大优势,它们是提高建筑施工效率和质量的重要技术手段。
1无人机航空摄影测量技术特点
首先,具有高灵活度的起降,且不受环境地形限制。无人机起降对周遭环境和地形要求不高,在低空航空作业前也不用与当地机场进行协调,可随时随地起飞。其次,该项技术还可以实现低空飞行,有效提升作业质量和效率。在大多数大型飞行设备(飞机)拍摄过程中,影像的清晰度会受到天气状况变动的影响,但无人机航空摄影测量技术可以实现低空飞行,在300~1200m不会受到云层影响,在拉长空中作业时长的同时,也提高了作业效率。再次,可有效提升高分辨率数据的获取速度。无人机航空摄影系统中的非量测数码相机可在短时间内获取精准的地表信息,通过其高分辨率的数字影像和精准度极高的定位数据形成正射影像图和三维可视化立体模型数据;除此之外,便是无人机与GPS相结合的新模式。该种模式将地面位置相关数据与高程点数据相结合,形成了数字化的地形图,在提高生产效率的同时,也极大地降低了作业中费用成本,还为数据测量的精准度提供了超强保障。最后,资金成本低,且养护维修方便。相较于其他测量技术,无人机成本较低,不需要聘请专业的维护人员,也不能组建大规模的测绘团队,且在飞行过程中消耗的能源也较少。
2航空摄影测量发展现状
航空摄影测量是指通过各类飞行器与航摄仪器对地面进行连续拍摄,在二者联合应用中,控制其对地面目标控制点进行测量、调会、立体测绘等,结合实际拍摄的图片,最终实现对目标控制点的地形图的绘制。随着经济的不断发展,科学技术也在不断进步,而航天航空的发展也不仅仅局限于飞机的研制、使用和对外太空的探索,更多的是对飞行器具的研究,使飞行器具为国家的发展做贡献,航空摄影测量技术的发展正是科技研究人员对这一目标努力的结果。航空摄影测量技术如今逐渐向无线自动化和信息化不断转变,利用无人飞行器配合信息技术,能对地面目标实施精准测量,例如,其中的地理信息系统重点对地面进行定点测量,而数字遥感系统更是具有强大的数据储蓄功能,对测量数据进行储存等。此项技术的发展和应用,在地质勘察以及海洋监测等诸多方面发挥着巨大作用,对中国社会的发展作出巨大贡献。
3无人机航空摄影测量技术在地形测量中的实践及应用要点
3.1测量绘图和外业补测技术的应用
借助无人机航空摄影测量技术可以对工程区域的地形和图像进行真实测绘,推动测绘工作朝数字化和信息化的方向发展。当利用无人机航空摄影测量技术获得工程区域相关数据信息时,可以借助与其有关的技术软件深度分析所得地形数据,依据我国地形测绘的相关要求,创建CAD数字化模型,以实际地形之间的差距为基础对信息内容进行转变利用,为后续图像数据的分析工作提供便利。将无人机航空摄影测量技术融入工程测绘中具有极高的应用价值,但其也存在一些不足之处。综合分析可以看出,该项技术可以有效提高测量工作的效率和质量,但是当遇到地形较为复杂的工程地区时,无法全面、准确地对地形信息进行收集,这时就需要进行外业补测。外业补测技术是用来填补首次地形测量数据不足之处的关键手段。在开展外业补测工作时,相关技术人员应对无人机测绘得到的主要信息内容进行核对检查,判断小范围内航空摄影测量所得的测量数据是否存在错误,这是不可缺少的一项工作。在这之后,相关技术人员还应对测量工程区域的地理位置和具体地形状况再次进行核对,通过核对测量工作的难度系数,找到其隐蔽系数高的地点实行人工外业补测工作。
3.2航线规划设计
在摄影测量之前,工作人员需要做好无人机航线的规划工作,工作内容主要涉及航摄分区划分、比例尺确定、航速航高控制等方面。在分区划分方面,工作人员需要结合建筑工程现场地形做好区域划分工作,以确保地形起伏不会影响摄录影像的精度。在比例尺确定方面,工作人员需要综合考虑成本、周期、精度等因素,避免因比例尺过大而影响工作效率或因比例尺过低而影响测量精度。在航高设计方面,工作人员需要考虑相机参数、地面分辨率等因素,并且结合重叠度、比例尺等相关要求来控制航高。在航速控制方面,工作人员需要结合影像清晰度要求来合理设计航速,同时做好其他建筑遮挡物的规避工作。在航摄时间方面,工作人员应该尽可能在大气透明度好的晴天开展作业,避免在恶劣天气以及正午前后2小时开展作业。在实际操作时,航线设计人员需要基于分辨率、重叠度以及高程标准来做好相机选型、航高计算、摄影基线测量等工作,以确保建筑工程被测区域得到整体覆盖。
3.3在误差处理中的运用
首先在传感器错误处理中的运用。在使用无人机进行航空测量过程中,为保证传输图像以及航空测量数据能够技术传输回地面,会运用到实时传送的方式开展工作,在此过程中通常会在飞行机械上携带无线传输模块,为减轻飞行器械的负荷量,在实际航空测试过程中,一般会安装比较小的传感器模块,但是此种模块的测量结果与功能齐全的传感器模块相比,传输的效果会根据实际状况发生变化,使得效果不稳定并存在效果减弱的情况。在此情况下,传输回地面的数据容易出现错误,无法保证其真实性,图像也会存在失真的情况。为解决上述问题,需要根据实际拍摄情况对通信设备进行更新和替换,提升工程测量过程中摄取的数据和图像传输设备以及尺寸的精准度,保证其无论在哪种航空测量器械中都能进行安装和使用,并且数据具有精准性高、图片画质清晰的优点。在无人机平台事故处理过程中的运用。在航空拍摄过程中,会受到外界很多因素的干扰,会与原定的航行有一定的偏差,或者无法运用合理有效的角度对数据进行绘制以及图像的拍摄,因此无法保证数据的准确度和数据的清晰程度。
结束语
近些年来,在工程建设中,工程的测绘工作是工程建设准备工作的重要环节,其测绘工作对于技术的依赖性越来越大,只有将测绘工作做到位,才能为工程建设提供数据依据。而航空测量技术能很好地服务于地形的测量工作。航空摄影测量技术的优势能在工程测绘工作中得以完美体现和发挥,使工程建设工作开展时,能获得完整准确的测绘数据。
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