无人机航空摄影测量技术在地形测量中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-01-07
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无人机航空摄影测量技术在地形测量中的应用

卢正军

河南徕拓测绘服务有限公司,河南省郑州市,450000

摘要:结合地形测量工作的特点可知,通过运用无人机航空摄影测量技术,可以明显提高测量工作效率,帮助测量人员在短时间内获取更多更准确的数据信息,从而为城市规划与各项基础设施建设提供精确数据。基于此,本文将对无人机航空摄影测量技术在地形测量中的应用进行分析。

关键词:无人机;航空摄影测量技术;应用

1 无人机航空摄影测量的工作原理

无人机航空摄影技术在实际情况中的操作流程比较复杂,主要有以下几点概述:第一,专业人员要根据实际情况随时改变策略并进行无人机类型的选择,在选择了适合当地区域的无人机型后,还要收集勘察区域的相关资料,并进行无人机设备设计以及无人机资源调配,随后再进行无人机航空摄影航线的设计。在实际情况中,专业人员一般会根据地形的区域以及实际情况来进行路线设计,一般会选择比较简单的路线,这可以让无人机处于安全环境之中,还可以减轻工作量。其中,在设计无人机航线的过程中,工作人员必须加强对无人机的设置调试,要对勘察区域的现实状况进行考察,其次,在进行低空摄像的过程中,还要根据像控点的分布状况来获取图片和数据,并在此基础上对摄影图片以及资料进行分析处理。最后应用DEM和DOM来完成整体的成果分析,对最终结果进行像控点检查,制作成DLG,分析成为信息数据,最后提交。

2 无人机航空摄影测量技术特点分析

应用无人机航空摄影测量技术可以为测量人员提供正确的地理信息数据。无人机进行航拍测量受外部环境因素影响比较小,可以快速传输各项地理数据信息,使地形测绘数据更具时效性。同时,测量人员可以全面利用各项图像,实现数据的三维转化,为后续的三维建模提供可靠依据。

应用此项测量技术可以减轻测量人员的工作强度与压力。采用无人机测量方式时,测量人员通过合理控制无人机,让无人机在垂直或倾斜状态下进行摄影,能够显著减少工作人员的压力。同时,测量人员还要合理设定无人机的飞行路线,针对各项数据进行有效分析与控制,如果工况比较差,可以暂停飞行,待工况符合飞行条件后,方可开展后续的地形测绘工作。

3 无人机航空摄影测量技术在地形测量中的应用

3.1 工程测量区域的科学设计

在正式测量之前,相关工作人员需要先对目标测量区域进行分析与调查,依托于实际项目的需要,科学地设计接下来的测量事项。只有确保工程测量设计方案具备较高的可行性与合理性,才能保证接下来制定的无人机航空飞行方案科学合理。首先,工作人员需要对工程建设标准实施调查,计算项目的工程量,促使最终的测量效果,能够与工程建设的标准相吻合。对于无人机在航空当中飞行的范围来说,即被测量地区的范围,为了促使无人机能够准确无误地实施飞行,工作人员必须对拍摄范围内的数据进行分析。总之,在进行工程测量区域设计环节当中,要想得到合理的设计方案,工作人员必须同时注重整体与细节的把控。

3.2 无人机航空飞行线路的科学设计

通过实际调查发现,大多数的工程测量项目,在进行航空飞行拍摄过程中,都会借助多台无人机设备同时拍摄,为了更好地促使多台无人机同步飞行拍摄,首先,必须保证无人机拍摄画面具备较高的准确度;其次,对于在同一空间范围内的多台无人机,要谨防飞行过程出现碰撞等事故,因此做好事先的飞行航线设计工作不容忽视。在无人机航空飞行线路设计过程中,还要考虑到无人机不能长时间的飞行,从无人机飞行时长出发确定好合理的飞行线路。与此同时,需要多台无人机同步进行拍摄飞行时,工作人员还需要重点把控好线路交叉部分的设计工作,促使无人机航空拍摄工作高质量的进行。

3.3 外业测量要点

和常规的测量技术相比较,无人机航拍测量技术工作效率较高,但是,受外部地形条件与气候环境的影响,设备无法实现全面数据采集,需要测量人员进行外业补测,并对最终的测绘结果进行有效检验。因为该测区地形较为复杂,在测量工作中受外部环境影响较大,故测量人员针对部分隐蔽区域要采用全站仪设站进行补测,利用激光测距仪或钢尺用交会法进行量测,进一步提高测量数据的完整性和精度。

为了合理确定具体的补测区域,测量人员需要结合之前的信息图,找到问题区域所在位置,并采用先进的补测技术,提升各项测量数据的合理性与规范性。在数据修正的过程中,主要以内业测图为核心,对各项内业数据进行校验,保证各项测量数据与地理信息更加精确。

3.4 像控测量与空中三角测量

无人机高阶产品在空中的三角测量工作技术本质上就是通过无人机数字化技术来满足地形精准测试。其中,在无人机高低空摄影过程中,其内部机械系统以及智能系统会对地形区域进行计算和分析,无需人工操作,还可以根据勘察实际情况来改变其中摄影测量的工作流程。当然,要进行勘察的区域还是由工作人员通过三角测量连接点来选择,在此基础上进行调试,最后根据三角测量数据来进行三角测量区域三角测量连接点与像控点之间的调整设置,最终完成控制三角测量。

3.5 DOM工艺作用

DOM工艺的主要功能就是对无人机航空拍摄的数字图片以及各个阶段中的摄影信息进行样本收集,并且纠正失真情况,从而使得摄影图像更为精准。在实际情况中,专业人员进行基本操作来保证无人机摄影测量技术的有效运行。DOM的基本操作主要就是通过无人机的低空摄影来收集相关信息和图像,并进行定向调控,定向调控的操作可以分为内定向、相对定向、绝对定向3个种,然后再进行数据的影像错误以及发送处理,最终形成定向调控检查结果。DOM工艺在无人机高阶技术中,尤其是对地形实际区域测绘来说是一个数字化高等级技术,其可以对测量图片以及影像内容进行管控,并进行具体资料与图像信息数据的结合,根据检查结果和测绘结果来确定地形区域的实际情况,最终分析出勘察区域的特征。除此之外,还可以根据地形区域的实际情况来进行相关信息的反馈。同时,在无人机进行某种控制测绘时,控制点要考虑合适的位置,避免因为测绘事物引起无人机航空摄影测量技术的事物冲突,使最终测量结果出现误差。

3.6 工程测量区域场外控制点的设置与运行

在工程测量应用无人机航空摄影测量技术过程当中,为了最终能得到高质量的拍摄结果,在实际拍摄测量时,相关工作人员必须对相控点进行科学的布设。首先,工作人员应该从实际测量范围的现场情况出发,最大限度地保证测量结果的精准性。其次,引导工作人员能够基于外控点现状之上,构建完善的立体建模。与此同时,在无人机进行航空拍摄过程中,主要由场外技术工作人员进行整个飞行拍摄工作,那么为了能够提高无人机航空拍摄的质量以及效率,身为该项环节的工作人员,就必须具备专业的操作技术。

4 结束语

简而言之,基于现代化发展背景下,将无人机航空摄影测量技术应用在工程测量行业当中,相比较于传统的测量技术,不仅测量质量以及效率得到提高,而且也极大地提高了测量过程的安全性。为了充分发挥无人机航空摄影测量技术的价值,文章针对工程测量当中的具体应用策略进行了详细分析,希望能给相关人士提供重要的参考价值。

参考文献:

[1]李玉标.浅述无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的应用[J].智能城市,2019,5(11):69-70.DOI:10.19301/j.cnki.zncs.2019.11.035.

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