无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的应用分析
普玉江 杨康 张祥飞
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普玉江 杨康 张祥飞,. 无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的应用分析 [J]. 航空航天学报,2023.1. DOI:10.12721/ccn.2023.157003.
摘要:
随着我国城市化进程的加快,地形图的绘制已成为一种主要的采集手段。在测绘工作中,由于各种因素的干扰,导致了地图测量的困难。所以,利用无人机航测技术进行地形图测绘,可以提高测绘的全面性,保证测绘质量达到测绘工作的需要。
关键词: 无人机;航空摄影测量;地形图测绘;应用
DOI:10.12721/ccn.2023.157003
基金资助:

引言

随着科技进步,摄影测量方法也有了一些创新。它作为一种重要的信息获取方式,已被广泛用于地图绘制,它不但满足了政府对地图的规范要求,而且能够改善地图信息的采集精度。因此,本文研究了无人机航拍技术,并对其作了改进。

1、无人机航空摄影测量技术的应用优势与误差来源

1.1 应用优势

无人机通常在低空飞行,受到恶劣天气的影响很小,因此能对资料进行很好的回声处理,同时,无人机航拍的测量方式也能实时传送数据;可用于地形图的大范围测量。

无人机在空中拍摄时,所传输的测绘资料具有较高的准确性,能够将数码影像转换为立体影像,有的还能转换为立体视觉影像;实现无人机、航空测绘、遥感等综合应用,进而提高测绘的总体精度。

其内容有三个方面;本机内置高精度数字摄像装置,可从垂直和倾斜两个角度对测量区进行拍摄,无需在专用区域进行升降。基于预先设定的航线,无人驾驶机可以进行自动分类。可设置多个航测点,对各航点进行全方位的数据采集,并能实时上传相关的地貌信息,提高工作效率。

主要有两点;无人机测绘技术造价低廉,并将通信、网络、计算机软件等先进技术融合在一起,提高了获取地理信息的效率,无人机绘图时间缩短。

1.2 误差来源

无人机的误差主要有仪器、人为、气候和其他外部因素。

首先,造成测量误差的主要因素有:仪器自身的设计和制造质量差、检验校正不良,而传感器的量化系统是最典型的。

其次,人的错误主要是由于人的感官识别能力有限,技术水平低,工作态度不端正;像控识别,空三测量,数据采集等。

气象对飞机姿态和成像质量的影响是由气象和其他外部因素引起的。

2、无人机航空摄影测量技术的特点

首先,它具有很高的实时性和相对低廉的费用。通过对无人机航拍技术和常规测绘技术的比较,发现采用该技术可以在保证飞行品质的前提下,缩短飞行时间,确保采集到的地理信息更准确,大大减少了投资,扩大了测量的范围。

其次,它的灵活性更好。在无人机的探测中,他们的目标是低空,不会受到太大的影响。而且,在使用无人机的时候,对场地的要求也比较低,只要地面比较平坦,就能满足使用的要求。而且,它的操作工艺简单,便于携带。

从目前的情况来看,无人机的探测距离一般都在几十公里到几百公里之间,因此,无人机航拍技术是目前最常用的一种测绘技术获得资料的速度很快。无人机上经常安装有数字摄像机,这样既能清晰地采集到地面上的各种信息,又能保证图像的分辨率,从而达到准确的位置。通过对大量地理信息的采集,不仅可以产生地形图,而且还可以采集到三维可视化的 GIS资料,为工程测绘等方面的工作提供支撑。

安全性和灵活性都很高。随着无人机的迅速发展,它改变了以往飞机在地面上飞行和着陆时的局限性。因此,在用无人机进行航拍的时候,可以增加测量的自由度。尤其是在一些复杂的地方,无人机也可以进行探测,这让无人机的工作效率得到了极大地提高。由于地形复杂,在使用无人机的时候,可以保证测量人员的安全,减少意外和其他意外。

3、无人机航空摄影测量在地形图测绘中的现状

无人机航拍是一种全新的测量技术。当前,无人机航拍技术是当前发展中最具发展潜力的一项新技术,它将促进我国科技进步,实现数字城市的建设。

航空摄影测量技术的应用范围很广,它因其速度快、测量精度高,能适应各种情况而变化,因此它在工程测量和其他相关领域都有很好的应用前景。当前,我国社会、经济快速发展,城市化的速度越来越快,许多城市都在进行区域规划、水利建设等方面的工作;由于需要分析地形,因此需要更多的数据,更多的是对它的品质的要求。

采用高分辨率的无人机航拍技术,与数字化测量软件相结合,可以方便地对后期资料进行分析和处理;使制图质量有了很大的改善。

采用无人机航拍技术,可以获得大量的数据和数据,使采集量的增长更能适应现实的发展需要。无人机航测技术因其灵活性强、造价低、运行方式简便等特点,对测绘产业产生了较大的影响。

地形图的绘制是一项重要的基础项目,它对施工质量的影响很大,因此要保证测量结果的准确性。由于无人机航拍的成本较低,使其在地图绘制中得到了更多的应用。

4、无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用

4.1空中三角测量技术

在进行测绘前,首先要确定此次测绘工作的需求,收集目标地区的资料,协调空域,测量仪器设备,勘察地形,规划无人机的飞行路线,再进行三角测量。空中三角法的实施,必须采用航空加密技术。

该技术可以实现对某一区域的空间位置加密,并对其进行有效的监控与管理,确保图像的唯一性;设定适当的高度偏差,以避免对作业造成不应有的影响。在较为平坦的地区,采用增加数目控制的方式,合理地规划边界。

其次,就是利用这种技术,来完成与空气加密有关的工作,包括焦距、像素和其他一些不同的数据。在测试时,若出现上述问题,可依据像素数据进行调整,确保后期资料的分析与调整。

4.2做好数字线画图工作

在进行数码绘图工作时,将采用 VirtuoZo的全数码摄影测量技术,在 AtuoCAD的大型 CASS版图中,保证了图形的正确性,同时,在进行数码绘图时,也要注意以下几点。

首先,定向的效力必须得到保证。在制图之前,要对相应的数值模型进行优化和构造,工作人员要特别关注操作过程,并控制误差的幅度;也要有合适的色彩和线条。

另外,在单张正面照相图像时,必须对图像与资料进行加密输入,并在该系统中实现了自动匹配;在此阶段,技术人员要根据实际的测绘条件,对 DSM进行进一步的加工,把它转换成 DEM;接着对 DEM进行图像处理。

同时,若采用图像采集系统,采用 VirtuoZo照相技术,以图像为单元,保证了单片正面成像的正确性。

4.3相片控制测量技术

随着科学技术的进步,各种高科技的无人机装备越来越多,在进行地面摄影测量时,除了要采集地面上的影像资料外,还必须要有无人机;同时,还要进行全面的分析和识别。此外,该无人机还装备有 GPS,与摄影测量和定位系统相结合,使其数据的稳定性、实用性和可靠性得到了改善。

4.4信息采集与单片正射影像

在进行地面地图的测绘时,必须要对采集到的资料和资料进行综合的分析,并做好相关的资料和资料的整理和调查,为今后的无人机航拍工作打下坚实的基础;保证所画的地图符合作业要求。

在采集完毕之后,需要工作人员根据实际的情况,对其进行实时的分析,以便更好地进行绘图,为以后的数据节点的监控等工作的进行打下基础。

其次,必须将产生的效果数据实时传送至该体系,并对该数据进行加密、实时等,以实现对该体系的匹配;DSM系统进行了数据的处理,提高了图像的准确性。

结束语

随着无人机技术的普及,将极大的影响到我国的空间技术。在现实生活中,无人机在工程建设、地形观测等领域有着巨大的应用价值。在无人机航拍技术中,必须先搞清楚这种技术的工作原理,然后再把它与各种技术相结合;保证在各种条件下,都能做出合理的规划。

与其他传统技术相比,无人机技术有着极大的优越性,可以有效地避免天气、地形等各种因素的影响。该技术可有效地利用其优点,有效地保证了测量的效率;确保测量质量,为下一步的测量工作奠定基础。

参考文献

[1]范晶.无人机航空摄影测量在带状地形图测量中的应用[J].世界有色金属,2019(21):196-197.

[2]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.

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