劉健 唐毅然 張新一
摘要:隨著城市建設(shè)的發(fā)展,無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)成本低、工期短、精度高,能夠大幅度減少外業(yè)工作量,進(jìn)而提高生產(chǎn)效率,縮短工期。
關(guān)鍵詞:無(wú)人機(jī);航測(cè)技術(shù);地形測(cè)繪
中圖分類(lèi)號(hào):TP311? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1009-3044(2019)22-0252-02
開(kāi)放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):
1 概述
近年來(lái),隨著城市建設(shè)的發(fā)展,對(duì)大比例尺地形圖的需求日益增大,無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)具有機(jī)動(dòng)靈活、經(jīng)濟(jì)便捷等特點(diǎn),而且能夠方便地獲取高分辨率影像,因而采用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)成本低、工期短、精度高,能夠大幅度減少外業(yè)工作量,進(jìn)而提高生產(chǎn)效率,縮短工期。
2 無(wú)人機(jī)航攝系統(tǒng)
無(wú)人機(jī)航攝系統(tǒng)一般由飛行平臺(tái)、任務(wù)裝置、地面控制站、發(fā)射與回收系統(tǒng)組成,本項(xiàng)目測(cè)區(qū)采用廣州中海達(dá)測(cè)繪科技有限公司生產(chǎn)的iFly-D1四旋翼無(wú)人機(jī),航測(cè)模塊搭載Q5mini 傾斜攝影儀,飛控系統(tǒng)采用STE-無(wú)人機(jī)飛控實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)以及Smart3d三維數(shù)據(jù)處理軟件和Eps繪圖軟件。
3 無(wú)人機(jī)航測(cè)作業(yè)流程
無(wú)人機(jī)航測(cè)作業(yè)流程主要分為外業(yè)測(cè)量和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理兩大部分。外業(yè)測(cè)量包括:1)資料收集,確定測(cè)區(qū)范圍;2)施測(cè)范圍航攝參數(shù)計(jì)算,規(guī)劃航線(xiàn);3)像控點(diǎn)布設(shè)與測(cè)設(shè);4)無(wú)人機(jī)影像獲取。內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理包括:①空三加密;②DOM、DSM生產(chǎn);③裸眼繪圖;④DLG生產(chǎn);⑤編輯成圖;⑥數(shù)據(jù)檢查驗(yàn)收。
4 項(xiàng)目概述
山東省蘭陵縣開(kāi)元四季小區(qū)竣工核實(shí)需要進(jìn)行1:500地形圖測(cè)繪,等高距1米,成圖面積約0.2km?,0.05m 分辨率的DOM航測(cè)面積約0.2km?。測(cè)區(qū)相對(duì)高差約47.20米,地形為平原地帶,平面坐標(biāo)系統(tǒng)為1980西安坐標(biāo)系,高程基準(zhǔn)為1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。
5 實(shí)際作業(yè)流程
5.1 測(cè)區(qū)范圍航線(xiàn)規(guī)劃
因測(cè)區(qū)范圍較小,測(cè)區(qū)不需分塊,設(shè)置航向和旁向重疊度均設(shè)置為75%,相對(duì)航高120米,地面分辨率約0.05m,共獲取5000張影像,實(shí)際飛行30分鐘,共1個(gè)架次。見(jiàn)下圖:
5.2 像控點(diǎn)與檢查點(diǎn)布設(shè)與施測(cè)
在區(qū)塊中,航線(xiàn)參數(shù)設(shè)置后,我們根據(jù)無(wú)人機(jī)管家軟件內(nèi)置的谷歌影像同時(shí)布設(shè)像控點(diǎn),共布設(shè)了4個(gè)像控點(diǎn),1個(gè)檢查點(diǎn),同時(shí)在手機(jī)奧維APP中標(biāo)記上像控點(diǎn)與檢查點(diǎn),外業(yè)布點(diǎn)時(shí)就利用手機(jī)版奧維進(jìn)行導(dǎo)航定位,到達(dá)點(diǎn)位后采用GPS-RTK進(jìn)行像控點(diǎn)與檢查點(diǎn)的施測(cè)。
5.3 外業(yè)航飛
飛機(jī)做好起飛檢查后飛機(jī)起飛,飛行完畢后及時(shí)下載POS數(shù)據(jù),基站數(shù)據(jù),檢查照片數(shù)跟pos數(shù)據(jù)是否一致,檢查照片是否漏片,是否存在質(zhì)量問(wèn)題,檢查完后轉(zhuǎn)入內(nèi)業(yè)處理環(huán)節(jié)。
5.4 內(nèi)業(yè)照片導(dǎo)入及POS數(shù)據(jù)整理
5.5 Smart3d空三加密
將獲取的照片和POS數(shù)據(jù)導(dǎo)入Smart3d進(jìn)行空三加密,空三報(bào)告精度達(dá)到要求后導(dǎo)出空三成果。
5.6 Smart3d建模
在Smart3d中導(dǎo)入獲得的空三成果進(jìn)行三維建模,輸出OSGB格式的文件,之后生成三維模型。
5.7 Eps裸眼立體采集,編輯成圖
在Eps中,將獲取的OSGB格式的文件生成傾斜模型,然后加載生成的傾斜模型進(jìn)行裸眼立體采集,最后編輯成圖。
6 問(wèn)題與分析
在大比例尺地形圖的生產(chǎn)中,無(wú)人機(jī)航測(cè)產(chǎn)生的效益相對(duì)于傳統(tǒng)人工測(cè)繪來(lái)說(shuō)是很顯而易見(jiàn)的,但是傳統(tǒng)航測(cè)的生產(chǎn)方法存在一定的弊端,傳統(tǒng)航測(cè)生產(chǎn)DLG是基于正射影像的基礎(chǔ)上進(jìn)行立體采集,采集窗口聯(lián)動(dòng)性差,需要佩戴立體眼鏡,同時(shí)手輪腳盤(pán)要相互配合好,不容易上手, 培訓(xùn)周期長(zhǎng),建筑物密集區(qū)域還需要進(jìn)行大量的房檐改正等外業(yè)調(diào)繪工作。在本案例中,提出了外業(yè)采用正射補(bǔ)飛傾斜航拍(建筑物密集區(qū)域)的手段,內(nèi)業(yè)采用Smart3d做空三加密,然后導(dǎo)出空三成果到Smart3d進(jìn)行三維建模,最后用Eps進(jìn)行裸眼立體采集和內(nèi)業(yè)編輯處理成圖。這種作業(yè)方式上手快,效率高,減少了外業(yè)調(diào)繪工作中房檐改正的環(huán)節(jié),也減少了因房檐改正引起的誤差。
參考文獻(xiàn):
[1] 天津騰云智航科技有限公司.產(chǎn)品應(yīng)用手冊(cè)[Z].
【通聯(lián)編輯:李雅琪】