柴邕
摘要:隨著地形數(shù)據(jù)采集工作提出越來越高的要求,地形數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和時效性面臨著更加嚴苛的要求,而無人機航測技術(shù)出現(xiàn)并得到相應(yīng)的推廣可以較好地適應(yīng)嶄新的眼球。如何具體地分析無人機航測技術(shù)的實際情況和影響要素,針對無人機航測采集地形數(shù)據(jù)的過程的實際采集效果進行優(yōu)化,逐漸成為地形數(shù)據(jù)采集行業(yè)需要充分地予以解決的重點課題。
關(guān)鍵詞:無人機航測;地形數(shù)據(jù)采集
無人機航測是地形數(shù)據(jù)采集工作中重要的技術(shù)方法之一,在技術(shù)層面擁有著傳統(tǒng)測繪方法難以追及的明顯優(yōu)勢,同時在實際的運用過程中也仍然需要采取行之有效的技術(shù)性方法保證整體的數(shù)據(jù)采集質(zhì)量。當(dāng)下嶄新形勢持續(xù)變化,嶄新要求不斷出現(xiàn),地形數(shù)據(jù)采集工作亟需切實地運用無人機航測技術(shù),進一步提高數(shù)據(jù)采集效率,進而保障地圖數(shù)據(jù)采集工作的整體質(zhì)量與效率。
1、無人機航測綜述
無人機技術(shù)是無人機航測的技術(shù)核心,可以較為迅速較為準(zhǔn)確地處理地形數(shù)據(jù)收集工作,可以有效地補充傳統(tǒng)航空測量方式中存在的空白。隨著經(jīng)濟迅速發(fā)展,社會持續(xù)發(fā)展,地形數(shù)據(jù)采集工作面臨的要求也越發(fā)嚴苛,無人機航測技術(shù)所能發(fā)揮的作用也就越發(fā)明顯。
無人機航測技術(shù)所具備的優(yōu)點十分顯著。一是響應(yīng)速度較快,對于傳統(tǒng)測量技術(shù)在時間和空間兩個方面均會受到一定限制的情況,無人機航測技術(shù)受到的外部影響較小,可以較為有效地有所突破。二是安全性較高,無人機無需駕駛?cè)藛T,同時還可以在危險區(qū)域和地形復(fù)雜區(qū)域進行地形數(shù)據(jù)采集工作。三是采集效率較高,無人機可以通過數(shù)碼相機可以效率更高地識別地形數(shù)據(jù)情況并進行記錄。四是靈活性較為明顯,無人機體積較小,可覆蓋的范圍較廣。
2、無人機航測精度的影響要素
2.1飛行控制技術(shù)影響影像質(zhì)量
無人機航測是通過在空中飛行進行地形數(shù)據(jù)采集工作,因而會較為明顯地受到空氣流動和風(fēng)向的影響。只有切實地管控這一類要素,技術(shù)人員才可以通過飛行控制技術(shù)避免無人機可能遭遇的航偏角、俯仰角和翻滾角等現(xiàn)象,保證航測工作的正常進行。
2.2相機質(zhì)量影響影像質(zhì)量
相機是無人機最為關(guān)鍵的部分,會直接影響到航測工作可以得出的圖像,如果無人機所搭載的相機或是相機安裝方式存在一定的問題,那么就會較有可能面對色差和畸變差較為突出的狀況,以致于影像出現(xiàn)一定的變形現(xiàn)象。同樣地,橡膠的分辨率情況也會直接決定影像是否具備符合要求的清晰度和色彩真實度。
2.3技術(shù)方案影響測量精度
為求最大限度地發(fā)揮無人機航測技術(shù)的優(yōu)勢,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)事前針對地圖數(shù)據(jù)采集工作擬定符合實際需求的技術(shù)方案。具體而言,技術(shù)方案應(yīng)當(dāng)包含針對相片重疊度、基高比和像控點目標(biāo)選取等要素進行的計劃,不同的要素對于測量精度的影響不同。
2.4大氣狀況影響影像質(zhì)量
大氣條件通常作用于無人機的影像成像效果,在地物影像間光線條件較差的情況下,相機會無從獲取理應(yīng)存在的影像反差,以致于難以有效地辨識地形狀況。光線較強的情況下,陽光與陰影間的色彩較為明顯,同樣會致使影像質(zhì)量無法達到預(yù)期。
3、無人機航測具體應(yīng)用于地形數(shù)據(jù)采集的方式
在具體的運用無人機航測技術(shù)進行地形數(shù)據(jù)采集過程中,技術(shù)人員可以參考圖1所示流程進行實際的操作。
3.1設(shè)計航測方案
在進行無人機航測之前,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)首先明確實際的目標(biāo)測量區(qū)域,設(shè)定測量目標(biāo),并根據(jù)測量目標(biāo)和測量區(qū)域?qū)嶋H情況擬定符合實際需求的航測設(shè)計方案,方案中應(yīng)當(dāng)針對目標(biāo)測量區(qū)域的長度、寬度、面積和形狀等要素進行指定,同時還需要考慮到無人機的續(xù)航情況,以及能耗狀況。只有科學(xué)合理地擬定測量設(shè)計方案,技術(shù)人員才可以更加有效地進行地形數(shù)據(jù)采集工作。
3.2外業(yè)測量
外業(yè)測量在無人機航測過程中占據(jù)十分重要的地位,在外業(yè)測量過程中。技術(shù)人員需要目標(biāo)測量區(qū)域做出特殊的標(biāo)志,借此明確具體的航測任務(wù),在方向性上為無人機的航測工作提供充分的引導(dǎo),特別是需要進行轉(zhuǎn)彎和方向改變的位置,尤其需要擺放清晰的標(biāo)志,以便為無人機制定明確的航測計劃。外業(yè)測量的整體過程應(yīng)當(dāng)連續(xù)且穩(wěn)定,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)在整體層面盡可能地減少外界要素可能帶來的干擾,以便相應(yīng)地減少誤差,更加直觀地呈現(xiàn)地形影像。
3.3內(nèi)業(yè)空中三角測量
內(nèi)業(yè)控制三角測量大體上包含測量控制、測量進行和加密像控等方面,技術(shù)人員需要挑選天氣合適的時間進行實時的測量,以便減少天氣狀況可能對地形影像數(shù)據(jù)產(chǎn)生的影響。鑒于無人機航測技術(shù)明顯具備智能性與數(shù)字性的性質(zhì),在地形數(shù)據(jù)采集工作中相應(yīng)地減少了傳統(tǒng)地形數(shù)據(jù)采集工作中的需要投入的人力和物力,技術(shù)人員僅僅需要調(diào)整無人機的飛行高度并相應(yīng)地設(shè)置焦距,預(yù)防無人機在空中與障礙物相撞。借助加密像控,技術(shù)人員可以更加自動更加準(zhǔn)確地糾正偏差,進而減少設(shè)備自身可能帶來的誤差。
3.4數(shù)據(jù)成果生成
在無人機航測工作接受后,技術(shù)人員需要針對采集所得地形數(shù)據(jù)進行切實的檢查、校核和補充,借此完善DEM和DOM相關(guān)數(shù)據(jù),進而更加立體更加直觀地呈現(xiàn)地圖數(shù)據(jù)模型,保證經(jīng)過補充繪制后的影像質(zhì)量可以符合預(yù)期。在檢查,校核和補充的過程中,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)切實地把控地圖繪制的比例尺,科學(xué)地合理地控制垂直誤差和距離誤差。在針對地形數(shù)據(jù)進行具體的分析之后,技術(shù)人員需要針對其中偏差較為明顯或是偏向失真的部分,具體地有針對性地進行補充航測工作,針對數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確的部分展開專項測繪,進而排除地形數(shù)據(jù)中可能存在的各種誤差。
4、結(jié)語
在地圖數(shù)據(jù)采集中運用無人機航測技術(shù)時,測量結(jié)果精度會受到飛行控制技術(shù)、相機質(zhì)量、技術(shù)方案和大氣狀況等各種因素的影響,技術(shù)人員需要具體地集合地形實際的情況,如實按照無人機航測技術(shù)的技術(shù)要求進行地圖數(shù)據(jù)猜測。技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)嚴格地規(guī)范包含設(shè)計航測方案,外業(yè)測量、內(nèi)業(yè)空中三角測量和數(shù)據(jù)成果生成在內(nèi)的所有過程,從細節(jié)出發(fā),盡其所能地在技術(shù)層面為地形數(shù)據(jù)測量結(jié)果的精度提供保障,在實際運用無人機航測技術(shù)的過程中吸取錯誤教訓(xùn),持續(xù)性地進行創(chuàng)新,以便推動地圖數(shù)據(jù)采集工作不斷發(fā)展。
參考文獻:
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