陳晨 徐陽
摘 要:隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,無人機航空攝影測量技術(shù)被廣泛的應用在各個行業(yè)當中,尤其是工程測量行業(yè),正因為無人機航空攝影測量機技術(shù)的應用,不管是測量的質(zhì)量還是效率都有了較大的提高。對此,文章主要圍繞工程測量中無人機航空攝影測量技術(shù)的應用方面進行分析,希望能給相關(guān)人士提供參考。
關(guān)鍵詞:無人機;航空攝影測量;工程測繪;應用
時代的不斷進行,就地質(zhì)工程方面而言,其工程準備階段和開展階段都進行到全新的局面,測量數(shù)據(jù)精準度要求更高、執(zhí)行更加嚴格。通過采用無人機航空攝影測量技術(shù)能夠?qū)⑼ㄟ^定位系統(tǒng)、拍攝技術(shù)、地面監(jiān)控系統(tǒng)對測量區(qū)域的數(shù)據(jù)進行精確的計算,從而有效提升測量工作的質(zhì)量和效率。
1無人機航空攝影測量技術(shù)在工程測量中的應用流程
1.1像控點布設(shè)與相機檢校
無人機航空攝影測量技術(shù)于工程測量中,首要的工作就是像片控制點布設(shè),根據(jù)工程測量需求實地布設(shè)控制點,要想獲取更為精準的數(shù)據(jù),可加密攝影測量的控制點。一般而言,像控點布設(shè)會采取區(qū)域網(wǎng)布點的方式,在測區(qū)內(nèi)設(shè)計出2條航線,設(shè)置12條平高點布設(shè)基線,再在航線上布設(shè)高程控制點,每條航線布設(shè)5條基線。完成上述工作后,根據(jù)測量需求選擇合適的無人機及上面攜帶的攝影裝備,檢查各個裝備是否正常運行,檢查攝像是否清晰,分辨率是否達標,確認無誤后方可起飛。
1.2航空攝影
無人機飛行受外界環(huán)境的干擾較小,但是為了保證測量效果,應該提前掌握測區(qū)地形地貌信息,明確山峰、水域、建筑、構(gòu)筑物等地形要素分布情況,合理設(shè)置航線,再根據(jù)測區(qū)的風力、風向、降雨、起霧、云系高度、光照強度、太陽高度角等信息,選擇合適的工作時間,天氣晴朗、風阻低、云霧少、大氣透明度高且無塵沙飛揚的天氣是最適宜的,無人機飛行期間,不斷調(diào)整相機的焦距、像幅,以獲取最佳的航拍影像。
1.3高精度加密計算
無人機航空攝影測量獲取的影像資料、像片控點數(shù)據(jù)會經(jīng)由通信系統(tǒng)預處理,再導入INPHON軟件主模塊中,進行下一步的空中三角測量,在OrthoVista模塊、SeamEditor中糾正單片,拼接影像,生成正射影像成果。數(shù)據(jù)處理過程中,可采取自檢校的平差方式,消除大氣折光、地球曲率等因素造成的數(shù)據(jù)誤差,提升測量結(jié)果準確度。獲取測量數(shù)據(jù)及影像后,工作人員還可以將其導入ContextCaptureCenter軟件中,點擊提交任務,進行三角測量解算,根據(jù)實際情況設(shè)置運行參數(shù)及像控點位置,根據(jù)作業(yè)目標選擇建模的區(qū)域、精度、格式,進行實景三維建模。
2無人機航空攝影測量技術(shù)在工程測量中的具體應用
2.1城市規(guī)劃建設(shè)
社會發(fā)展過程中,城鎮(zhèn)建設(shè)逐步推進,其中的建筑物及構(gòu)筑物不斷更新,應用無人機航空攝影測量技術(shù),能夠掌握管轄區(qū)域內(nèi)土地開發(fā)利用現(xiàn)狀,再根據(jù)城鎮(zhèn)長期發(fā)展策略重新規(guī)劃,優(yōu)化城鎮(zhèn)空間布局,提升土地資源利用率及利用效益,推動城鎮(zhèn)可持續(xù)發(fā)展建設(shè)。無人機航空攝影測量技術(shù)檢測范圍廣,聯(lián)合GPS、GIS技術(shù)等,能夠讓相關(guān)部門了解施工區(qū)域的地質(zhì)、水文、氣象信息,為工程建設(shè)規(guī)劃提供參考依據(jù)。比如,在市政道路施工前,可以應用GPS控制測繪技術(shù)進行地質(zhì)勘測,掌握施工線路信息,在施工過程中,可以應用這項技術(shù)監(jiān)測氣象信息變化,合理調(diào)整施工策略,監(jiān)測施工進展,加大對于施工階段的監(jiān)管力度,確保工程按時、保質(zhì)完成。
2.2礦山測量
礦山測量這項工作貫穿于礦山開發(fā)全生命周期,在礦山地質(zhì)勘探、礦產(chǎn)開采、礦山建設(shè)、礦山運營、礦山報廢等各個階段,都需要工作人員應用現(xiàn)代化測繪技術(shù),全面掌握礦山信息,發(fā)覺、控制危險因素,確保礦山開發(fā)運營的安全性與生態(tài)性。無人機航空攝影測量技術(shù)常用于礦山測量中,根據(jù)測量工作要求設(shè)計航線,由無人機搭載不同類型傳感器進行航攝,能夠獲取雷達、真彩色、多光譜等多種類型的礦區(qū)遙感影像資料,經(jīng)系統(tǒng)處理后,可提取出詳細精準的DOM數(shù)據(jù),應用ArcMap軟件,直接進行平面測量,應用Smart3D軟件,構(gòu)建測繪區(qū)域的三維地形地貌圖,直觀展示測區(qū)地形,獲取即時的礦產(chǎn)開采信息,計算出各個時間段的煤礦開采量,實現(xiàn)采場日常驗收,為出入溝放樣、爆破孔標定、采礦技術(shù)界限標定等工作提供信息支持,切實保障礦山生產(chǎn)安全。
2.3突發(fā)事件處理
在現(xiàn)代社會,洪災、旱災、地震、泥石流等自然災害頻發(fā),公共場合發(fā)生火災等突發(fā)事件的概率增加,為了保障人們的生命財產(chǎn)安全,事件發(fā)生的第一時間需趕往現(xiàn)場救援。工程測量為突發(fā)事件處理提供了信息支持,無人機航空攝影測量技術(shù)監(jiān)測效率高,不易受外界環(huán)境限制,檢測尺度大,能夠讓救援部門在最短時間內(nèi)掌握突發(fā)事件區(qū)域的具體情況,迅速展開救援。
3無人機航空攝影測量技術(shù)改進措施
為確保無人機航空攝影測量技術(shù)在測量測繪工作中得到有效的應用,保證測量數(shù)據(jù)的準確性,需要測量單位加強對相關(guān)工作人員技能素質(zhì)的提升,確保其在能夠?qū)o人機航空攝影測量技術(shù)加以熟練的應用,并且培養(yǎng)其故障診斷能力,從而有效避免因為無人機存在故障而強制飛行帶來的損失。相關(guān)的無人機廠家應當根據(jù)現(xiàn)階段市場的需求對無人機的飛行性能進行改進,例如在續(xù)航、攝影等方面進行提升,相關(guān)的廠家可以通過和國內(nèi)外的知名攝像、發(fā)動機、電池廠家互相合作,從而有效提升無人機飛行器的硬件性能。另外,對于軟件方面相關(guān)的開發(fā)人員應當對無人機使用過程中存在的一些漏洞加以完善。使無人機能夠在更多的領(lǐng)域得以應用。
4結(jié)束語
綜上所述,近年來飛速發(fā)展的無人機航空攝影測量技術(shù)憑借其機動靈活、高效快速、可適應復雜區(qū)域作業(yè)等優(yōu)勢,成為傳統(tǒng)測量方式的有力補充,其操作相對容易,且運行成本低,具有極大的推廣應用價值。實施無人機航空攝影測量時,應規(guī)范落實前期規(guī)劃設(shè)計、外業(yè)測繪以及內(nèi)業(yè)影像處理等各項工作,切實獲得精確可靠的測量成果,為相關(guān)作業(yè)實施提供科學的參考依據(jù)。
參考文獻:
[1]何先寧.無人機航空攝影測量技術(shù)在地形測繪中的應用探析[J].資源信息與工程,2019,34(01):119-120.
[2]付永清.無人機航空攝影測量技術(shù)在工程測量中的應用[J].工程建設(shè)與設(shè)計,2018(06):259-260.