鄧珊
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局七〇三隊 伊寧 835000)
無人機測繪技術(shù)不只是字面上的一種技術(shù),其中還包括了如計算機與可視化等眾多的技術(shù)。所以這就使這種技術(shù)具備了很高的機動性,而且就算與傳統(tǒng)的測繪技術(shù)相比,無人機測繪技術(shù)的精準度也占據(jù)了非常大的優(yōu)勢。并且,運用無人機進行測繪的成本投入非常少,使用的約束條件也沒有多少,因此這種技術(shù)才能夠得到大范圍的普及。而目前,無人機測繪技術(shù)就被大規(guī)模地運用于測繪行業(yè),這不僅大幅度減少了測繪過程中需要人工操作的工作量,也是測繪行業(yè)發(fā)展進程中一個非常大的進步。所以,本文對無人機測繪數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)及其應用進行了眾多的研究,因而對測繪行業(yè)今后的發(fā)展進步都有著十分重要的實踐意義。
從目前無人機的發(fā)展情況來看的話,無人機依照其外部構(gòu)造的不同可以分為三種類型,如多旋翼無人機、無人直升機和固定翼無人機。而且在實際的測繪過程中被使用的無人機大多都是多旋翼無人機。無人機測繪的數(shù)據(jù)處理技術(shù)內(nèi)容很多,但通俗來講它就是指通過對無人機在航拍過程中收集到的數(shù)據(jù)進行一系列專業(yè)的處理并在此基礎上來完成測繪的過程。而從目前的情況來看,大部分都是專門的航測軟件公司對無人機測繪的數(shù)據(jù)處理方法進行提供的。而與傳統(tǒng)的人工測量技術(shù)相比,無人機測繪技術(shù)的廣泛使用也讓測繪的效率得到了非常大的提高。但是,由于時代是在不斷進步,而在這種情況下,怎樣最大程度上提高測繪效率就是無人機測繪行業(yè)今后發(fā)展的核心研究方向。因為對于測繪產(chǎn)品來說,精度一直都是最關(guān)鍵的判斷指標。所以在對現(xiàn)有無人機測繪技術(shù)進行創(chuàng)新的研究過程中,相關(guān)的科技人員一定要著重加強對測繪精度的創(chuàng)新。
在無人機測繪數(shù)據(jù)處理的過程中,空中三角測量是影響相關(guān)測繪結(jié)果精度的重要因素。而空中三角測量的大部分內(nèi)容是像點匹配、平差計算。其中,像點匹配需要借助計算機才能完成,技術(shù)人員要在計算機中設置參數(shù),從而順利地將無人機測繪過程中收獲的像點通過計算機展現(xiàn)出來,以結(jié)束像點的匹配。在無人機飛行的過程中,它能夠隨意地調(diào)整飛行的姿勢,這樣其拍攝角度也會有很多的變化,所以就容易造成測繪數(shù)據(jù)存在誤差。為此,在對測繪數(shù)據(jù)處理的過程中,可以運用迭代算法和像點匹配的算法,完成控制預設物體平面位置誤差和高層誤差的既定目標。
在目前我國無人機測繪系統(tǒng)的操作過程中,最關(guān)鍵的設備就是非測量相機。因為非測量相機的準確度在很大程度上直接決定了測繪結(jié)果是否科學有效,但是由于具體操作都是由人工來完成的,所以經(jīng)常會產(chǎn)生誤差。而產(chǎn)生誤差的重要原因包括了工作人員對相機主距不熟悉,因此導致了他們在實際操作的過程中不能依據(jù)影像來進行科學的判斷,最終就會對數(shù)據(jù)處理的效果造成不利的影響;而相機鏡頭也會存在畸差,進而使測量點出現(xiàn)結(jié)果誤差,最終使測繪結(jié)果的準確性大大降低。
Dem是目前使用次數(shù)最多的數(shù)字高程模型。因為在實際操作過程當中,它可以對有限的地形信息進行及時與準確的反映,從而更好地提高地面各項數(shù)據(jù)的建模處理的效率。而Dem在生產(chǎn)的過程中需要投入大量的人力成本,所以為了更好的減少誤差,就需要盡量避免人工建筑對于測繪數(shù)據(jù)的影響,從而盡可能高的提升DOM 的精準度。目前無人機基本上都運用了自動化匹配的測繪技術(shù),但是由于測繪地形的復雜性和多樣性就極易受到建筑的不利影響,所以想要提升生產(chǎn)精度,還需要大量進行人工編輯,以及盡可能地對航拍相片進行合理的修改,這樣才能更好地滿足科學生產(chǎn)的標準。
DOM 是數(shù)字正射影像技術(shù)的簡稱,它的內(nèi)容就是根據(jù)航拍得到具體的相片,然后再進行相關(guān)的數(shù)字微分處理。另外,工作人員還要按照實際的圖幅,來進行適度的裁剪操作,最終就能得到DOM 的影像。而從DOM 的使用過程就能夠看出來,它不僅可以將地圖的精度實現(xiàn)大幅的提升,與此同時,還能將影像的特點展現(xiàn)出來。而且DOM 生產(chǎn)更是無人機測繪數(shù)據(jù)處理技術(shù)中最核心的技術(shù)組成部分,其實際運作內(nèi)容包括DOM 數(shù)據(jù)處理、航拍糾正處理和影像勻光勻色處理等等。其中,對DOM 生產(chǎn)質(zhì)量影響最大的就是DOM 數(shù)據(jù)處理,所以相關(guān)工作人員應該增加對該操作的關(guān)注。最重要的是,在實際操作過程中,因為人工的操作量很大,所以為了減少誤差,在實際生產(chǎn)時就要盡可能避免建筑的不利影響,以提高DOM生產(chǎn)的精度。
首先,要設計一條安全的無人機航路,就必須使用航空攝影來采集礦山地形等相關(guān)的數(shù)據(jù)。而且如果要想迎合礦山測繪的需求,測繪人員就需要明確無人機的飛行高度和相機的分辨率等飛行參數(shù)。然后,測繪人員一定要做好地面控制的工作為測繪的順利進行提供保障,就像提前設置測繪點,這樣就能方便無人機進行數(shù)據(jù)的采集工作。另外,在初次飛行成功以后,測繪人員還需要實時地查看無人機反饋過來的飛行信息,如果收集到的數(shù)據(jù)不能夠滿足使用的需求,測繪人員就需要調(diào)整無人機的拍攝角度以及其飛行高度,以獲取更多、更符合要求的測繪信息。最后,測繪人員就需要對收集到的測繪數(shù)據(jù)進行科學的分析與整合,以得到完整的礦山地形全貌、交通狀況、植被覆蓋等信息,為以后要進行的礦山開采作業(yè)提供科學的指導意見。
結(jié)合前面寫到的內(nèi)容,得知在新時代的迅猛發(fā)展過程中,非常多的先進科學技術(shù)與概念都促進了測繪行業(yè)的蓬勃發(fā)展,所以無人機測繪技術(shù)在測繪行業(yè)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,尤其是它在數(shù)據(jù)處理方面的優(yōu)勢非常大,使用這個技術(shù)可以有效地收集到一些特殊地形區(qū)域的所有數(shù)據(jù)和信息,它也在很大程度上提高了測繪工作的總體效率。