无人机低空摄影测量在地质测绘保障中的应用论文_林泽,李泽生,韦森

无人机低空摄影测量在地质测绘保障中的应用论文_林泽,李泽生,韦森

中国人民解放军火箭军工程大学核工程学院 陕西西安 710025

摘要:近些年,我国的社会快速发展,带动另外国科学技术的不断进步,目前,无人机低空摄影测量在城市更新测绘中的应用日益广泛。文章主要从城市更新测绘中无人机低空摄影测量的基本概述入手,主要分析无人机低空摄影在城市更新测绘中的发展现状、主要特点和技术优势,并结合自身理解分析和概括无人机低空摄影测量在城市更新测绘中的具体应用。通过对无人机低空摄影测量在城市更新测绘中的应用分析,力求为城市测绘行业提供一定的理论借鉴和思考。

关键词:无人机低空摄影测量;城市更新测绘;应用

引言

随着科技的不断发展,一些高新技术产业应运而生。无人机的应用不再仅限于航拍和运输等技术性一般的工作,在低空摄影测量等技术要求较高的行业凸显了重要作用。无人机利用现代遥感技术来进行低空摄影测量的手段开始得到普遍的运用,人机低空摄影测量技术已经在业界得到认可,使测绘行业的现代化及智能化技术取得了进步。由于传统的地质测绘方法受地形和天气的限制较多,对人员无法达到的崎岖地形进行测绘时,费时费力、成本和风险都很高,且测量的数据结果准确定也不尽如人意。文章以地质测绘保障中无人机低空摄影测绘技术的运用展开分析,解决技术运用测量准确性差的问题,提升数据测量的可靠性和安全性。无人机技术的进一步发展和应用受到人们广泛关注。

1无人机地空的应用现状

随着技术的不断完善,无人机在导航、通信等方面的功能也得到了进一步的优化,无人机的应用领域随之增加并且进入到各行各业中。通过研发人员的不断努力,将城市测绘工作中的测量技术以及遥感技术等先进的科学技术有效地结合在一起,实现城市高精度测绘的目标。相对于传统的航天测量技术,无人机的低空测绘有着无法超越的优越性。首先它的测量成本非常低而且操作灵活,它能够应用于不同的环境并通过设定来调整测速,尤其是它自身体积较小对于一些面积较小而大型测量设备无法进入的区域,使用无人机能够很快的完成测绘任务。在技术的不断发展推动下,无人机能够在非常短暂的时间内获得分辨率较高的图像,目前无人机已成为城市测绘工作中的首选工具。

经过初步统计,目前全世界范围内进行无人机研究的国家已达到了40多个,经过不断地研究已经掌握了近100种无人机的应用方式。通过这一组数据可以了解到,无人机应用所具有的重要性,因此能够掌握无人机在低空领域的摄影测量技术,对于提升我国在无人机市场上的技术竞争力有着非常重要的意义。但是目前我国无人机的研究领域还相对狭隘,相对来说很多国家已经开始将无人机的使用范围从城市发展到海洋甚至是森林等领域,实现环境监控、森林火灾监控等作业,为安全提供了保障。所以应该加快对无人机的研究,不断的扩展其应用领域,使其能够更好地发挥其优势作用。

2无人机低空摄影测量在城市更新测绘中的具体应用

2.1进行城市的区域更新测

在城市更新测绘建设中,无人机低空航摄能为城市更新测量提供基础的数据信息,建构三维数据模型,以更好的确保模型的建构和可视化的技术水平。在利用无人机低空航摄进行更新测量的过程中,无人机低空航摄能将测量高度提升到5000多米,影像的分辨率较高,为高海拔的城市更新提供有力的技术支持。借助无人机低空航摄技术获取的影像和数据信息,可以直接引入到航摄遥感系统和数据的处理系统之中,建构起地理信息的信息数据平台,以更好的提高无人机低空航摄在城市更新测绘中的信息采集和处理的一体化,保障城市测绘更新的各项工作顺利开展。

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2.2影像数据清晰处理

传统直升机测量成像及遥感卫星测量成像都有一些弊端。利用直升机测量成像,直升机上需要配备很多的设备操作人员,直升机搭载过重时对飞行稳定性有一定的影响,导致直升机会产生过度震动,影响数据出现倾斜或偏移,在后续工作中需要对其进行校正,增加工作量。用遥感卫星测量进行地质测绘,实际距离较远,卫星的可控性差,需要较高的操作技术,稍有偏差测量误差就会很大,测量结果的准确性达不到要求,这是无法控制的。无人机低空摄影测量的优势在于能够与所需测量的地质区域保持相对较近的距离,不会出现严重的载体震动,影像数据的清晰度更高,可有效为后期影像数据的分析与研究提供资料。传统地质测绘在图像处理这方面的工作难度较大,因其流程繁琐,技术高端不易操作,能够掌握尖端处理技术的人员非常稀少。处理无人机得到的影像数据则主要运用无人机与其搭载的摄像设备相互配合,通过飞行控制系统进行处理,在摄影测量的过程中同步解析数据,这种处理方式的兼容性更高,技术操作简单。

2.3建立三维模型

无人机测绘技术应用于城市测绘工作中能够实现对城市全方位的测量,而且能够依据实际需求开展多角度、全方位的拍摄,如此一来能够使整个拍摄画面形成一个整体的画面,数据的完整性得到良好的体现。通过技术方式可以将无人机所拍摄的图像画面进行拼接,使其形成一个三维模型,这样城市的立体图像能够在这种三维模型中得到充分的展现,再也不需要人工测绘再对其进行补充,不仅有效地减少了人力和物力的投入,更加有效地降低了测绘的成本投入,提升了整个工作的效率。

2.4应用于智慧城市测绘更新

在智慧型城市的更新测绘中,为满足和实现城市测绘需要,无人机低空航摄需要在以下方面做好处理工作。第一,在三维模型的建构方面,无人机在城市上进行测量,能获取多方位的影像数据信息,展现全方位的城市面貌,建构起更加科学有效的三维数据模型。有效降低测绘工作人员的测绘强度,保证测绘工作的更新效率。第二,在测量点的选取方面,无人机航摄测量需要按照实际需要,提前做好测量的分区工作,恰当的选取测量点,实现过程测量和控制。在选择上,需要选择具有代表性的测量控制点,确保测量的准确度。第三,在图像的处理方面,开展无人机的低空航摄,需要对影像设备做好检查和调整工作,合理调整拍摄镜头和旋转角度,做好加固处理工作,避免镜头在安装的过程中出现位移问题,影响图像资料的实际效果。在后期的图像处理方面,要做好色调和尺寸的实用性。第四,在数据的处理工作中,后期的数据处理需要精化影像参数,导入处理系统进行数据的匹配处理。对于连接点的数据工作,往往采取光速法进行区域的网平差处理,以更好的获取影像内外方位元素,采取密集的匹配技术,获取到DSM点云数据,做好相应的滤波处理,针对DEM成果进行纠正处理,以实现城市更新测绘数据的准确性。

结语

本文利用无人机低空摄影测量保障了地质测绘的准确性和便捷性,降低了无人居住的崎岖地形下的相关测量难度。不断的完善无人机低空摄影测量技术,通过优化地质测绘流程,运用多种设备的联动机制,使测量准确性及安全性不断提升,建立精确的三维数字模型,影像数据的分辨率和精度都能够达到要求,最后对影像数据进行清晰处理,从而提升无人机低空设备测量的准确性。

参考文献:

[1]高振军,房河新,贾艳丽.无人机低空摄影测量在城市测绘保障中的应用前景探讨[J].科学技术创新,2018(1):59-60.

[2]刘丽娟,黄霞,熊文.无人机在矿山地质环境治理恢复地形图测绘中的应用[J].世界有色金属,2016(23):89-90.

[3]彭大雷,许强,董秀军,等.无人机低空摄影测量在黄土滑坡调查评估中的应用[J].地球科学进展,2017,32(3):319-330.

论文作者:林泽,李泽生,韦森

论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期

论文发表时间:2019/10/18

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