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無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)分析論文
摘要：隨著我國測量工程的迅速發(fā)展，對工程測量精確度的要求也愈來愈高，傳統(tǒng)的測量技術(shù)已經(jīng)很難適應(yīng)當(dāng)前多樣化測量工作的發(fā)展需要，這就需要采用新型的測量技術(shù)。無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用就順應(yīng)了時(shí)代的發(fā)展潮流，基于此，本文先就無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用特征進(jìn)行簡要闡述，然后就無人機(jī)傾斜攝影測量的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)探究，希望在此次對無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的分析下，能進(jìn)一步豐富其理論研究。
關(guān)鍵詞：無人機(jī)傾斜攝影側(cè)臉技術(shù)；技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；技術(shù)優(yōu)勢
無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的發(fā)展比較迅速，傾斜攝影測量技術(shù)的運(yùn)用是通過三維數(shù)據(jù)來反映地物外觀以及高度和位置屬性的測量技術(shù)，在各領(lǐng)域中的應(yīng)用都比較廣泛。通過無人機(jī)的應(yīng)用就能實(shí)現(xiàn)迅速的采集影響數(shù)據(jù)，自動建立三維模型等，這就大大提高了測量工作的效率和質(zhì)量水平，為我國的測繪領(lǐng)域的發(fā)展起到了積極促進(jìn)作用。
1、無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用特征和技術(shù)的不足
1.1無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用特征
無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用有著鮮明的特征，主要體現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用的精度高，以及分辨率高和性價(jià)比高層面，在這一技術(shù)的運(yùn)用下能迅速搭建地理信息框架，保障測量工作的質(zhì)量。無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)能夠真實(shí)反映地物的外觀以及高度等相應(yīng)的屬性信息，通過獲得三維數(shù)據(jù)信息就能建立立體模型，提高了三維數(shù)據(jù)的真實(shí)感，對正射影像的不足之處得到了有效彌補(bǔ)[1]。無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)還體現(xiàn)在能擴(kuò)展攝影測量應(yīng)用，可測量性特征比較突出。通過傾斜攝影批量提取以及貼紋理方式，側(cè)面紋理可采集性強(qiáng)，這就能有效降低三維建模成本，同時(shí)傾斜三維實(shí)景模型數(shù)據(jù)量相對比較小，這就比較方便網(wǎng)絡(luò)的發(fā)布以及共享。
1.2無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用的不足
無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用雖然有著諸多的優(yōu)勢，但是也存在著一些不足之處，傾斜攝影測量形成的三維模型，進(jìn)行表達(dá)整體的時(shí)候，一些地方有著失真和缺失的問題。這就需要保障三維模型能完整表達(dá)，對局部區(qū)域的不足進(jìn)行不足，而在實(shí)際當(dāng)中常常是通過人工拍攝以及車載近景攝影測量來進(jìn)行補(bǔ)測。再者，無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，后期數(shù)據(jù)影響的匹配過程中，會由于攝影的比例不相符以及分辨率存在著差異等問題，受到地物遮擋等因素影響，就會造成數(shù)據(jù)的粗差，這對后續(xù)的攝影精度就會產(chǎn)生很大影響[2]。通過傾斜攝影測量中的冗余信息數(shù)據(jù)高精度匹配，進(jìn)而提高測量技術(shù)的精度，這是未來需要進(jìn)行加強(qiáng)的。在無人機(jī)傾斜攝影測量的技術(shù)應(yīng)用中，提高其靈活方便性的同時(shí)，保障無人機(jī)續(xù)航能力也是一個重要的內(nèi)容，這就需要從這一不足之處進(jìn)行加強(qiáng)優(yōu)化處理。
2、無人機(jī)和有人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)及現(xiàn)狀
2.1無人機(jī)和有人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)
無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)和有人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用有著其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，從有人機(jī)傾斜攝像測量技術(shù)的應(yīng)用來看，主要就是采用載人飛行器為基礎(chǔ)進(jìn)行實(shí)施的攝像測量方法，在這一測量技術(shù)的應(yīng)用中，航線的申請程序是比較復(fù)雜的，飛行區(qū)域以及高度和時(shí)間等都會受到相應(yīng)的影響，攝影測繪的成本比較高[3]。但是這一測量技術(shù)的運(yùn)用中航攝的范圍是比較大的，并且航飛的留空時(shí)間也比較長，攝影姿勢相對比較穩(wěn)定，這一傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用范圍比較大。而無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的應(yīng)用主要是通過無人飛行器作為平臺展開的攝影測繪，這一測量技術(shù)的應(yīng)用時(shí)效性比較強(qiáng)，比較機(jī)動靈活，攝影測量的周期比較短。無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，能結(jié)合測量任務(wù)以及天氣來選擇航攝的時(shí)間，在航攝的成本方面也是比較低廉的。但是在航攝的時(shí)間上以及范圍上相對來說就不如有人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)。在實(shí)際的測量選擇中，就需要和實(shí)際的需求相結(jié)合，保障測量的質(zhì)量和便捷。
2.2無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的實(shí)際發(fā)展過程中，也會受到一些因素的影響而存在著不足，由于過度追求經(jīng)濟(jì)建設(shè)，對基礎(chǔ)測繪和信息化建設(shè)工作沒有重視，沒有充分全面的了解基礎(chǔ)測繪，有的區(qū)域缺乏編制基礎(chǔ)測繪規(guī)劃，沒有將基礎(chǔ)測繪和信息建設(shè)進(jìn)行結(jié)合起來。無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用過程中，沒有注重測繪數(shù)據(jù)共建共享機(jī)制，存在著重復(fù)測繪的情況，這就必然會造成基礎(chǔ)測繪資源的浪費(fèi)，以及測繪基準(zhǔn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的不同，也會造成資源的浪費(fèi)現(xiàn)象[4]。另外，在無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展過程中，相應(yīng)操作隊(duì)伍的整體素質(zhì)有待提高，人才隊(duì)伍結(jié)構(gòu)存在不合理之處，這就必然會影響測繪的效果。
3、無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)應(yīng)用
3.1無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
無人機(jī)傾斜攝影測量需要按照相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，保障測量的規(guī)范化。當(dāng)前市場中無人機(jī)種類多樣，所以在選擇的時(shí)候就要和實(shí)際的測量需要相結(jié)合，測繪型的無人機(jī)對飛行標(biāo)準(zhǔn)要求比較高，要結(jié)合續(xù)航的時(shí)間以及安全性和實(shí)用升限等等要素進(jìn)行限定。如無人機(jī)的最低載重兩千克，電池動力續(xù)航時(shí)間大于二十五分鐘，內(nèi)燃機(jī)動力續(xù)航時(shí)間大于一小時(shí)。對于傾斜相機(jī)的性能也有著相應(yīng)的要求，這就需要按照低空數(shù)字航空攝影規(guī)范的要求，其中對測繪航攝垂直攝影相片傾角有著相應(yīng)規(guī)定，傾角不大于5°，最大傾角不超過12°，當(dāng)前航測軟件的處理能力大大提升，傾角可在15°，在技術(shù)的發(fā)展中對傾斜相機(jī)鏡頭數(shù)量已經(jīng)不限定。無人機(jī)航測標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中對相機(jī)的像素有著要求，不能低于3500萬像素，可不對單一相機(jī)像素限定[5]。在性能上也對續(xù)航時(shí)間以及曝光功能等進(jìn)行了限定，對傾斜攝影一次曝光采集像素并非越高越高，是需要和設(shè)備成本相結(jié)合考量，單鏡頭不能低于2000萬像素。一次曝光不低于一億像素。在航攝的時(shí)間控制上至少在一個半小時(shí)。
3.2無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用
無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中，要充分注重按照相應(yīng)的要求操作，在對飛行航線的設(shè)計(jì)過程中，就要先確定航攝高度，無人機(jī)傾斜攝影飛行高度是航線設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，所以高度要和人物要求相結(jié)合，來選擇地面分辨率，并和傾斜相機(jī)自身性能相結(jié)合。在對重疊度的設(shè)計(jì)方面，低空數(shù)字航空攝影規(guī)定中，航向重疊度通常在60%-80%，最低限度也要大于53%，對于旁向重疊度來說要在15%—60%，最低限度要大于8%，根據(jù)實(shí)際的情況建議值在66.7%為宜。無人機(jī)傾斜攝影測繪技術(shù)的應(yīng)用中，在控制測量方面，就要保障精度以及控制絕對位置和地物目標(biāo)，常規(guī)低空數(shù)字航空攝影測量外業(yè)的規(guī)范當(dāng)中，在控制點(diǎn)布置方面有著詳細(xì)規(guī)定要求，無人機(jī)傾斜攝影測量的影響重疊度要求比較高，這就需要通過全球定位模式運(yùn)用，自身攜帶POS數(shù)據(jù)，確定影響相對位置，最終提高空三計(jì)算精度。在應(yīng)急測繪方面，對于出現(xiàn)地震以及山體滑坡等自然災(zāi)害后獲得災(zāi)區(qū)可量測三維數(shù)據(jù)，就要通過谷歌地圖來讀取坐標(biāo)以及手持GPS測量等控制點(diǎn)，并生成災(zāi)區(qū)真三維模型。在進(jìn)行選擇點(diǎn)位的過程中，就要保持影響的清晰，可選擇在方便識別的細(xì)小地物交點(diǎn)以及明顯地物拐角點(diǎn)位置來固定量測地方。無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用當(dāng)中，在空中三角測量方面就要按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行。這是通過多張連續(xù)高重疊影響監(jiān)理的光學(xué)模型，進(jìn)而獲得加密點(diǎn)高程以及平面位置。傾斜空三和傳統(tǒng)正射影響空三有著不同，無人機(jī)導(dǎo)航只能獲得下視鏡頭POS數(shù)據(jù)，這就需要POS數(shù)據(jù)為傾斜影響初始外方位元素，采取影像同名點(diǎn)進(jìn)行匹配以及自由網(wǎng)光束法平差，這樣就能獲得理想的結(jié)果。空三的精度控制方面，相關(guān)的數(shù)字航空攝影測量空三角測量規(guī)范也有著明確規(guī)范，對于定向當(dāng)中像片連接點(diǎn)數(shù)量以及誤差，單連接點(diǎn)精度指標(biāo)不能完全按照傳統(tǒng)的差點(diǎn)，需要進(jìn)行綜合評價(jià)空三精度。其指標(biāo)表現(xiàn)在整體精度范圍，在外方位元素標(biāo)準(zhǔn)偏差的運(yùn)用下就比較能夠全面的表現(xiàn)[6]。例如將無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用在電力工程的建設(shè)當(dāng)中，就能迅速的建立線路走廊并能獲得精確電力線路帶狀區(qū)域地形地物平面信息，和實(shí)景狀態(tài)以及高程信息等，在對比分析下就能獲得最佳的方案。
4、結(jié)語
總而言之，無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的的應(yīng)用有著其自身獨(dú)特的優(yōu)勢，在未來各項(xiàng)工程的測繪工作中都能發(fā)揮其積極作用。此次對無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)的理論研究，主要是從幾個理論層面進(jìn)行探究，如技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢以及技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)展現(xiàn)狀等，希望能通過上文的研究，對實(shí)際的發(fā)展應(yīng)用起到一定的積極作用。
參考文獻(xiàn)
[1]林翔.傾斜攝影測量技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用前景研究[J].世界有色金屬.2017(24)
[2]謝雄偉.傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用及展望[J].現(xiàn)代信息科技.2018(04)
[3]畢研發(fā).傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用及展望[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品.2018(10)
[4]李偉.傾斜攝影測量技術(shù)的應(yīng)用與展望[J].建材與裝飾.2017(08)
[5]吳國梅.基于傾斜攝影測量技術(shù)構(gòu)建實(shí)景三維模型的方法[J].世界有色金屬.2017(09)
[6]顧廣杰,張坤鵬,劉志超.淺談無人機(jī)傾斜攝影測量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[J].測繪通報(bào).2017(S1)
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