無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)在架空輸電線路勘測(cè)中的應(yīng)用

馮紹山

摘要：無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)是現(xiàn)階段非常前沿的技術(shù)，在各個(gè)領(lǐng)域的勘測(cè)中都有著非常廣泛的應(yīng)用。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)擴(kuò)大的勘測(cè)的范圍，改變了以往傳統(tǒng)勘測(cè)中存在的不足，不僅提升了勘測(cè)效率，同時(shí)還提升的勘測(cè)效率，使得勘測(cè)工作得到的信息量更加的豐富。本文就是針對(duì)無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)在架空輸電線路勘測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行深入分析，希望對(duì)相關(guān)人員有所啟示，保證輸電線路運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的不斷發(fā)展。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)；架空；輸電線路；勘測(cè)；應(yīng)用

引言：我國(guó)電力輸電線路建設(shè)路線長(zhǎng)，跨越的范圍廣，其勘測(cè)工作具有很高的難度性。對(duì)于傳統(tǒng)的架空輸電線路勘測(cè)工作而言都是派遣相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，不僅花費(fèi)了大量的資源，同時(shí)勘測(cè)工作的開(kāi)展還不能取得非?？捎^的成效。無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)在架空輸電線路勘測(cè)中的應(yīng)用，不僅擴(kuò)大的勘測(cè)的范圍，提升的勘測(cè)工作的成效，同時(shí)還促進(jìn)了勘測(cè)工作現(xiàn)代化的發(fā)展，對(duì)于保障我國(guó)架空輸電線路的安全性和穩(wěn)定性有著不可忽視的重要意義。下面就對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的闡述。

一、 無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)組成及其應(yīng)用

無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)主要是以無(wú)人機(jī)為重要媒介，在無(wú)人機(jī)上裝置高分辨率的相機(jī)，從而獲得豐富的影像數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)人機(jī)飛行控制以及地面遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，使得無(wú)人機(jī)自動(dòng)的進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的獲取，具有信息采集、信息儲(chǔ)存和壓縮等眾多功能，該系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化水平較高，是目前可靠性非常良好的低空飛行遙感系統(tǒng)。無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)的構(gòu)成主要包括以下內(nèi)容：無(wú)人機(jī)低空飛行導(dǎo)航儀、無(wú)人機(jī)拍攝器、地面監(jiān)控中心、數(shù)據(jù)信息接收發(fā)送系統(tǒng)，以及相關(guān)的附加配置等。無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)住主要的功能就是可以在低空飛行的過(guò)程中，對(duì)確定的范圍區(qū)域?qū)崟r(shí)的、快速的采集影像信息，為其它工作的開(kāi)展提供重要的參考依據(jù)。

無(wú)人機(jī)系統(tǒng)是一種現(xiàn)代化、信息化的監(jiān)測(cè)手段，因?yàn)椴僮鞅憬荩艿降南拗粕?，成本花費(fèi)較少等優(yōu)越特點(diǎn)，在眾多監(jiān)測(cè)領(lǐng)域都有著較為廣泛的應(yīng)用，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著不可忽視的重要作用，特別是在我國(guó)的森林防護(hù)、礦產(chǎn)勘探等眾多領(lǐng)域，在我國(guó)的電力建設(shè)領(lǐng)域中也是如此。為相關(guān)人員提供了一種可以快速對(duì)信息進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、處理、傳送的一體化遙感系統(tǒng)，能夠?qū)Υ蟊壤叽绲牡貓D進(jìn)行真實(shí)性、全面性的呈現(xiàn)，提供正面拍攝得到的影像數(shù)據(jù)。無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)以及漸漸成為遙感勘測(cè)工作開(kāi)展的重要方式，也代表著勘測(cè)技術(shù)在現(xiàn)階段的發(fā)展成就。

二、 工作流程

我國(guó)架空輸電線路建設(shè)路線長(zhǎng)，跨越的范圍廣，很多的線路處于環(huán)境非常復(fù)雜的區(qū)域，使得架空輸電線路的勘測(cè)工作存在很高的難度，勘測(cè)工作的開(kāi)展必須要制定相應(yīng)的工作規(guī)劃。對(duì)于無(wú)人機(jī)遙感在架空輸電線路勘測(cè)工作開(kāi)展流程可以分為以下內(nèi)容：首先勘測(cè)工作人員需要對(duì)無(wú)人機(jī)上的數(shù)碼攝像機(jī)進(jìn)行檢驗(yàn)，查驗(yàn)攝像機(jī)是否處于健康工作狀態(tài)中。對(duì)于無(wú)人機(jī)低空飛行航線進(jìn)行規(guī)劃，使得勘測(cè)工作的開(kāi)展系統(tǒng)性，避免勘測(cè)區(qū)域存在死角。還需要對(duì)無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，其中包括采集影像的拼接等眾多內(nèi)容，對(duì)于勘測(cè)結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)，為后續(xù)工作的開(kāi)展提供重要的依據(jù)。

三、 架空輸電線路勘測(cè)關(guān)鍵技術(shù)

（一） 相機(jī)檢校

無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)中配置的都是非測(cè)量型的數(shù)碼拍攝相機(jī)，因?yàn)樵摲N相機(jī)鏡頭畸變的情況非常的嚴(yán)重，在架空輸電線路勘測(cè)工作開(kāi)展前需要對(duì)鏡頭進(jìn)行校對(duì)，這樣才能使得無(wú)人機(jī)在低空飛行的過(guò)程中獲得高質(zhì)量的攝像數(shù)據(jù)。相關(guān)的勘測(cè)工作人員可以在室外建立相機(jī)校對(duì)場(chǎng)所，對(duì)數(shù)碼相機(jī)的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。對(duì)于無(wú)人機(jī)上數(shù)碼相機(jī)的校對(duì)需要滿(mǎn)足以下要求：主點(diǎn)坐標(biāo)位置需要準(zhǔn)確，主焦距的系數(shù)需要控制在合理范圍內(nèi)。要使得無(wú)人機(jī)勘測(cè)設(shè)備需要在校對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行低空飛行，多角度的進(jìn)行低空拍攝，通過(guò)對(duì)校對(duì)場(chǎng)地的實(shí)際拍攝明，了解無(wú)人機(jī)數(shù)碼相機(jī)較對(duì)的實(shí)際情況，最大限度的提升勘測(cè)拍攝成效。數(shù)碼拍攝相機(jī)最終的校對(duì)結(jié)果，主點(diǎn)坐標(biāo)的誤差值不能超過(guò)10μm，主焦距的誤差值需要控制在5μm以下。

（二） 一般像控點(diǎn)布設(shè)

無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)在架空輸電線路勘測(cè)工作中的應(yīng)用，能夠有效的提升架空輸電線路勘測(cè)的準(zhǔn)確性，對(duì)保障輸電線路運(yùn)行的穩(wěn)定性有著不可忽視的重要意義。在勘測(cè)工作開(kāi)展前，要對(duì)勘測(cè)的范圍進(jìn)行合理的分區(qū)，依據(jù)勘測(cè)區(qū)域的實(shí)際情況進(jìn)行比例地圖的繪制，以實(shí)際情況為重要依據(jù)確定像控點(diǎn)之間的間隔。如果架空輸電線路勘測(cè)區(qū)域起伏程度較大，這時(shí)勘測(cè)人員需要增加像控點(diǎn)，并且在勘測(cè)的最高區(qū)域，以及勘測(cè)范圍的最低區(qū)域都要進(jìn)行像控點(diǎn)的布置。在保證勘測(cè)質(zhì)量不會(huì)受到任何不良影響的情況在，在地勢(shì)較為平坦的架空輸電線路勘測(cè)區(qū)域應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)臏p少像控點(diǎn)。勘測(cè)工作人員必須要依據(jù)像控點(diǎn)布置原則進(jìn)行合理的規(guī)劃，對(duì)于沒(méi)有較為明顯特征的架空輸電線路勘測(cè)區(qū)域，要應(yīng)用人工的形式設(shè)置相應(yīng)的標(biāo)靶，保證架空輸電線路勘測(cè)工作的順利開(kāi)展。

（三）影像快速拼接與糾正

無(wú)人機(jī)航攝一個(gè)架次獲取的影像上千張，達(dá)10多個(gè)GB的量級(jí)，除了性能出眾的攝影測(cè)量工作站硬件支持外，更需要針對(duì)其影像特點(diǎn)、相機(jī)參數(shù)、飛行姿態(tài)數(shù)據(jù)以及相關(guān)幾何模型，通過(guò)空中三角測(cè)量加密軟件，對(duì)多幅無(wú)人機(jī)影像進(jìn)行圖像的幾何糾正配準(zhǔn)和鑲嵌勻色，實(shí)現(xiàn)影像的快速拼接，最后生成正射遙感影像產(chǎn)品。目前，國(guó)內(nèi)外比較通用的支持此類(lèi)后期數(shù)據(jù)處理的商業(yè)軟件也很多，例如：Pixel Gird、Virtuoso AAT-PATB、Image Station SSK、MAP-AT、DPG rid、Pixel Factory、In pho全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量等軟件，可根據(jù)實(shí)際作業(yè)需求，并結(jié)合各軟件的優(yōu)缺點(diǎn)和性?xún)r(jià)比進(jìn)行合理的選擇。

結(jié)語(yǔ)：無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)是一種新型的勘測(cè)技術(shù)，是勘測(cè)技術(shù)現(xiàn)代化、信息化發(fā)展的重要體現(xiàn)。該遙感系統(tǒng)不會(huì)受到時(shí)間和空間的限制，同時(shí)操作非常的便捷，運(yùn)行的成本很低，能夠在極短的時(shí)間內(nèi)獲得大量的影像信息數(shù)據(jù)。無(wú)人機(jī)遙感系統(tǒng)在架空輸電線路勘測(cè)工作中的應(yīng)用，能夠改變以往傳統(tǒng)架空輸電線路勘測(cè)存在的不足，提升了勘測(cè)工作成效，保證了架空輸電線路運(yùn)行的安全性和可靠性，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展有著不可忽視的重要作用。

參考文獻(xiàn)

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