崔健,李健,王鵬,杜洪濤,周磊
(1.山東建筑大學(xué)測繪地理信息學(xué)院,山東濟(jì)南250101;2.濟(jì)南市勘察測繪研究院,山東濟(jì)南250101)
地形圖測繪是測繪工程建設(shè)中的一項(xiàng)重要工作[1]。傳統(tǒng)大比例尺地形圖的測繪方式由于所需要的步驟繁雜,受條件限制頗多,存在人力和物力投入大、項(xiàng)目周期長、成本耗費(fèi)高等問題,使得工作效率低下,難以滿足測繪工程項(xiàng)目建設(shè)過程中所要求的整體性及時(shí)效性。隨著無人機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,無人機(jī)測量平臺(tái)憑借其響應(yīng)迅速、靈活性強(qiáng)、可快速獲取地面數(shù)據(jù)的突出優(yōu)勢,大大地提高了工作效率,逐漸在測繪工程領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用[2-6]。隨著城市的不斷更新與城市規(guī)模的擴(kuò)大,1:500大比例尺地形圖由于其位置要求精度較高且地形地物表示詳盡,已廣泛應(yīng)用到城市規(guī)劃、建設(shè)與管理等各項(xiàng)工作中,是規(guī)劃、管理及建設(shè)過程中的基礎(chǔ)資料。所以如何快速高效地生產(chǎn)大比例尺地形圖,為城市的規(guī)劃管理工作提供詳實(shí)的基礎(chǔ)資料,是當(dāng)今亟需解決的問題[7-10]。
無人機(jī)的興起為城市基礎(chǔ)資料的獲取提供了新的手段[11]。鄧學(xué)鋒等通過以無人機(jī)作為低空遙感平臺(tái),自主研制了一種三軸穩(wěn)定云臺(tái)裝置,使無人機(jī)獲得的影像能夠滿足大比例尺地形圖測繪的規(guī)范要求[12];謝建春等通過在外業(yè)采用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分等技術(shù)實(shí)現(xiàn)了利用低空無人機(jī)航攝系統(tǒng)制作1:500比例尺的DOM、DEM[13];林蔚凱介紹了無人機(jī)航測系統(tǒng)在丘陵地區(qū)測繪地形圖的應(yīng)用[14];張久龍等以固定翼無人機(jī)航攝平臺(tái)為基礎(chǔ),通過實(shí)地采集的檢查點(diǎn)與空三加密結(jié)果的比較,分析了無人機(jī)航測系統(tǒng)在農(nóng)村地籍測量中應(yīng)用的可行性[15];李津嶺等以實(shí)際工作為依據(jù),介紹了1:10000比例尺地形圖航攝的內(nèi)業(yè)質(zhì)量控制方法[16]。在1:500大比例尺地形圖航測的內(nèi)業(yè)質(zhì)量控制方面,國內(nèi)學(xué)者少有具體介紹,文章以多旋翼無人機(jī)航攝平臺(tái)為基礎(chǔ),通過實(shí)地的飛行數(shù)據(jù)采集,使用地理信息工作站EPS的地形測量模塊進(jìn)行數(shù)字線劃圖的采集及制作,對內(nèi)業(yè)制作過程中如何保證規(guī)范化數(shù)據(jù)采集、控制成圖精度,以及有效地進(jìn)行質(zhì)量控制等做出了詳細(xì)闡述,并通過實(shí)際生產(chǎn)成果數(shù)據(jù)進(jìn)行精度評(píng)價(jià):測量成果滿足測量精度要求,使用無人機(jī)航測技術(shù)可有效地提高生產(chǎn)效率,縮短作業(yè)周期,從而為地形圖快速進(jìn)行生產(chǎn)與更新提供技術(shù)支持。
研究區(qū)選取面積約為1.3 km2的范圍,如圖1所示。研究區(qū)內(nèi)包括房屋、道路、耕地、草地、林地等地物地貌對象。
多旋翼無人機(jī)相對于固定翼無人機(jī)來講,因其自身重量輕、體積小,具有很強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性和適應(yīng)性,且操控簡便,不需要跑道便可垂直起降,適合多平臺(tái)、多空間使用[10]。
圖1 研究區(qū)概況圖
飛行平臺(tái)采用大疆Phantom4Pro無人機(jī)航攝系統(tǒng),搭載一顆2000萬影像傳感器,巡航速度為10~20 m/s,最大飛行高度為200 m,巡航時(shí)間為30 min,可以14張/s的速度拍攝照片,并能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)與傳輸。
無人機(jī)航測技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的流程主要包括:明確測量任務(wù)、航空攝影測量、像控點(diǎn)測量[6]、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理、精度評(píng)定與外業(yè)調(diào)繪和最終輸出合格的產(chǎn)品,如圖2所示。
圖2 無人機(jī)作業(yè)流程圖
像片重疊度是影響數(shù)據(jù)精度的重要指標(biāo),所以合理的設(shè)置重疊度是作業(yè)初期的重要工作。一般來說,常規(guī)小比例尺航空飛行作業(yè),由于其所需比例尺較小,在保證精度的前提下,其航向重疊度可設(shè)計(jì)為60%~65%,旁向重疊度為30%~40%,但基于此次影像數(shù)據(jù)采集后的用途不僅用于制作1:500地形圖,還需要兼顧城市三維建模的工作,在影像數(shù)據(jù)量、影像精度上有著新的要求,即通過合理提高重疊度以獲取更多的影像,有效提高數(shù)據(jù)精度。所以考慮到上述因素,項(xiàng)目飛行平臺(tái)采用四旋翼無人機(jī)航攝系統(tǒng),以測區(qū)的地形特征為基礎(chǔ),影像航向重疊度設(shè)置為80%,旁向重疊度為80%,用以滿足實(shí)際項(xiàng)目要求。
像控點(diǎn)的選擇不僅與設(shè)計(jì)的布點(diǎn)方案有關(guān),還要依據(jù)實(shí)際情況考慮像點(diǎn)的精度、各類誤差改正等對像控點(diǎn)的具體點(diǎn)位要求。像控點(diǎn)的精度影響到后期絕對定向,從而進(jìn)一步影響影像的精度。所以,像控點(diǎn)布設(shè)根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目要求,應(yīng)結(jié)合測區(qū)的特點(diǎn),按照全區(qū)航線設(shè)計(jì)每隔300 m統(tǒng)一布點(diǎn),且布設(shè)的像控點(diǎn)應(yīng)盡量均勻分布,使全區(qū)精度均勻;點(diǎn)位應(yīng)盡量選擇在明顯的位置區(qū)域,如道路交界處[14],便于目視識(shí)別,方便后期刺點(diǎn)以提高刺點(diǎn)精度。像控點(diǎn)的測量采用GPS-RTK技術(shù),對每個(gè)像控點(diǎn)獨(dú)立采集2次,每次間隔60 s,2次點(diǎn)位平面誤差<2 cm,高程誤差<3 cm,并拍攝該像控點(diǎn)位周圍的圖像,最終以2次測量數(shù)據(jù)的平均值作為像控點(diǎn)的最終成果。
項(xiàng)目外業(yè)影像數(shù)據(jù)處理采用法國Acute3D公司的Smart3D處理軟件,相對于其他建模軟件平臺(tái),其操作簡便、建模迅速、且能完成大數(shù)據(jù)量級(jí)別的建模,輸出模型成果直觀真實(shí)。在野外航測完成后,將無人機(jī)獲取的影像數(shù)據(jù)按照一定的順序分別放入不同的文件夾中,在Smart3D中創(chuàng)建新的工程,將影像加載到軟件中,在工程準(zhǔn)備完成后進(jìn)行空三加密的工作??杖用苁菬o人機(jī)航攝內(nèi)業(yè)處理的關(guān)鍵步驟,其主要作用是利用測區(qū)內(nèi)少量的地面控制點(diǎn)進(jìn)行控制點(diǎn)加密,求出加密點(diǎn)的平面位置和高程,以及各張像片的外方位元素,并進(jìn)行模型制作,輸出OSGB格式的三維模型。
傳統(tǒng)的1:500地形圖測量工作外業(yè)人工采集繁瑣、勞動(dòng)強(qiáng)度大、存在成本高昂、作業(yè)周期長、數(shù)據(jù)作業(yè)格式不統(tǒng)一的劣勢,且地形圖更新緩慢,無法及時(shí)有效的完成工程快速建設(shè)的工作需要,影響了后期的數(shù)據(jù)管理與入庫工作,而采用無人機(jī)的作業(yè)方式與常規(guī)使用全站儀、GPS-RTK的作業(yè)方式有很大的不同,其最大特點(diǎn)是能夠高效的進(jìn)行外業(yè)數(shù)據(jù)采集和處理,縮短作業(yè)周期,提高了工作效率,但同時(shí)也對內(nèi)業(yè)數(shù)字線劃圖的制作提出了新的要求:如何通過內(nèi)業(yè)的質(zhì)量控制手段來提高線劃圖的精度至關(guān)重要。
數(shù)字線劃圖的采集使用EPS,通過調(diào)用軟件的地形測量模塊,將模型以及正射影像導(dǎo)入EPS,使正射影像與三維模型在同一個(gè)視圖下顯示,實(shí)現(xiàn)了二三維的真實(shí)聯(lián)動(dòng),如圖3所示,進(jìn)一步方便數(shù)字線劃圖的快速采集。為了防止數(shù)字線劃圖采集過程中出現(xiàn)采集位置偏移的現(xiàn)象,數(shù)據(jù)導(dǎo)入后要對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查,檢查內(nèi)容主要包括模型的完整性、是否有重疊和清晰等,數(shù)據(jù)檢查無誤后方可進(jìn)行下一步工作。
圖3 二三維聯(lián)動(dòng)顯示圖
通常情況下,地物要素的采集應(yīng)遵循一定的順序要求,進(jìn)行采集線劃圖數(shù)據(jù)時(shí),應(yīng)采集測區(qū)內(nèi)的框架要素,如水系、道路等,在確立整幅圖的框架基礎(chǔ)后,再采集其他要素。數(shù)據(jù)采集的基本原則是:保證地物采集要素特征的完整性和準(zhǔn)確性;在圖示和規(guī)范的要求下進(jìn)行合理的綜合取舍;要素采集定位要在三維模型下反復(fù)觀察,真正做到判斷有依據(jù),定位準(zhǔn)確,最終確定要素在圖幅上的位置。
地物要素的采集應(yīng)以三維模型為基準(zhǔn),在三維模型下通過作輔助線的方式切準(zhǔn)地物的定位點(diǎn),繪圖時(shí)嚴(yán)格按照地物的實(shí)際情況采集,要求所采集線劃圖能夠做到對地物的真實(shí)反映。在模型不清楚的區(qū)域,尤其在三維模型視圖下無法做出有效判讀時(shí),則需要用特殊的界線符號(hào)標(biāo)定出來,并注明原因,以便外業(yè)調(diào)繪人員進(jìn)行外業(yè)調(diào)繪。點(diǎn)狀地物的采集為要素的中心位置;線狀地物應(yīng)依據(jù)要素中心線位置采集,線型選擇正確且走向明確;面狀地物應(yīng)按照地物的外圍輪廓線采集,構(gòu)成嚴(yán)格的閉合面,屬性錄入正確;地物標(biāo)注應(yīng)按照地物的類別分別標(biāo)注,標(biāo)注位置和方向應(yīng)按照圖示的要求設(shè)置。
3.2.1 圖幅分區(qū)
考慮到模型的數(shù)據(jù)量龐大,模型的地理信息較為復(fù)雜等特性,內(nèi)業(yè)作業(yè)人員無法一次性繪制整個(gè)區(qū)域線劃圖,因此將模型合理分區(qū)進(jìn)行內(nèi)業(yè)繪制顯得非常重要。圖幅分區(qū)既要考慮模型完整性,又要考慮后期的拼接精度。作圖前選取模型覆蓋區(qū)域內(nèi)的道路、河流等標(biāo)志性的線狀地物,或者以某大面積空曠地帶作為分幅基準(zhǔn)。為保證后期圖幅合并時(shí)的精度以及提高工作效率,可按照一定的順序?qū)Ψ謪^(qū)后每一個(gè)區(qū)域進(jìn)行命名編號(hào),完成對圖幅的分區(qū)。
3.2.2 道路采集
選擇從道路繪制開始,公路與其他雙線性道路在圖上均應(yīng)按照實(shí)際寬度依比例尺表示,沿道路邊線內(nèi)側(cè)依次連點(diǎn)成線,通過確定道路的位置用來確定整幅線劃圖的框架,形成大致輪廓。道路按照等級(jí)劃分為省道、主干道、次級(jí)道路、支路等類別,選擇相應(yīng)的線型表示,并在道路轉(zhuǎn)彎處斷開,避免不同的道路等級(jí)混淆不清。道路的材質(zhì)類型按其鋪設(shè)面材料分為“瀝”“砼”“石”等類別,機(jī)耕路、小路由于等級(jí)較低則不需注記材料,道路名稱標(biāo)注要沿道路走向每隔一定距離垂直于道路標(biāo)注,方便識(shí)圖。
3.2.3 建筑物采集
居民地的各類建筑物、構(gòu)筑物及主要附屬設(shè)施應(yīng)準(zhǔn)確按照外圍輪廓采集,能夠如實(shí)反映建筑物的結(jié)構(gòu)特征,通過作輔助線的方法用來確定建筑物的邊線與角點(diǎn)位置,如圖4所示。房屋的輪廓一般以墻基外角為準(zhǔn),沿外角構(gòu)面,并加注房屋結(jié)構(gòu)和層數(shù)。
圖4 房屋角點(diǎn)采集圖
建筑物采集既要做到能夠反應(yīng)建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),又要有效的保證采集精度。通常情況下,建筑物的角點(diǎn)位置是由兩條相交且垂直的線構(gòu)成,在作圖時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)非垂直的情況,這就要求在作圖時(shí)應(yīng)嚴(yán)格以三維模型的信息為準(zhǔn),做到對模型有充足的觀察與理解,而且在作圖完成后進(jìn)行精度驗(yàn)證,使其更加符合真實(shí)的三維模型。
3.2.4 等高線繪制
地形圖上的等高線能夠反映出地形類型、坡度坡向、地勢的高低起伏等狀況。高程點(diǎn)采集作為等高線繪制的首要工作,采用“品”字形采集高程點(diǎn),一般每隔15 m的距離采集一次,既不可過密造成點(diǎn)位堆積,又不可因?yàn)檫^于稀疏無法反映地形的走勢,從而保證高程點(diǎn)在全圖上有一定的密度,均勻的分布在測區(qū)內(nèi),避免出現(xiàn)疏密不勻的情況。
基本等高距設(shè)置0.5 m為標(biāo)準(zhǔn),繪制首曲線,即在每隔0.5 m處要有等高線來表示地勢的走向,而每隔2.5 m繪制計(jì)曲線。等高線不可穿越雙線性地物,如道路、河流、湖泊等,一般選擇斷開在建筑物、坎的一側(cè)。等高線的繪制有2種途徑:(1)通過構(gòu)建格網(wǎng)的方式,選取一定面積的測區(qū)范圍,自動(dòng)生成選取范圍的格網(wǎng),然后生成等高線,此方法的特點(diǎn)是可快速根據(jù)區(qū)域內(nèi)的高程生成等高線,但無法自動(dòng)斷開在雙線性地物處或者按照要求有選擇的斷開;(2)通過依次觀察高程的數(shù)值變化,按照基本等高距手動(dòng)繪制,采用此方法的優(yōu)勢是能夠按照作業(yè)人員的要求隨時(shí)進(jìn)行修改,但是工作量大,容易出現(xiàn)遺漏等情況,所以考慮到2種方式的特點(diǎn),一般是通過構(gòu)建三角網(wǎng)的方式自動(dòng)生成所選取范圍內(nèi)的等高線,手動(dòng)剔除不符合要求的等高線。由于高程點(diǎn)數(shù)目較多,所以在繪制等高線時(shí)要仔細(xì)觀察,整體把控,做到不漏畫一條等高線,同時(shí)每繪制完一條等高線,要沿等高線兩側(cè)校對高程值是否在基本等高距的范圍內(nèi),如有超出范圍的高程點(diǎn),則需要進(jìn)行修改。
數(shù)字線劃圖內(nèi)業(yè)采集完成后形成了初步圖幅成果,如圖5所示。要對線劃圖的地理要素完整性、準(zhǔn)確性進(jìn)行檢查,在內(nèi)業(yè)對其質(zhì)量進(jìn)行初步驗(yàn)證。
4.1.1 完整性檢查
地理要素的完整性檢查主要包括以下幾點(diǎn):(1)所繪制的線劃圖內(nèi)容是否有地物繪制遺漏缺失,地物繪制遺漏的原因往往是由于模型自身的清晰度欠缺或者精度過低造成,使模型存在問題區(qū)域,無法為作業(yè)人員提供有效的作圖依據(jù),此時(shí)要對問題區(qū)域進(jìn)行原因標(biāo)注,方便后期的外業(yè)調(diào)繪檢查;或者是由于作業(yè)人員的疏忽導(dǎo)致,此時(shí)則需要對缺失地物按照規(guī)范重新繪制。(2)對于某些可以不予繪制的地物是否有重繪而存在取舍不合理的現(xiàn)象,解決方法是對照相應(yīng)規(guī)范重新校對取舍的合理性,對相應(yīng)的要素?cái)?shù)據(jù)刪除或保留。(3)不同小面積的圖幅合并后在圖幅公共接邊處出現(xiàn)地理要素重復(fù)、缺少或者錯(cuò)位現(xiàn)象,出現(xiàn)錯(cuò)位的原因大多是由于在合并圖幅時(shí)沒有確定好公共點(diǎn),造成公共點(diǎn)位置的不一致,進(jìn)而造成不同圖幅之間的錯(cuò)位。解決錯(cuò)位問題一般需要重新校對不同圖幅之間的公共點(diǎn),直至錯(cuò)位消失。
圖5 無人機(jī)航測內(nèi)業(yè)線劃圖
4.1.2 準(zhǔn)確性檢查
線劃圖內(nèi)容的準(zhǔn)確性則是指地物要素的屬性是否存在不一致性,如面狀地物賦予了“線”屬性;文字標(biāo)注類型錯(cuò)誤,如路面材質(zhì)類型、房屋結(jié)構(gòu)類型標(biāo)注錯(cuò)誤;地類要素之間圖層分類混亂;點(diǎn)、線、面之間的拓?fù)潢P(guān)系在邏輯上存在錯(cuò)誤或者未建立拓?fù)潢P(guān)系;地類要素存在壓蓋的情況等。通過EPS軟件的數(shù)據(jù)檢查功能可逐條進(jìn)行修改。
4.1.3 質(zhì)量初步驗(yàn)證
在完成數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性檢查后,通過作輔助線的方式隨機(jī)采集地物的定位點(diǎn)、線,檢查圖幅是否有粗差出現(xiàn),若出現(xiàn)粗差,則需要確認(rèn)作圖是否出現(xiàn)定位不準(zhǔn)確的問題,然后依據(jù)定位點(diǎn)重新作圖。
外業(yè)調(diào)繪是線劃圖制作的重要內(nèi)容,也是檢驗(yàn)內(nèi)業(yè)制圖成果的有效手段,通過外業(yè)調(diào)繪,對內(nèi)業(yè)繪制要素?cái)?shù)據(jù)與測區(qū)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行對比,校核地物的完整性以及驗(yàn)證成圖的精度[1]。在1:500無人機(jī)測圖中,外業(yè)調(diào)繪的工作主要包括以下內(nèi)容:(1)地物類型核實(shí) 內(nèi)業(yè)作圖的依據(jù)是三維模型,在某些情況下,對于模型清晰度欠缺的區(qū)域,單憑人眼的判別有時(shí)是難以辨別地物類型,如電桿與路燈作為點(diǎn)狀地物在三維模型上的區(qū)分經(jīng)常容易混淆;而某些大面積地物的地類類型,如大范圍林地的種類屬于楊樹林還是果樹林,難以做出有效判斷,這就要求外業(yè)調(diào)繪人員在工作中必須核實(shí)圖紙上的內(nèi)容是否與實(shí)際一致。若出現(xiàn)不一致,則需要在圖紙上清楚標(biāo)注,以方便內(nèi)業(yè)人員的修正。(2)屬性核實(shí)
屬性核實(shí)一般是對地物的標(biāo)注屬性進(jìn)行核查,比如建筑物的層數(shù),尤其針對高層建筑物的層數(shù),對錯(cuò)標(biāo)和漏標(biāo)的要予以糾正,以及建筑物的結(jié)構(gòu)類型,由于在某些建筑物密集地帶,建筑物之間的間距較小,造成模型遮擋嚴(yán)重,其結(jié)構(gòu)類型往往難以做出合理判斷,所以在外業(yè)調(diào)繪時(shí)要對類似區(qū)域著重核查記錄。(3)地物補(bǔ)測 由于某些不規(guī)則地物之間的界限模糊,難以區(qū)分,為保證數(shù)據(jù)的精度,需要現(xiàn)場實(shí)測,然后統(tǒng)一進(jìn)行內(nèi)業(yè)的繪制。(4)精度驗(yàn)證 外業(yè)調(diào)繪時(shí)的精度驗(yàn)證不同于內(nèi)業(yè),為檢驗(yàn)內(nèi)業(yè)作圖的精度,選取測區(qū)范圍內(nèi)一定數(shù)量的檢測點(diǎn),檢測點(diǎn)應(yīng)均勻的分布在測區(qū)內(nèi),通過GPS-RTK的作業(yè)方式實(shí)測檢測點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)與高程數(shù)據(jù),對每一個(gè)點(diǎn)位應(yīng)有明確的編號(hào),其位置應(yīng)與圖紙上一一對應(yīng)。在外業(yè)調(diào)繪完成后,將調(diào)繪的數(shù)據(jù)拿到內(nèi)業(yè)進(jìn)行繪圖,輸出最終的成果。
通過采用GPS-RTK外業(yè)調(diào)繪后的數(shù)據(jù)和無人機(jī)內(nèi)業(yè)地形圖采集數(shù)據(jù)進(jìn)行精度對比分析:主要從數(shù)學(xué)精度方面進(jìn)行對比。數(shù)學(xué)精度主要包括平面精度(平面坐標(biāo))以及高程精度,外業(yè)測量數(shù)據(jù)整理完成后內(nèi)業(yè)成圖,通過選取相同位置點(diǎn)位的坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行較差計(jì)算,利用點(diǎn)位中誤差公式計(jì)算出檢測點(diǎn)的中誤差,并進(jìn)行精度統(tǒng)計(jì),由式(1)表示為
式中:M為中誤差;Δ為點(diǎn)位差;n為檢測點(diǎn)位數(shù)量。
4.3.1 點(diǎn)位平面誤差檢定
在研究區(qū)范圍內(nèi),均勻選取測區(qū)內(nèi)的房屋角點(diǎn),井蓋的中心點(diǎn),電桿點(diǎn),溝、坎的定位點(diǎn),路燈等作為平面位置精度的檢測點(diǎn),對測區(qū)內(nèi)30個(gè)檢測點(diǎn)進(jìn)行外業(yè)實(shí)測,并與內(nèi)業(yè)線劃圖數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,然后進(jìn)行精度統(tǒng)計(jì),結(jié)果見表1,其中誤差為0.10 m,從結(jié)果可以看出,平面精度滿足1:500大比例尺地形圖 的測圖規(guī)范。
表1 點(diǎn)位平面誤差統(tǒng)計(jì)表/m
4.3.2 高程誤差檢定
在高程精度方面均勻選取居民區(qū)、道路和耕地等區(qū)域的38個(gè)高程點(diǎn)進(jìn)行對比,結(jié)果見表2,其中誤差為0.06 m,滿足相關(guān)規(guī)定要求。
表2 高程誤差統(tǒng)計(jì)表/m
通過研究區(qū)的外業(yè)調(diào)繪數(shù)據(jù)與內(nèi)業(yè)線劃圖的成 圖精度進(jìn)行比較得出:基于多旋翼無人機(jī)平臺(tái)獲取的影像可用于1:500大比例尺地形圖的生產(chǎn),測量成果滿足城市測量規(guī)范要求,可以快速完成測繪任務(wù)的要求。
通過上述研究可知:
(1)基于多旋翼無人機(jī)平臺(tái)的地形圖采集制作,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)測繪方式周期長的不足,加速內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)成圖的一體化作業(yè)流程,通過內(nèi)業(yè)的質(zhì)量控制手段和外業(yè)調(diào)繪可以有效的保證線劃圖的質(zhì)量,為大比例尺地形圖的測繪提供了新的手段。
(2)多旋翼無人機(jī)航攝系統(tǒng)能夠快速高效的獲取高精度影像,在研究區(qū)范圍內(nèi),點(diǎn)位平面誤差檢定結(jié)果中誤差為0.10 m,高程精度檢定結(jié)果中誤差為0.06 m。通過三維場景的創(chuàng)建,實(shí)現(xiàn)了數(shù)字線劃圖的三維可視化表達(dá),成果直觀豐富,有效的改進(jìn)了傳統(tǒng)的測繪方式,大大提高了工作效率,使得無人機(jī)測量技術(shù)在測繪領(lǐng)域中的應(yīng)用更加的廣泛。
參考文獻(xiàn):
[1]王亞男,馬燕燕,萬保峰,等.無人機(jī)航攝1∶2000立體測圖關(guān)鍵技術(shù)探討[J].地礦測繪,2016,32(1):30-33.
[2]王志豪,劉萍.無人機(jī)航攝系統(tǒng)大比例尺測圖試驗(yàn)分析[J].測繪通報(bào),2011(7):18-20.
[3]孔振,劉召芹,高云軍,等.消費(fèi)級(jí)無人機(jī)在大比例尺測圖中應(yīng)用與精度評(píng)價(jià)[J].測繪工程,2016,25(12):55-60.
[4]李勝,鄧少平.航空攝影生產(chǎn)南方沿海1∶2000地形圖關(guān)鍵技術(shù)研究[J].測繪科學(xué),2014,39(4):78-82.
[5]王風(fēng)雷.1∶10000數(shù)字線劃圖(DLG)的生產(chǎn)方法淺析[J].地理空間信息,2007(4):24-25.
[6]劉明軍,林宗堅(jiān),蘇國中.無人飛艇低空航測系統(tǒng)在1∶500大比例尺地形圖航測中的應(yīng)用[J].遙感信息,2013,28(4):69-74.
[7]陳楚,王琳.利用無人機(jī)快速更新大比例尺地形圖方法研究[J].城市勘測,2016(2):105-107.
[8]薛永安,王曉麗,張明媚.無人機(jī)航攝系統(tǒng)快速測繪礦區(qū)大比例尺地形圖[J].測繪地理信息,2013,38(2):46-48.
[9]楊伯鋼,李兵,李雷.無人機(jī)技術(shù)在新疆和田大面積地形圖測繪中的應(yīng)用[J].測繪通報(bào),2012(8):21-23.
[10]呂立蕾.無人機(jī)航攝技術(shù)在大比例尺測圖中的應(yīng)用研究[J].測繪與空間地理信息,2016,39(2):116-118,122.
[11]高志國,宋楊,曾凡洋.微型無人機(jī)航攝系統(tǒng)快速測繪小區(qū)域大比例尺地形圖試驗(yàn)分析[J].工程勘察,2015(12):71-75,86.
[12]鄧學(xué)鋒,賀雅輝,高宇.無人機(jī)大比例尺航測系統(tǒng)的研制及應(yīng)用[J].測繪通報(bào),2017(6):87-89.
[13]謝建春,孫丙玉,李文清,等.一種低空無人機(jī)航攝系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的試驗(yàn)研究[J].測繪通報(bào),2015(10):85-87,125.
[14]林蔚凱.1∶500地形圖無人機(jī)航測技術(shù)研究[J].城市勘測,2017(4):93-96.
[15]張久龍,李淑梅,張利群,等.無人機(jī)航測系統(tǒng)在農(nóng)村1∶500地籍測圖中的應(yīng)用探討[J].測繪地理信息,2017,42(1):69-72,77.
[16]李津嶺,張道明,趙淑玲.1∶10000地形圖航攝成圖內(nèi)業(yè)質(zhì)量控制方法研究[J].測繪與空間地理信息,2012,35(8):211-213.