無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用探究

王艷

大連智慧星云科技有限公司 遼寧沈陽(yáng) 110034

1 無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析

1.1 無(wú)人機(jī)傾斜攝影獲得的航拍影像分辨率更高

自北斗系統(tǒng)投入使用以來(lái)，我國(guó)的動(dòng)態(tài)GPS 定位技術(shù)快速發(fā)展顯著提高了無(wú)人機(jī)航拍影像數(shù)據(jù)的分辨率，有效提高了無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)的測(cè)量精度?，F(xiàn)階段無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的精度可達(dá)厘米級(jí)，在現(xiàn)代化大比例尺地形圖測(cè)繪、工程測(cè)量等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，尤其是在測(cè)繪周期短、測(cè)量面積較大的測(cè)繪任務(wù)中更具優(yōu)勢(shì)，如無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)被廣泛應(yīng)用于第三次國(guó)土資源調(diào)查等領(lǐng)域。

1.2 具有更高的影像數(shù)據(jù)獲取率

傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)以經(jīng)緯儀、全站儀為基礎(chǔ)，主要以測(cè)繪人員外業(yè)采集系統(tǒng)的測(cè)量點(diǎn)坐標(biāo)為主，不僅測(cè)繪周期長(zhǎng)，而且測(cè)量成本極高，最終獲得的成果精度也較低，即在一定時(shí)間段內(nèi)獲取測(cè)繪信息的效率極為低下。無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)是以無(wú)人機(jī)為平臺(tái)進(jìn)行航空拍攝影像資料的，能夠在較短的時(shí)間內(nèi)獲取大面積的測(cè)繪信息，有效減少了測(cè)繪人員外業(yè)采集測(cè)量點(diǎn)信息的工作量，在單位時(shí)間內(nèi)獲取測(cè)繪信息的效率更高[1]。

1.3 能夠應(yīng)用在更加寬泛的測(cè)繪環(huán)境中

無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)是以航拍影像數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，因此對(duì)測(cè)繪區(qū)域的環(huán)境條件限制較小。傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)在高山密林區(qū)域影像較大，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是植被茂盛區(qū)域遮擋現(xiàn)象嚴(yán)重，嚴(yán)重阻礙了經(jīng)緯儀、全站儀等采集測(cè)量點(diǎn)的數(shù)量，對(duì)測(cè)繪精度和工作效率影響較大；二是高山密林地區(qū)地形地貌復(fù)雜多變，測(cè)繪人員無(wú)法到達(dá)指定位置，導(dǎo)致大面積測(cè)繪空白出現(xiàn)，最終降低了整體精度。無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)是能夠獲得高分辨率的影像數(shù)據(jù)，通過(guò)一系列的數(shù)據(jù)處理過(guò)程可以有效剔除植被等影響，進(jìn)而獲得更高精度的測(cè)繪成果圖件等。因此，無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)能夠適用于更加寬泛的測(cè)繪環(huán)境中。

1.4 具有更高的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益

無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)顯著降低了大量的外業(yè)工作量，在較短的時(shí)間內(nèi)能夠獲取較大面積的測(cè)繪任務(wù)，有效縮短了工作周期，與傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)相比，無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)降低了測(cè)繪成本，提高了社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

2 無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用

2.1 在大比例尺地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用

使用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)繪制大比例地形圖，首先需要分析測(cè)量的區(qū)域，確定測(cè)量的區(qū)域的總體范圍和基本條件，適當(dāng)設(shè)計(jì)航飛航帶，并收集所有方面的地形信息。根據(jù)做好的航測(cè)設(shè)計(jì)方案，有關(guān)工作人員利用無(wú)人機(jī)傳感系統(tǒng)實(shí)施多方位的攝取影像。在通過(guò)斜攝影測(cè)量技術(shù)獲取地形信息，并用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段收集和發(fā)送數(shù)據(jù)，然后通過(guò)專業(yè)的數(shù)碼傾斜測(cè)量影像導(dǎo)入軟件對(duì)地形數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和解讀。利用傾斜攝影測(cè)量空三加密技術(shù)解算和模型進(jìn)行生產(chǎn)繪圖，可以取得更好的成果。在地圖繪制過(guò)程的最后階段，根據(jù)三維模型對(duì)地形圖進(jìn)行辨別，及時(shí)糾正制圖方面的問題，提高大比例尺地形圖數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，并核實(shí)地形圖的有效性。通過(guò)傾斜攝影技術(shù)，可以提高大比列尺地形圖繪制的效率和準(zhǔn)確性[2]。

2.2 在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用

現(xiàn)如今，我國(guó)的智慧城市建設(shè)仍在繼續(xù)，它需要大量的高質(zhì)量三維建模，傳統(tǒng)的建模技術(shù)顯然無(wú)法滿足建設(shè)的需求。然而，無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量可通過(guò)無(wú)人機(jī)快速獲取城市傾斜影像，來(lái)達(dá)到高精度三維模型建設(shè)的要求，建立相關(guān)的地理信息框架，并為建造智慧城市提供更有力的保障。

2.3 在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查中的應(yīng)用

在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查中利用無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)能夠使人們真正了解災(zāi)區(qū)周圍的情況，并且了解地質(zhì)災(zāi)害的損壞狀況，從而采取合理措施加以處理和補(bǔ)救。在發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害時(shí)，無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)能夠分析地質(zhì)災(zāi)害的具體原因，利用遙感調(diào)查數(shù)據(jù)分析有關(guān)區(qū)域的明確信息，研究地質(zhì)的危險(xiǎn)性，劃分災(zāi)害的類別，為災(zāi)害的防治提供相應(yīng)的方法，探測(cè)地質(zhì)災(zāi)害的動(dòng)力活動(dòng)或者地質(zhì)的異常變化情況。通過(guò)無(wú)人機(jī)的傾斜攝影測(cè)量技術(shù)可獲得全方位的圖像信息和更清晰的三維模型。因此，無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)是地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查監(jiān)測(cè)的重要工具。

2.4 在建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)中的應(yīng)用

無(wú)人傾斜攝影能夠通過(guò)建筑工程施工的指導(dǎo)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而降低建筑工地的粉塵，而無(wú)人駕駛飛行器實(shí)際上是在靠近地面的空中拍攝實(shí)時(shí)圖像。三維模型在視覺上觀察室外溝渠附近的地形和地貌，并計(jì)算底部與地面高度之間的差異。技術(shù)人員能夠直觀的了解到現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的總體形態(tài)，其目的是便于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工和人員的管理。此外，還便于對(duì)材料儲(chǔ)存地點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，有效控制載貨平臺(tái)的負(fù)荷能力，監(jiān)管工作人員的施工效率，進(jìn)而促使建筑工程能夠順利運(yùn)行[3]。

2.5 在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

電力是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本要素，而無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用能夠提高我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展。因此，應(yīng)用無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)可以快速建立三維模型，進(jìn)而獲得電力線路帶狀區(qū)域的數(shù)據(jù)信息和實(shí)景情形，從數(shù)據(jù)的分析結(jié)果中選取最優(yōu)的實(shí)施方案。同時(shí)，利用三維模型確定森林地區(qū)的分布，讓輸電工程有效避開林區(qū)，更好地實(shí)現(xiàn)高壓線路的最佳選線。

2.6 在露天礦區(qū)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

在露天礦區(qū)的監(jiān)測(cè)中使用無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)可以有效的得到高清影像信息，結(jié)合三維建模技術(shù)創(chuàng)建高質(zhì)量的三維模型。這種監(jiān)測(cè)方式能夠降低工作人員的工作量，提高了安全保障，在測(cè)繪監(jiān)管的要求下完善礦區(qū)工作流程，從而提高了露天礦區(qū)的勞動(dòng)生產(chǎn)效率，達(dá)到了礦井監(jiān)測(cè)的快捷和準(zhǔn)確的效果。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，在很多領(lǐng)域里能夠?qū)崿F(xiàn)有效的地形勘察，為施工、設(shè)計(jì)、決策工作提供真實(shí)有效的數(shù)據(jù)依據(jù)。無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量能夠快速地建立三維模型，通過(guò)分析三維模型能夠更加直觀了解地形信息，進(jìn)而促進(jìn)了工程的順利發(fā)展。與此同時(shí)，由于無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量的時(shí)效性強(qiáng)，也能夠用于實(shí)時(shí)監(jiān)控的使用環(huán)境，因此它的應(yīng)用前景更加廣泛。