无人机航测精度提高与应用分析

(整期优先)网络出版时间:2020-10-13
/ 2

无人机航测精度提高与应用分析

边亮

河南天一工程监理咨询有限公司 , 河南省郑州市金水区 , 450011

摘要:随着测绘行业的进一步发展,更多的新技术出现,对于传统的技术造成了巨大的冲击,测绘行业发展有了新方向。无人机航测技术得到了较为迅速的发展,应用较为普遍,优势较为明显。但是,在进行无人机航测时容易受到外部因素的影响,导致其精度出现问题,为此必须要予以重视。本篇文章简要分析了提升无人机精度的策略,并探究了无人机航测的应用,希望能够使无人机航测更加的科学准确。

关键词:无人机;航测;精度;应用;分析

随着我国科技水平的提升,我国测绘技术得到了快速的发展。无人机的体积比较小,操作便捷,智能性比较强,在测绘行业中的应用较为普遍,但是在使用过程中精度会受到一些因素的影响,出现误差。在这一情况下,必须要分析对于无人机航测精度产生影响的因素,并制定相关的对策,使无人机航拍更加精准,为后续各个工作的顺利开展提供支持。

一、无人机技术的优势

传统的测绘技术在进行使用时,需要由测绘工作人员在各个区域中进行工作,工作的难度比较大,并且需要花费较长的时间,投资较多的费用,测绘工作人员的压力比较大。并且,由于测绘的区域比较复杂多样,工作人员无法对于一些危险性较高的测绘区域进行测绘。而借助于无人机来进行测绘,优势主要表现为以下几点:第一,无人机的性能比较高[1]。第二,所拍摄的影像清晰度比较高,可以进行运用。第三,无人机的成本比较低,在进行运用时,工作人员可以进行远程操作,在保障工作人员安全的同时,降低了工作人员的工作负担。第四,能够在较短的时间内完成测绘目标。第五,操作的难度比较低,近些年来,随着我国经济水平的提升以及无人机航测技术的发展,无人机已经被应用到农业、国土资源、林业等众多行业之中。

二、无人机航测中存在的问题

无人机航测虽然优势较为显著,但是也容易受到外界因素的影响,出现一些问题,导致无人机航测结果出现误差。第一,没有合理的分布像控点,导致之后所进行的测量结果并不精准。第二,如果无人机的体积过小或者是过重,在进行操控时难度比较高,很容易导致无人机在使用过程中出现问题,无法顺利的完成拍摄任务。第三,在运用无人机航测来搜集数据时,所挑选的相片角度不准度,导致最终拍摄视频的分辨率比较低,无法借助于视频来搜集相关的数据。

三、提升无人机航测精度的策略

第一,合理的设置像控点。借助于无人机来进行航测时,因为像控点的位置能够直接对于后期航测的质量造成较大的影响[2]。为此,在运用无人机进行航测时,必须要进行分析,合理的设置像控点。通常情况下,在进行航测时,应该安排至少五个像控点,在地形较为复杂、植被较多的区域,应该增加像控点,使这一区域能够被全面覆盖。如果在对于像控点进行设置时,没有按照上文要求进行,很可能导致无人机航测的覆盖面比较低、出现翘曲,使无人机航测所得的数据存在误差,不利于航测工作的顺利开展。

第二,要提升无人机航测图像的质量。对于无人机航测造成影响的因素主要可以划分为两方面的内容:一,由于天气的影响,导致无人机航测并不精准。比如说,在运用无人机进行航测时,出现了刮风、下雨、雾霾等天气。一般情况下,当外界风速在5级以上以后,无人机就无法正常的进行航测工作,必须要立即停止。这主要是由于因为风力过大,导致无人机难以保持稳定状态,在进行拍摄时,所拍摄的照片容易发生扭曲,比较模糊,无法在规定的时间内完成测量拍摄。为此,在运用无人机进行航拍时,要尽可能的选择风力较小、天气好的自然环境。第二,因为机器自身的影响,如果无人机所使用的相机像素比较低,曝光时间并不符合预期要求,很可能会导致无人机航测图像的质量比较低。为此,应该可以运用先进、像素较高的相机来进行拍摄,并在光线条件比较差时,适当的增加曝光时间[3]

第三,要对于重叠率进行控制。重叠率是确保图像连接点正常使用的关键。但是,部分工作人员为了降低飞行需要花费的时间,在较短的时间内拍摄更多的区域,降低了重叠率。重叠率变低,导致地区物点相关的航拍图片比较少,无法从多个角度进行选择,相片的连接点数量降低,导致最终获得的照片并不清晰。为此,必须要对于重叠率进行控制,使重叠率能够符合要求。

第四,要对于飞行的高度进行控制。无人机航测的高度能够对于航片中像素点的大小造成影响。一般情况下,无人机处在较高高度时,像素点比较高,画面的精准度比较低。而无人机处在较低位置时,像素点比较小,所获得的画面比较精准。为此,在一些地形较为复杂的区域,应该合理的选择飞行的高度,从而提升无人机航拍的精准度。

第五,提升无人机的性能。对于无人机的内部因素进行分析,探究出现的问题,提升无人机的性能,降低客观因素对于无人机造成的不利影响,能够较为有效的提升无人机航测的精度。在这个过程中,工作人员应该定期的检查无人机的系统和拍摄系统,及时的进行维修,确保无人机能够正常的进行使用

[4]。在进行现实安装时,应该严格的按照相关规定开展,使无人机摄像机和航拍路线处于垂直状态,从而增加无人机测绘的准度,使无人机得到更加广泛的应用。

四、无人机航测的应用

无人机航测的应用主要可以表现为以下几个方面:

第一,无人机航测能够为水利工程和道路工程规划提供支持。借助于无人机航测能够搜集到和水利工程以及道路工程相关的视频资料,得到的数据较为准确,能够使相关规划更加科学合理的开展。除此之外,借助于无人机航测技术,还能够对于生态环境进行动态监管,从国家生态建设的标准出发,了解各个地区的生态情况,并搜集相关的信息,为后续生态建设工作的开展提供支持。在对于无人机航测进行应用之前,需要合理的安排像控点,一般情况下,呈网状进行分布。在水利工程和道路工程区域选择靠近河流和公路平坦的区域。在地形较为复杂,容易出现变化的区域,可以设置更多数量的像控点。在对于航线进行规划时,要尽可能的选择能够和像控点连成直线的位置。根据所设计的航线运用无人机作出拍摄,能够使各个区域有一定的重叠区域,在阳光较好、风力较低的天气进行拍摄,并搜集相关的信息,对于信息进行转化,使其成为有效的数据。

第二,在农村土地中进行调查。借助于无人机来开展遥感监测,能够了解农村地区对于土地的使用情况,如果出现违法使用土地的行为,可以及时的按照法律进行处理[5]。无人机航测在接收土地调查这一指令之后,相关公众号要尽快的进行规划,并合理的对于航线进行控制,搜集相关的视频资料。有关工作人员要对于所拍摄的视频进行检查,分析其拍摄的范围是否全面、是否准确、视频是否清晰等。对于影像数据进行及时的处理,并根据相关技术,绘制摄区影视图。对于土地进行系统的调查,绘制成纸质图。

五、总结

根据上文来进行分析,借助于无人机航测来进行测绘,能够使测绘方式更加多样化,提升测绘的效率。为此,必须要对于无人机航测予以充分的重视,采取措施提升无人机航测的精度,使无人机航测被应用到更多方面,为测绘工具的进一步发展提供支持。

参考文献

[1]赵金召,王振华,张兆长. 轻小型无人机航测技术在矿山地质调查中的应用[J]. 陕西建筑,2020(07)

[2]赵官正. 无人机在自然资源管理中的应用需求与现状研究[J]. 安徽地质,2020,30(02)

[3]万仕平,王静,龙洁,李玮,苑冬,高发强,袁国淳. 消费级无人机大比例尺测图应用技术研究[J]. 天然气与石油,2020,38(04)

[4]卢俊. 无人机航测系统在应急服务保障中的应用与前景[J]. 绿色环保建材,2020(09)

[5]秦玉刚,苏凡伟,王贺. 高精度无人机影像空三处理方法[J]. 北京测绘,2020,34(02)