无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中的运用浅析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-22
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无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中的运用浅析

蒋有福

西安建材地质工程勘察院有限公司

摘要:随着无人机航空摄影测量技术的出现,其在诸多行业领域实现了有效应用,由于其精准度高的特点,可以深入到一些人员无法到达的区域进行测绘工作,尤其在地形图测绘中,发挥着越来越重要的作用。而且受地形图测绘工作的特殊性的影响,其对于测绘数据的准确性具有极高的要求,在实际绘制环节利用此项技术不仅可以实现精准测绘,同时还能够提升地形图绘制的质量。本文主要围绕无人机航空摄影测量技术在地形图绘制中的运用展开论述,首先阐述了无人机航空摄影测量技术的优势;其次分析了地形图测绘中针对无人机航空摄影测量技术的实际运用。

关键词:地形图测绘,无人机技术,航空摄影测量

目前,在科学技术水平不断提升的形势下,测绘技术也正朝着现代化、智能化的方向发展,与此同时,无人机航空摄影技术逐步走进大众视野。该项技术在地形图测绘领域运用得最为广泛,并且其凭借自身的诸多优势取得了普遍认可。所以在具体的运用进程中,必须不断强化对无人机航空摄影测量的研究,从而实现提高测量效率、合理降低成本的目的,为地形图测绘作业的现代化发展奠定坚实基基础。

1、无人机航空摄影测量技术的优势

1.1拍摄精度高

现如今,无人机航空摄影技术在长时间的发展历程中已经趋于成熟,通过对这一技术的有效运用,可以取得更具精准度的测量结果。因为无人机内含很多先进定位及拍摄技术,所以相较于其他技术而言,其数据误差会比较小。而针对现代测绘行业来说,测绘精度是提高其竞争力的一项重要手段,精度测量结果的高低能够印证相关测量单位技术水准的好坏,因此,越来越多的地形图测绘项目会更加偏向于使用无人机航空摄影测量技术。除此之外,通过无人机进行测量很少会被地形因素所影响,特别是一些地形遮挡物的影响,并且在空中开展作业视野会更加开阔,而开阔的视野能够进一步提高测绘工作的高效性、快捷性,保证在短时间内结束相应的测绘任务。在测绘技术的不断更新换代下,也会督促无人机航空摄影测量水平的高速提升,而且这之于测绘行业来说是一场技术性革命。

1.2操作简便快捷

针对无人机航空摄影测量技术而言,其具体是受计算机系统的自主控制,要求在展开测量工作时,提前输入对应的控制指令,如此一来,无人机就可以根据测量指令开始作业,此种测量技术会更为简单快捷,可以快速完成对目标地形的准确测量。相较于传统测量方法来说,该项方法不需要过多的人力、物力资源,而且也不用在测量之前到测量对象的位置进行相关装置的安装,只需在开始测量时启动无人机即可,然后无人机会飞到指定的测量区域进行图像拍摄。并且一个工作人员可以对多台无人机实施操作,指挥其展开测量,这样一人用一天时间完成的测量任务相当于多名人员在一周时间里所完成的任务量。因为具体操作十分简单快捷,所以无人机航空摄影测量在地形图测绘工程中广受欢迎,在有关技术的不断更新完善下,其运用范围也在逐步扩大,预计未来会成为行业内的一项主要技术类型。

1.3作业成本低

过去在地形图测绘工作中所采用的测量方法需要花费较高的成本,尤其是人力、时间方面的成本。主要原因在于传统化的测量方式需由相关测量人员提前到测量位置安装精准的测量仪器,之后要在相互协作的过程中展开测量作业,但是此种方法容易遭受地形地貌的制约,从而对最终测量结果的准确度产生不利影响,因此如果想获取高精度的数据,就必须将大量的人力资源投入其中。而通过对无人机航空摄影测量技术的运用,即可使这项问题得到有效解决。由于无人机主要在空中进行作业,而空中基本不存在会对测量结果造成负面影响的因素,即便恶劣天气会影响无人机的平稳飞行,但选择天气状况良好的情况展开测量就能使这一问题得到解决。在实际测量环节无人机能够及时调整需要的测量方向,并在同一测量区域拍摄多角度照片,基于对这些照片的分析,能够更好明确区域的地形地质特点。通常来说,一个工作人员能够同时操纵多架无人机,这在节约人力成本的同时,也能有效提升拍摄效率。

2、无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中的实际运用

2.1 GPS定位技术

对于地形图绘制工作来说,确定目标地理位置十分重要。在实际地形测量作业中,需要在无人机上安装摄像机,然后摄像机在拍摄测量区域位置的过程中需要标出地理坐标,为测量人员后续的数据处理工作提供更大便利。当前,在地形定位中是使用最为广泛的技术为GPS定位技术,这项技术通过卫星与地面基站的有机结合来进行定位,因为卫星信号在具体传输时会途径大气层,而大气层会影响信号的正常传输,比如会降低定位的准确度,在这种情况下,需要与地面基站进行相互配合,以此纠正相应的信号信息,这就可以最大化降低大气层给卫星信号带来的影响,切实保障定位的精确性。借助安装于无人机上的GPS信号接收器,可以及时、快速地定位到由卫星系统所发出的信号,之后无人机系统会依据这些信号进行转换,具体转换成真实的坐标信息,进行图像拍摄时再推进坐标信息和图像内容的相结合,进而明确测量区域的实际地理信息。地形图测绘工作中对于GPS定位技术的运用,促使以往传统测量技术下的定位精度不高问题得到了有效解决,使测量质量获得了更好保障。

2.2无人机遥感技术

无人机技术通过与遥感技术的有机结合,能够有效提升地形图测量作业的高精确度以及高效率,给相关测量人员带来了更具便捷性的测量方法。无人机遥感具体运用了电磁波原理,以此来测量目标区域的地形、地质特点。详细来说,需要在无人机摄影系统中安装能够接收电磁波的装置,测量进程中由该装置向测量区域发送电磁波,而电磁波在到达地面之后,会遭受地面物体的遮挡,然后会产生反射,并且电磁波接收装置会依据电磁波在波长、频率方面的变动情况对目标区域的地形条件进行分析判断。无人机遥感技术的优势在于具备较高的定位精度,与以往的遥感技术相比,其使用流程会更为简便,而且对复杂地形也可以展开顺利测量,不论是测量质量还是测量效率均能呈现出良好的效果。

2.3数字成像技术

就数字成像技术而言,其具体运用了数字与图像间的联系性,测量环节将实际的地形数据信息转化成数字,而数字会通过数字处理系统进行再次转换,最终转换成图像,以此促使相关工作人员能够实现对一些无法直观观测的内容的全面了解。无人机航空摄影测量技术实际使用的是数字化图形处理技术,将数字摄像机安装与无人机上,能够迅速生成测量目标的高清图片,然后依托数字传输技术在控制中心内录入相应的数据信息,测量人员通过运用搭载于控制中心内部的数据处理系统,可以重新组合需要的数据信息,进而取得测量区域内的真实信息,这部分信息包含周长、面积、高度,还有不同连接点间的直线距离。基于对数字成像技术的运用,进一步提高了图像拍摄的清晰度,而且因为无人机和地面之间的距离可以进行动态调节与控制,所以如果想获取高精度图片,还可以视情况来调整二者的间距。

结语:

综上所述,文章以无人机航空摄影测量技术在地形图绘制中的运用浅析为中心,通过对无人机航空摄影测量技术的优势进行概述,能够使相关人员深刻意识到该项技术的价值效用;通过对地形图测绘中针对无人机航空摄影测量技术的实际运用进行分析,能够为之后的地形图测绘作业的更好实施提供有效参考。

参考文献:

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