無人機傾斜攝影測量技術分析論文

　　摘要：隨著我國測量工程的迅速發(fā)展，對工程測量精確度的要求也愈來愈高，傳統(tǒng)的測量技術已經(jīng)很難適應當前多樣化測量工作的發(fā)展需要，這就需要采用新型的測量技術。無人機傾斜攝影測量技術的應用就順應了時代的發(fā)展潮流，基于此，本文先就無人機傾斜攝影測量技術的應用特征進行簡要闡述，然后就無人機傾斜攝影測量的技術標準和技術應用進行詳細探究，希望在此次對無人機傾斜攝影測量技術的分析下，能進一步豐富其理論研究。

　　關鍵詞：無人機傾斜攝影側臉技術；技術標準；技術優(yōu)勢

　　無人機傾斜攝影測量技術的發(fā)展比較迅速，傾斜攝影測量技術的運用是通過三維數(shù)據(jù)來反映地物外觀以及高度和位置屬性的測量技術，在各領域中的應用都比較廣泛。通過無人機的應用就能實現(xiàn)迅速的采集影響數(shù)據(jù)，自動建立三維模型等，這就大大提高了測量工作的效率和質(zhì)量水平，為我國的測繪領域的發(fā)展起到了積極促進作用。

　　1、無人機傾斜攝影測量技術的應用特征和技術的不足

　　1.1無人機傾斜攝影測量技術的應用特征

　　無人機傾斜攝影測量技術的應用有著鮮明的特征，主要體現(xiàn)技術應用的精度高，以及分辨率高和性價比高層面，在這一技術的運用下能迅速搭建地理信息框架，保障測量工作的質(zhì)量。無人機傾斜攝影測量技術能夠真實反映地物的外觀以及高度等相應的屬性信息，通過獲得三維數(shù)據(jù)信息就能建立立體模型，提高了三維數(shù)據(jù)的真實感，對正射影像的不足之處得到了有效彌補[1]。無人機傾斜攝影測量技術的應用特點還體現(xiàn)在能擴展攝影測量應用，可測量性特征比較突出。通過傾斜攝影批量提取以及貼紋理方式，側面紋理可采集性強，這就能有效降低三維建模成本，同時傾斜三維實景模型數(shù)據(jù)量相對比較小，這就比較方便網(wǎng)絡的發(fā)布以及共享。

　　1.2無人機傾斜攝影測量技術的應用的不足

　　無人機傾斜攝影測量技術的應用雖然有著諸多的優(yōu)勢，但是也存在著一些不足之處，傾斜攝影測量形成的三維模型，進行表達整體的時候，一些地方有著失真和缺失的問題。這就需要保障三維模型能完整表達，對局部區(qū)域的不足進行不足，而在實際當中常常是通過人工拍攝以及車載近景攝影測量來進行補測。再者，無人機傾斜攝影測量技術的實際應用當中，后期數(shù)據(jù)影響的匹配過程中，會由于攝影的比例不相符以及分辨率存在著差異等問題，受到地物遮擋等因素影響，就會造成數(shù)據(jù)的粗差，這對后續(xù)的攝影精度就會產(chǎn)生很大影響[2]。通過傾斜攝影測量中的冗余信息數(shù)據(jù)高精度匹配，進而提高測量技術的精度，這是未來需要進行加強的。在無人機傾斜攝影測量的技術應用中，提高其靈活方便性的同時，保障無人機續(xù)航能力也是一個重要的內(nèi)容，這就需要從這一不足之處進行加強優(yōu)化處理。

　　2、無人機和有人機傾斜攝影測量技術應用優(yōu)缺點及現(xiàn)狀

　　2.1無人機和有人機傾斜攝影測量技術應用優(yōu)缺點

　　無人機傾斜攝影測量技術和有人機傾斜攝影測量技術的應用有著其各自的優(yōu)缺點，從有人機傾斜攝像測量技術的應用來看，主要就是采用載人飛行器為基礎進行實施的攝像測量方法，在這一測量技術的應用中，航線的申請程序是比較復雜的，飛行區(qū)域以及高度和時間等都會受到相應的影響，攝影測繪的成本比較高[3]。但是這一測量技術的運用中航攝的范圍是比較大的，并且航飛的留空時間也比較長，攝影姿勢相對比較穩(wěn)定，這一傾斜攝影測量技術的應用范圍比較大。而無人機傾斜攝影技術的應用主要是通過無人飛行器作為平臺展開的攝影測繪，這一測量技術的應用時效性比較強，比較機動靈活，攝影測量的周期比較短。無人機傾斜攝影測量技術的實際應用中，能結合測量任務以及天氣來選擇航攝的時間，在航攝的成本方面也是比較低廉的。但是在航攝的時間上以及范圍上相對來說就不如有人機傾斜攝影測量技術。在實際的測量選擇中，就需要和實際的需求相結合，保障測量的質(zhì)量和便捷。

　　2.2無人機傾斜攝影測量技術發(fā)展現(xiàn)狀

　　無人機傾斜攝影測量技術的實際發(fā)展過程中，也會受到一些因素的影響而存在著不足，由于過度追求經(jīng)濟建設，對基礎測繪和信息化建設工作沒有重視，沒有充分全面的了解基礎測繪，有的區(qū)域缺乏編制基礎測繪規(guī)劃，沒有將基礎測繪和信息建設進行結合起來。無人機傾斜攝影測量技術的應用過程中，沒有注重測繪數(shù)據(jù)共建共享機制，存在著重復測繪的情況，這就必然會造成基礎測繪資源的浪費，以及測繪基準和技術標準的不同，也會造成資源的浪費現(xiàn)象[4]。另外，在無人機傾斜攝影測量技術的應用發(fā)展過程中，相應操作隊伍的整體素質(zhì)有待提高，人才隊伍結構存在不合理之處，這就必然會影響測繪的效果。

　　3、無人機傾斜攝影測量技術標準和技術應用

　　3.1無人機傾斜攝影測量技術標準

　　無人機傾斜攝影測量需要按照相應技術標準執(zhí)行，保障測量的規(guī)范化。當前市場中無人機種類多樣，所以在選擇的時候就要和實際的測量需要相結合，測繪型的無人機對飛行標準要求比較高，要結合續(xù)航的時間以及安全性和實用升限等等要素進行限定。如無人機的最低載重兩千克，電池動力續(xù)航時間大于二十五分鐘，內(nèi)燃機動力續(xù)航時間大于一小時。對于傾斜相機的性能也有著相應的要求，這就需要按照低空數(shù)字航空攝影規(guī)范的要求，其中對測繪航攝垂直攝影相片傾角有著相應規(guī)定，傾角不大于5°，最大傾角不超過12°，當前航測軟件的處理能力大大提升，傾角可在15°，在技術的發(fā)展中對傾斜相機鏡頭數(shù)量已經(jīng)不限定。無人機航測標準當中對相機的像素有著要求，不能低于3500萬像素，可不對單一相機像素限定[5]。在性能上也對續(xù)航時間以及曝光功能等進行了限定，對傾斜攝影一次曝光采集像素并非越高越高，是需要和設備成本相結合考量，單鏡頭不能低于2000萬像素。一次曝光不低于一億像素。在航攝的時間控制上至少在一個半小時。

　　3.2無人機傾斜攝影測量技術應用

　　無人機傾斜攝影測量技術的實際應用過程中，要充分注重按照相應的要求操作，在對飛行航線的設計過程中，就要先確定航攝高度，無人機傾斜攝影飛行高度是航線設計基礎，所以高度要和人物要求相結合，來選擇地面分辨率，并和傾斜相機自身性能相結合。在對重疊度的設計方面，低空數(shù)字航空攝影規(guī)定中，航向重疊度通常在60%-80%，最低限度也要大于53%，對于旁向重疊度來說要在15%—60%，最低限度要大于8%，根據(jù)實際的情況建議值在66.7%為宜。無人機傾斜攝影測繪技術的應用中，在控制測量方面，就要保障精度以及控制絕對位置和地物目標，常規(guī)低空數(shù)字航空攝影測量外業(yè)的規(guī)范當中，在控制點布置方面有著詳細規(guī)定要求，無人機傾斜攝影測量的影響重疊度要求比較高，這就需要通過全球定位模式運用，自身攜帶POS數(shù)據(jù)，確定影響相對位置，最終提高空三計算精度。在應急測繪方面，對于出現(xiàn)地震以及山體滑坡等自然災害后獲得災區(qū)可量測三維數(shù)據(jù)，就要通過谷歌地圖來讀取坐標以及手持GPS測量等控制點，并生成災區(qū)真三維模型。在進行選擇點位的過程中，就要保持影響的清晰，可選擇在方便識別的細小地物交點以及明顯地物拐角點位置來固定量測地方。無人機傾斜攝影測量技術的應用當中，在空中三角測量方面就要按照相應的標準要求執(zhí)行。這是通過多張連續(xù)高重疊影響監(jiān)理的光學模型，進而獲得加密點高程以及平面位置。傾斜空三和傳統(tǒng)正射影響空三有著不同，無人機導航只能獲得下視鏡頭POS數(shù)據(jù)，這就需要POS數(shù)據(jù)為傾斜影響初始外方位元素，采取影像同名點進行匹配以及自由網(wǎng)光束法平差，這樣就能獲得理想的結果�？杖�的精度控制方面，相關的數(shù)字航空攝影測量空三角測量規(guī)范也有著明確規(guī)范，對于定向當中像片連接點數(shù)量以及誤差，單連接點精度指標不能完全按照傳統(tǒng)的差點，需要進行綜合評價空三精度。其指標表現(xiàn)在整體精度范圍，在外方位元素標準偏差的運用下就比較能夠全面的表現(xiàn)[6]。例如將無人機傾斜攝影測量技術應用在電力工程的建設當中，就能迅速的建立線路走廊并能獲得精確電力線路帶狀區(qū)域地形地物平面信息，和實景狀態(tài)以及高程信息等，在對比分析下就能獲得最佳的方案。

　　4、結語

　　總而言之，無人機傾斜攝影測量技術的的應用有著其自身獨特的優(yōu)勢，在未來各項工程的測繪工作中都能發(fā)揮其積極作用。此次對無人機傾斜攝影測量技術的理論研究，主要是從幾個理論層面進行探究，如技術的應用優(yōu)勢以及技術的標準和發(fā)展現(xiàn)狀等，希望能通過上文的研究，對實際的發(fā)展應用起到一定的積極作用。

　　參考文獻

　　[1]林翔.傾斜攝影測量技術特點及應用前景研究[J].世界有色金屬.2017(24)

　　[2]謝雄偉.傾斜攝影測量技術的應用及展望[J].現(xiàn)代信息科技.2018(04)

　　[3]畢研發(fā).傾斜攝影測量技術應用及展望[J].中國新技術新產(chǎn)品.2018(10)

　　[4]李偉.傾斜攝影測量技術的應用與展望[J].建材與裝飾.2017(08)

　　[5]吳國梅.基于傾斜攝影測量技術構建實景三維模型的方法[J].世界有色金屬.2017(09)

　　[6]顧廣杰,張坤鵬,劉志超.淺談無人機傾斜攝影測量技術標準[J].測繪通報.2017(S1)

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