无人机倾斜摄影测量在工程测量中的应用

无人机倾斜摄影测量在工程测量中的应用

郑利民

巴州新矿测绘有限责任公司  新疆  库尔勒  841000

摘要：将无人机倾斜摄影测量方式应用在工程测绘中，可有效提高工程测绘的精度，同时，采用该测量方法的成本相对较低，能达到良好的测量效果。

关键词：无人机；倾斜摄影；工程测量；应用

1无人机倾斜摄影测量技术概述

1.1无人机倾斜摄影的概念

倾斜摄影是国际土地测量学和制图学领域最近新发展起来的一种先进方法。这消除了之前只能以垂直角度拍摄照片的限制。这些图像能从兼顾垂直方向以外的其他4个倾斜方位共5个不同的角度进行拍摄,向用户介绍了一个超现实且直观的世界,与人类视觉一致。

1.2倾斜摄影测量的技术特点

特点一:显示物体周围的真实世界。与正射摄影相比,倾斜摄影所成的图像可以从特定角度查看对象，并且可以更有效地反映摄影对象的实际位置。并在此基础上进行许多调整。特点二：可以通过对角拖动来放大图像。借助辅助软件，高度、长度、面积、角度、坡度等的测量可以直接在捕获的图像上进行，扩展了倾斜摄影技术的可能性。特点三：3D贴图建模技术，有效降低规划建设成本。特点四：可以轻松在线发布小数据量数据。通过成熟的网络系统，使用技术快速启动和运行。

1.3无人机倾斜摄影测量技术的优缺点分析

1.3.1无人机倾斜摄影测量技术的优点

无人机摄影测量技术的主要优势。首先，无人机摄影测量非常简单易操。与普通式飞机相比，前者起降更方便，机动更容易，起飞也更容易。此外，无人机的倾斜摄影测量技术极便于随时携带和运输，使用普通汽车就能轻松取放。其次，无人机倾斜摄影测量产品非常有效。无论是创建真实的3D 模型,还是做1:500比例尺制图，无人机倾斜摄影技术的开发效率相比传统测量技术是传统测量技术的数倍甚至数千倍。第三，无人机摄影测量精度也是很高的。例如，无人机倾斜分辨率和图像控制点精度不仅会影响模型精度，还会影响图像验证和最终的显示结果。由于图像参考点的精度小于2厘米，相机分辨率指标优于1.5厘米，结果的精度可能超过95%。第四，暴露于无人机的摄影测量方法具有最低的干扰比，而数字站测量方法容易受到能见度的限制。基于多角度可视化的无人机倾斜测量技术对上述问题的解决极有效果。

1.3.2无人机倾斜摄影测量技术的不足

无人机对角摄影测量技术的缺点也尤为明显，主要表现在以下几个方面：(1)无人机倾斜摄影测量的精度主要取决于空域。这个问题是影响使用倾斜无人机摄影测量方法的一个主要因素，由于审批周期长，当按照既定程序提出空域请求时，无人机摄影测量的灵活性也就随之受到很大影响。(2)无人机倾斜摄影测量技术在天气条件不稳定的情况下受到影响较大。无人机相关摄影测量数据的准确性和安全性就会在雨、雪、冰雹和雾等天气情况下被影响，并降低最终结果的准确性。

2无人机倾斜摄影测量在工程测量中的应用

2.1 数据收集

在工程测绘的过程中，加强对无人机倾斜摄影测量的应用，可有效获取实时测量数据，便于工作人员对数据信息进行整理分析。其中，在数据收集时，通常会设定具体的摄影测量范围，明确测区内的地形高差，掌握地形的裸露程度。在此基础上，对无人机飞行的航线及测量区域合理划分，对航向的重叠度进行科学设置，保证无人机倾斜摄影的范围在规定的标准内。同时，通过对测量区域内的地形分析，可合理设置相应的像控点，并对各个像控点的坐标进行标记，利用无人机摄影功能对坐标位置进行采集，由此掌握测量范围内的地形情况。在控制测量过程中，应当合理选择相应的控制点，充分提高测量精度。通常情况下，针对密集区域应当在100～200m左右设置一个控制点，相对于其他区域可在300～400m左右设置相应的控制点，从而快速获取相应的坐标数据。与此同时，工作人员还可对拍摄的像片详细查看，并对其进行全面检测，保证信息数据采集的精确度。继而有助于工作人员对数据信息进行合理分析，快速完成工程的测绘工作，提高地形图的测绘质量。在无人机倾斜摄影测量下，可有效增强整体的测量效率，促使无人机倾斜摄影测量技术得以大范围推广。

2.2 软件应用

在工程测绘的过程中，工作人员还需采用专业的软件，将无人机倾斜摄影测量的数据信息传输到指定的软件中，利用自动化建模软件，可有效提高地形图的测绘精度。并且，能够加快建模的速度，提高模型的质量。同时，工作人员可结合实际测量情况，对模型进行适当的修改，软件也会在模型建完后，针对不合理的地方进行有效提示，便于工作人员对其进行改正，确保地形图的完整性。目前，EPS软件应用较为广泛，该软件具有较多的模块，能够形成立体模型。并通过三维立体效果完善地形图内容，不断增加模型的有效性。同时，可将各个检测点录入到软件系统中，系统能够根据检测点的具体情况进行详细检测，以确保该检测点数据的准确性。

2.3 模型制造

利用无人机倾斜摄影测量，可将拍摄的影像进行有效整理，对拍摄模糊甚至偏移的情况进行适当的处理。并将拍摄的照片按照时间进行排序，对其进行重命名，避免出现重复的现象，造成较大的误差，降低工程的质量。同时，工作人员还需对数据进行合理归纳，并将数据导入到具体的系统中，以此进行空中测量计算，对像控点进行全面地测量。根据实际情况，对空中三角测量进行实时调整，对平差报告进行合理分析，从而建立三维模型。在测量数据信息的分析过程中，对于不合理之处进行及时改正，对模型进行适当调整，提高模型的准确率，将调整完的模型进行生产，为工程测绘奠定良好的基础。

2.4 图形制作

在工程绘制过程中，工作人员需将软件系统内容的三维模型恢复到指定的格式，并借助软件系统内的自身功能，对模型内的数字进行全面采集，收集地形的各个要点。在数据信息采集完成后，需对采集内容的属性进行整理，针对部分裸露地形设置具体的范围。并在此过程中，应当明确高程点的密度，采取自动化的形式，适当提取高程点，从而有效减少实际测绘的工作量，加快地形图的测绘进程，提高整体的测绘效率，达到良好的测绘效果。同时，工作人员还需对区域内的地形进行补测，对于拍摄不够清晰的照片，可采取合理的方式，对地形以及地面上的物进行准确辨别，从而提高像片的清晰度，能够对工程进行精准测绘。此外，工作人员在地形图绘制完成后，需对其进行精度检测。应根据地形的参考数值进行充分的对比，并对高程点以及平面点进行测量。工作人员可深入到测量区域内，对部分检测点进行抽查，继而可有效降低测量的数据误差，满足工程对精度的需求。促进无人机倾斜摄影测量的广泛应用，提高该测量方式的利用率，体现出倾斜摄影测量方式在工程中的重要意义。

3结语

倾斜摄影测量技术相较于传统测绘技术具备诸多方面的优势，具体表现为数据采集更加便捷，更具测绘效率，且操作成本低廉等。为了更好地发挥该技术在工程测绘工作中的作用，需要制定应用方案、加强组织建设以及做好成果控制。

参考文献：

[1]林翠萍.无人机倾斜摄影测量技术在工程测量中的应用[J].智能城市,2020,6(11):44-45.

[2]曹明.无人机倾斜摄影技术在测绘工程中的应用[J].工程建设与设计,2019(24):272-273.

[3]郭琳.无人机倾斜摄影技术在测绘工程中的运用[J].地产,2019(09):119-120.