航空摄影测量在工程测量中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-10-21
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航空摄影测量在工程测量中的应用

肖贤富

仙桃市勘测设计院  湖北省仙桃市  433000

摘要:航空摄影测量技术在工程测绘中的应用,无疑为我们的现代化社会带来了革命性的变革。通过航空摄影测量技术,我们能够以更快速、更精确的方式获取地理信息,并在工程测绘领域中发挥重要作用。这项技术的广泛应用不仅提高了测绘工作的效率,也为工程规划、土地利用、城市规划等领域提供了更全面、更准确的数据支持。

关键词:航空摄影测量;工程测量;有效应用

1 航空摄影测量技术的概念

航空摄影测量主要是借助飞机所用的航摄仪器对地面进行连续的拍摄,在依据地面上的控制点测量、调绘和立体测绘等绘制相应的地形图。近些年,基于计算机技术、空间理论和信息技术的航空摄影测量技术逐渐在工程测绘中兴起,该技术借助定位系统、遥感器采集地面上的信息并利用测量技术将地表情况转化为地形路线图,然后将这些采集到的信息输入电子资料库,丰富信息库。相较传统的工程测量技术,航空摄影测量技术具有高效、精准的优势,因此该技术广泛应用于地形测量、土地规划和环境保护等领域。航空摄影测量技术能够收集地表地形的数据,既有利于中国航空事业的发展,还可降低经济成本投入。

2 数字航空摄影测量技术发展现状

现代化、信息化时代下,计算机技术取得了快速的进步,中国于21世纪初研发了数字航空相机,不久后,SWDC、DMC和UCD数字航空摄影设备相继诞生,这些设备与多种先进技术高效融合,如雷达和激光扫描等,打破了很多测量领域技术的约制,提高了技术先进性,更具数字化、智能化特征。这些前期技术的发展给近年POS、GPS辅助航空摄影测量及SAR合成孔径雷达成像系统等技术的兴起奠定了坚实的技术基础。鉴于此,伴随生产、生活对测绘技术依赖程度的越来越高,数字航空摄影测量技术受到了各界人士的广泛关注和应用,具有广阔的发展空间和前景,在将来发展中一定会给测绘工程领域带来新的变革。

3 航空摄影测量技术在工程测绘中的应用

3.1 强对空中三角测量技术的应用

在测绘工作正式开始前,工作人员还要对具体测绘要求予以分析,在对目标区域信息完成采集后,还应该全方位加强对空域环境和测量环境的勘察,在此期间,专业技术人员也要针对测量要求构建合理的无人机飞行航线,从而实现空中三角测量工作的顺利推进。在对空中三角测量技术进行应用过程中,技术人员也要加强对空中加密技术的应用,根据测量要求对空地位置进行加密操作,从而提升摄像专一性,如果在测量期间遇到特殊地形,还要准确进行高度差控制,以免对后续工作质量和效果造成负面影响。此外,在平台位置还要进行空中三角加密操作,在正确应用三角测量技术的过程中,实现对边缘位置的合理规划。基于设备缺乏专业的相机设备作为辅助,因此技术人员在技术操作期间也要严格按照实际情况进行操作,为避免数据测量中出现的误差,还要加强对专业处理软件的使用,从而实现测量工作精准性提升。在工作期间,只有准确、合理地记录测量数据和图片信息,才能在软件设备帮助下完成自动定向表达,从而在数据分析和整合后,实现软件对数据信息的精准分析。

3.2 城市规划和基础设施规划

在城市规划和基础设施规划中,航空摄影测量技术可以用于进行冲突检测。通过将建筑物和基础设施的空间数据与规划要求和限制条件进行比较,可以及早发现潜在的冲突点,如建筑物与道路、电力线路或管线的重叠、交叉口的设计合理性等。这有助于规划者和设计者及时调整方案,避免后续工程中的冲突和问题。此外,航空摄影测量技术还可以结合其他传感器数据,如激光雷达(LiDAR)扫描数据,提供更加详细和精确的建筑物和基础设施信息。激光雷达数据可以获取建筑物的立面、屋顶形状和细节,以及基础设施的精确位置和高程信息。这为建筑物和基础设施的设计、施工和维护提供了更全面和准确的数据支持。综上所述,航空摄影测量技术在建筑物和基础设施测绘中发挥着重要作用。通过高分辨率的航空影像数据、三维建模和地物提取等技术,可以获取建筑物和基础设施的几何信息和空间关系,辅助工程规划、设计和维护。这为城市发展、基础设施建设和管理提供了可靠的数据支持,提高了工程测绘的效率和精度。

3.3 航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用

在水利工程中采用航空摄影测量技术,可以通过采用正交投影法,使地面中央的投射影像得到较好的显示,同时还采用了分析、模拟等方法,从而提高了测量精度。在实施内部实施时,要严格监控映射控制点。并做好密码的处理。首先,在对地势比较平坦的水利项目进行检验时,会采用传统的辐角三角形抛分法,但与其它方法有所不同;该方法主要用于对丘陵、山脉等地区的水利工程进行分析、检验,并在航拍中运用该方法进行三角剖分。其次,在实施现场工作时,要重视重点,提高地图的绘制质量。首先,在进行光控点联合测量时,必须采用常规的测量方法来确定地表高度和平面坐标。其次,对新增加的水利设施和尚未开拍的水利项目,要在实地勘察时进行记录和分析,并进行标注。在进行实际测量与测绘时,应将室内、室外、室内外三者有机地结合起来。

3.4 设置无人机航空摄影监测体系

为了使无人机设计的测试技术能够在矿山资源的监控中得到充分运用,必须建立起一套无人机的空中摄影控制系统。无人机是这一技术的基础,它的飞行控制系统包括了地面远程和空中自动控制。无人机升空进入指定的飞行位置后,处于自动驾驶的无人机就会启用自动驾驶模式,并且在拍摄测量时可以任意改变两种控制模式。为了确保无人驾驶系统的控制效果,针对A型无人驾驶系统进行了开发,包括状态感知传感器、数据处理计算机和无线控制系统三个模块,它的主要功能是实现对无人飞行器的有效控制,包括人工控制、程序控制和自动控制三种模式。该模块可实时显示无人机的航向、方位、距离、功率等信息,并具备数据处理和图像显示等功能。这一部分的设计便于监控人员对无人机、照相设备的相关信息进行实时传送和发送,从而方便对数据的调用和处理。通过以上内容完成了无人机航摄系统的建设,其中,无线遥控系统负责发送地面操作人员的命令,地面远程控制系统负责接收和处理数据,从而保障了无人机的正常工作。

3.5 航空摄影测量技术在矿山测量中的应用

由于矿区环境与平原有很大的不同,地质条件比较复杂,地势比较崎岖,盲目采用手工测量;这样就不能很好地获得周围的环境信息,而利用无人机的航测技术,就可以解决这些问题,从而获得煤矿周边的地质影像;为矿井作业处理提供科学依据。同时也保证了矿井施工的准确性,提高了矿井施工的整体水平,并在快速获得信息和数据的同时,提高了工作的效率。与传统的手工测量技术相比,无人机航测数据的采集与分析更为精确,可有效地满足矿井规划测量的特定需求,促进矿井建设的顺利进行。

4 结束语

总而言之,航空摄影测绘技术在工程测绘中有着重要应用,随着技术不断发展更新,其将会更好地提升测绘的效率和质量。在智能化发展方面会与人工智能技术结合,二者的结合可以赋予更高的智慧,其在处理测绘数据方面将会有着更好的效率。测量精度的提升对于地形测量结果准确性提升有着关键意义,目前很多研究学者正在致力于提升测量精度技术的研究,其在未来阶段必将改变整个测量行业的发展情况。

参考文献:

[1]游佩燃.航空摄影测量技术在工程测绘中的应用[J].居业,2022(10):91-93.

[2]王晓辉.航空摄影测量技术在工程测绘中的应用[J].工程技术研究,2022,7(02):192-194+209.

[3]蔡华俊,唐涛.探究摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用[J].四川水泥,2021(08):55-56.