无人机倾斜摄影测量技术分析论文

无人机倾斜摄影测量技术分析论文

　　摘要：随着我国测量工程的迅速发展，对工程测量精确度的要求也愈来愈高，传统的测量技术已经很难适应当前多样化测量工作的发展需要，这就需要采用新型的测量技术。无人机倾斜摄影测量技术的应用就顺应了时代的发展潮流，基于此，本文先就无人机倾斜摄影测量技术的应用特征进行简要阐述，然后就无人机倾斜摄影测量的技术标准和技术应用进行详细探究，希望在此次对无人机倾斜摄影测量技术的分析下，能进一步丰富其理论研究。

　　关键词：无人机倾斜摄影侧脸技术；技术标准；技术优势

　　无人机倾斜摄影测量技术的发展比较迅速，倾斜摄影测量技术的运用是通过三维数据来反映地物外观以及高度和位置属性的测量技术，在各领域中的应用都比较广泛。通过无人机的应用就能实现迅速的采集影响数据，自动建立三维模型等，这就大大提高了测量工作的效率和质量水平，为我国的测绘领域的发展起到了积极促进作用。

　　1、无人机倾斜摄影测量技术的应用特征和技术的不足

　　1.1无人机倾斜摄影测量技术的应用特征

　　无人机倾斜摄影测量技术的应用有着鲜明的特征，主要体现技术应用的精度高，以及分辨率高和性价比高层面，在这一技术的运用下能迅速搭建地理信息框架，保障测量工作的质量。无人机倾斜摄影测量技术能够真实反映地物的外观以及高度等相应的属性信息，通过获得三维数据信息就能建立立体模型，提高了三维数据的真实感，对正射影像的不足之处得到了有效弥补[1]。无人机倾斜摄影测量技术的应用特点还体现在能扩展摄影测量应用，可测量性特征比较突出。通过倾斜摄影批量提取以及贴纹理方式，侧面纹理可采集性强，这就能有效降低三维建模成本，同时倾斜三维实景模型数据量相对比较小，这就比较方便网络的发布以及共享。

　　1.2无人机倾斜摄影测量技术的应用的不足

　　无人机倾斜摄影测量技术的应用虽然有着诸多的优势，但是也存在着一些不足之处，倾斜摄影测量形成的三维模型，进行表达整体的时候，一些地方有着失真和缺失的问题。这就需要保障三维模型能完整表达，对局部区域的不足进行不足，而在实际当中常常是通过人工拍摄以及车载近景摄影测量来进行补测。再者，无人机倾斜摄影测量技术的实际应用当中，后期数据影响的匹配过程中，会由于摄影的比例不相符以及分辨率存在着差异等问题，受到地物遮挡等因素影响，就会造成数据的粗差，这对后续的摄影精度就会产生很大影响[2]。通过倾斜摄影测量中的冗余信息数据高精度匹配，进而提高测量技术的精度，这是未来需要进行加强的。在无人机倾斜摄影测量的技术应用中，提高其灵活方便性的同时，保障无人机续航能力也是一个重要的内容，这就需要从这一不足之处进行加强优化处理。

　　2、无人机和有人机倾斜摄影测量技术应用优缺点及现状

　　2.1无人机和有人机倾斜摄影测量技术应用优缺点

　　无人机倾斜摄影测量技术和有人机倾斜摄影测量技术的应用有着其各自的优缺点，从有人机倾斜摄像测量技术的应用来看，主要就是采用载人飞行器为基础进行实施的摄像测量方法，在这一测量技术的应用中，航线的申请程序是比较复杂的，飞行区域以及高度和时间等都会受到相应的影响，摄影测绘的成本比较高[3]。但是这一测量技术的运用中航摄的范围是比较大的，并且航飞的留空时间也比较长，摄影姿势相对比较稳定，这一倾斜摄影测量技术的应用范围比较大。而无人机倾斜摄影技术的应用主要是通过无人飞行器作为平台展开的摄影测绘，这一测量技术的应用时效性比较强，比较机动灵活，摄影测量的周期比较短。无人机倾斜摄影测量技术的实际应用中，能结合测量任务以及天气来选择航摄的时间，在航摄的成本方面也是比较低廉的。但是在航摄的时间上以及范围上相对来说就不如有人机倾斜摄影测量技术。在实际的测量选择中，就需要和实际的需求相结合，保障测量的质量和便捷。

　　2.2无人机倾斜摄影测量技术发展现状

　　无人机倾斜摄影测量技术的实际发展过程中，也会受到一些因素的影响而存在着不足，由于过度追求经济建设，对基础测绘和信息化建设工作没有重视，没有充分全面的了解基础测绘，有的区域缺乏编制基础测绘规划，没有将基础测绘和信息建设进行结合起来。无人机倾斜摄影测量技术的应用过程中，没有注重测绘数据共建共享机制，存在着重复测绘的情况，这就必然会造成基础测绘资源的浪费，以及测绘基准和技术标准的不同，也会造成资源的浪费现象[4]。另外，在无人机倾斜摄影测量技术的应用发展过程中，相应操作队伍的整体素质有待提高，人才队伍结构存在不合理之处，这就必然会影响测绘的效果。

　　3、无人机倾斜摄影测量技术标准和技术应用

　　3.1无人机倾斜摄影测量技术标准

　　无人机倾斜摄影测量需要按照相应技术标准执行，保障测量的规范化。当前市场中无人机种类多样，所以在选择的时候就要和实际的测量需要相结合，测绘型的无人机对飞行标准要求比较高，要结合续航的时间以及安全性和实用升限等等要素进行限定。如无人机的最低载重两千克，电池动力续航时间大于二十五分钟，内燃机动力续航时间大于一小时。对于倾斜相机的性能也有着相应的要求，这就需要按照低空数字航空摄影规范的要求，其中对测绘航摄垂直摄影相片倾角有着相应规定，倾角不大于5°，最大倾角不超过12°，当前航测软件的处理能力大大提升，倾角可在15°，在技术的发展中对倾斜相机镜头数量已经不限定。无人机航测标准当中对相机的像素有着要求，不能低于3500万像素，可不对单一相机像素限定[5]。在性能上也对续航时间以及曝光功能等进行了限定，对倾斜摄影一次曝光采集像素并非越高越高，是需要和设备成本相结合考量，单镜头不能低于2000万像素。一次曝光不低于一亿像素。在航摄的时间控制上至少在一个半小时。

　　3.2无人机倾斜摄影测量技术应用

　　无人机倾斜摄影测量技术的实际应用过程中，要充分注重按照相应的要求操作，在对飞行航线的设计过程中，就要先确定航摄高度，无人机倾斜摄影飞行高度是航线设计基础，所以高度要和人物要求相结合，来选择地面分辨率，并和倾斜相机自身性能相结合。在对重叠度的设计方面，低空数字航空摄影规定中，航向重叠度通常在60%-80%，最低限度也要大于53%，对于旁向重叠度来说要在15%—60%，最低限度要大于8%，根据实际的情况建议值在66.7%为宜。无人机倾斜摄影测绘技术的应用中，在控制测量方面，就要保障精度以及控制绝对位置和地物目标，常规低空数字航空摄影测量外业的规范当中，在控制点布置方面有着详细规定要求，无人机倾斜摄影测量的影响重叠度要求比较高，这就需要通过全球定位模式运用，自身携带POS数据，确定影响相对位置，最终提高空三计算精度。在应急测绘方面，对于出现地震以及山体滑坡等自然灾害后获得灾区可量测三维数据，就要通过谷歌地图来读取坐标以及手持GPS测量等控制点，并生成灾区真三维模型。在进行选择点位的过程中，就要保持影响的清晰，可选择在方便识别的细小地物交点以及明显地物拐角点位置来固定量测地方。无人机倾斜摄影测量技术的应用当中，在空中三角测量方面就要按照相应的标准要求执行。这是通过多张连续高重叠影响监理的光学模型，进而获得加密点高程以及平面位置。倾斜空三和传统正射影响空三有着不同，无人机导航只能获得下视镜头POS数据，这就需要POS数据为倾斜影响初始外方位元素，采取影像同名点进行匹配以及自由网光束法平差，这样就能获得理想的结果。空三的精度控制方面，相关的数字航空摄影测量空三角测量规范也有着明确规范，对于定向当中像片连接点数量以及误差，单连接点精度指标不能完全按照传统的差点，需要进行综合评价空三精度。其指标表现在整体精度范围，在外方位元素标准偏差的运用下就比较能够全面的表现[6]。例如将无人机倾斜摄影测量技术应用在电力工程的建设当中，就能迅速的建立线路走廊并能获得精确电力线路带状区域地形地物平面信息，和实景状态以及高程信息等，在对比分析下就能获得最佳的方案。

　　4、结语

　　总而言之，无人机倾斜摄影测量技术的的应用有着其自身独特的优势，在未来各项工程的测绘工作中都能发挥其积极作用。此次对无人机倾斜摄影测量技术的理论研究，主要是从几个理论层面进行探究，如技术的应用优势以及技术的标准和发展现状等，希望能通过上文的研究，对实际的发展应用起到一定的积极作用。

　　参考文献

　　[1]林翔.倾斜摄影测量技术特点及应用前景研究[J].世界有色金属.2017(24)

　　[2]谢雄伟.倾斜摄影测量技术的应用及展望[J].现代信息科技.2018(04)

　　[3]毕研发.倾斜摄影测量技术应用及展望[J].中国新技术新产品.2018(10)

　　[4]李伟.倾斜摄影测量技术的应用与展望[J].建材与装饰.2017(08)

　　[5]吴国梅.基于倾斜摄影测量技术构建实景三维模型的方法[J].世界有色金属.2017(09)

　　[6]顾广杰,张坤鹏,刘志超.浅谈无人机倾斜摄影测量技术标准[J].测绘通报.2017(S1)

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