第4章 无人机测绘技术应用 .pdf

第4章 无人机测绘技术应用 随着微处理机的大范围应用和计算机信息技术的发展，国家各部门对测绘信息的需要也 越来越多，对资料内容的容量需求越来越多，对资料更新的要求越来越大。一种新型的测量 方式无人机航空摄影测量不断地出现在公众面前，想要构建数字城市建设、数字中国就需要 迫切发展低空无人飞行器航测遥感系统。 随着近几年经济的快速发展，我国的各项基础设施在不断的完善中逐渐发展到了一个相 对繁荣的时期，在这个过程中，基础设施的建设过程慢慢的被人们重视起来，其中工程测量 技术尤为重要，地形的测量也是非常重要的测绘工作。 为了更好的完成这两项工作，引进了无人机技术，来完成测绘测量。无人机技术又称为 无人机航测遥感技术，是指利用无线电设备控制无人驾驶的飞行器，并应用到生产生活中的 一种现代化技术。它具有自动化、智能化、专业化快速获取所需数据信息的特点。 在近些年科学技术不断的发展中，这项技术也不断的更新换代，慢慢的在测绘领域中展 现出它独特的工作优势，其中包括测绘的实时性、机动性、分辨率等等。无人机技术逐步地 将传统测量中的航空拍摄以及卫星遥感取代。无人机可以轻松地将地面影像图片传送回给从 事测绘工程的技术人员进行分析和测量，从而大大地节省了测绘人员野外测绘的工作量，取 得了巨大的社会和经济效益。 4.1无人机测绘的优势 无人机低空摄影测量技术，以获取高分辨率数字影像为应用目标，以无人驾驶飞机为飞 行平台，以高分辨率数码相机为传感器，通过３S技术在系统中集成应用，最终获取小面积、 真彩色、大比例尺、现势性强的航测遥感数据。 无人机低空摄影测量主要用于基础地理数据的快速获取和处理，为制作正射影像、地面 模型或基于影像的区域测绘提供最简捷、最可靠、最直观的应用数据。 4.1.1无人机测绘的优点 作为卫星遥感与普通航空摄影不可缺少的补充，主要有以下优点： 1、机动性、灵活性和安全性 无人机具有灵活机动的特点，受空中管制和气候的影响较小。在传统的航空摄影中，大 飞机航摄最担心出现的问题就是天气状况不理想，一旦出现多云的天气，将会严重影响成像 的效果。但测绘无人机飞行的高度决定了云层厚度基本不会影响到成像，尤其是在获取高分 辨率影像、飞行高度低的情况下。测绘无人机能够在恶劣环境下直接获取影像，即便是设备 出现故障，也不会出现人员伤亡，具有较高的安全性。 2、低空作业，获取高分辨率影像 无人机可以在云下超低空飞行，弥补了卫星光学遥感和普通航空摄影经常受云层遮挡获 取不到影像的缺陷，可获取比卫星遥感和普通航摄更高分辨率的影像。同时，低空多角度摄 影获取建筑物多面高分辨率纹理影像，弥补了卫星遥感和普通航空摄影获取城市建筑物时遇 到的高层建筑遮挡问题。 1 3、精度高、测图精度可达1:1000 无人机为低空飞行，飞行高度在５０～１０００ｍ，属于近景航空摄影测量，摄影测量 精度达到了亚米级，精度范围通常在０．１～０．５ｍ，符合１∶１０００的测图要求，能 够满足城市建设精细测绘的需要。 4、成本相对较低、操作简单 无人机低空航摄系统使用成本低，耗费低，对操作员的培养周期相对较短，系统的保养 和维修简便，可以无需机场起降。是当前唯一将摄影与测量集为一体的航摄方式，可实现测 绘单位按需开展航摄飞行作业这一理想生产模式。 5、周期短、效率高 对于面积较小的大比例尺地形测量任务（１０～１００k㎡），受天气和空域管理的限 制较多，大飞机航空摄影测量成本高；而采用全野外数据采集方法成图，作业量大，成本也 比较高。而将无人机遥感系统进行工程化、实用化开发，则可以利用它机动、快速、经济等 优势，在阴天、轻雾天也能获取合格的影像，从而将大量的野外工作转入内业，既能减轻劳 动强度，又能提高作业的效率和精度。 6、无场地要求： 传统的测绘无人机起飞方式一般是滑起，需要一段30米至50米相对水平的跑道才能起 飞。随着新兴设备的引入，场地已经不再是无人机起降的阻碍。目前常见的的无人机除了滑 起，还可以通过弹射或手抛方式起飞，降落时可以直接伞降，对于野外作业来说极为方便。 弹射架可以固定在作业车的车顶，或者展开后架在地面即可。 7、方便携带运输： 固定翼测绘无人机翼展一般不会超过3米，并可以方便地拆卸。在项目执行的过程中， 只需要将拆卸后的无人机设备放到普通的小货车中，就可以把操作人员和所有设备同时运送 到目的地。