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标题 无人机航测成图精度的影响因素与应用
范文

    姜向华 赵芳

    [摘要]随着现代科学技术的发展,无人机航测技术得到了持续的完善与优化,并已经在诸多领域得到了良好的应用。但是,由于多种干扰因素的作用,无人机航测成图硬度受到影响,所以需对此予以充分的研究,以更有效地推动无人机航测技术的发展。

    [关键词无人机航测成图;测量精度;实际应用

    [中图分类号]V279+.2??????????? ????? [文献标志码]? A???????? ?????? [文章编号]? 2096-0603(2018)34-0199-01

    近年来,无人机航测技术广泛应用于多个领域中,例如,国土资源测绘以及应急服务保障等。其中,与其他测绘技术相比,无人机航测技术更加灵活,而且容易操作,同时也可显著降低测绘成本。但是,由于多种因素的制约,导致无人机航测成图精度受到不同程度的影响,这对无人机航测技术的应用是极为不利的,所以对此类影响因素进行充分的分析是很有必要的,同时也有助于无人机航测技术的发展。

    一、无人机航测的组成部分

    以某航测航拍无人机为例,其主要有四部分组成,即飞行系统、数据链、地面控制以及数据处理。下面将对此详尽叙述。

    (一)飞行系统

    在飞行系统中,载机、动力、控制系统等是其中关键部分。通常来讲,选用具备稳定性好、场地适应性强等优点的固定翼飞机作为载机部分。动力部分则可根据情况选择油动或者电动,如航程长,则以油动为主。控制系统则可选择手动遥控或者自动遥控,其中,手动遥控可对未知影响予以避免,并且可以灵活地选择航测场地,所以其使用频率显著高于后者。

    (二)数据链

    载机部分与地面站部分是数据链的主要构成,目的是由地

    面站来接收载机的飞行姿态,同时向载机的飞控系统发送调试

    数据以及航点任务。

    (三)地面控制

    地面控制系统则主要负责设置测区任务,并对飞控参数予以监视。

    (四)数据处理

    在软件帮助下,数据处理系统可根据不同需求来选择合理的

    处理方案,以便测绘产品可以满足用户的需求。

    二、影响无人机航测成图精度的因素

    (一)像控点设置是否合理

    后期航测呈现质量的好坏与像控点设置有密切联系。所以,在航测前需合理科学的设置像控点。一般來说,所设置的像控点不得小于5个,如测绘地区存在复杂的地形,或者植被茂密,则可适当增加像控点。如不遵从上述要求,则必然会对航测的质量造成影响。

    (二)航测图像质量因素

    在航测时,天气以及机器自身因素也会影响航测成图的质量。所谓天气因素,指的是风雨、大雾等,如风速过大,会对飞行状态有所影响。如遇5级以上的大风,则应暂停航测,同时,在大风中,无人机难以得到平稳的飞行姿态,从而导致图像的扭曲度增加,并变得模糊,最终导致航测任务达不到要求。此外,机器自身因素也会影响成图质量,并且会影响成图的像素,导致成图质量无法满足要求。

    (三)重叠率

    为了提升图像连接点的质量,保证重叠率是非常重要的。然而,为了缩减航拍作业时间,增加航测面积,通常会将重叠率降低。但是,重叠率降低后,每个地区物点的航片数量会减少,所以连接点的选择也会因此降低,成图的清晰度也会受到不同程度的

    影响。

    (四)飞行高度因素

    成图像素点的大小与无人机航测高度有着密切联系。当无人机飞行高度出现改变,航片相幅也会有所影响。一般来说,当高度变低,像素的数值也随之减小,有助于成图精度的提升。但是,如测绘区域有着较大的地形变化,需要对飞行高度予以合理设置,以免影响无人机的航测精度。

    三、无人机航测的应用

    (一)在工程以及生态环境质量监测方面的应用

    在道路以及水利工程中,通过使用无人机航测技术,可以为工程前期准备提供精准的成图资料,以确保道路或水利工程可以得到精准的设计,为施工的顺利开展打下基础。另外,在环境生态质量监测方面,无人机航测技术也有着广泛应用。例如,随着我国生态建设力度的加大,在无人机航测技术的帮助下,其可对各个区域的生态环境动态予以持续的监测,为国家了解我国

    生态环境质量提供真实的依据,为接下来环境保护工作的开展

    提供参考。

    (二)在农村土地调查工作中的应用

    在无人机航测技术的帮助下,其可帮助有关部门了解农村地

    区的土地分布,并监督违法占地行为,同时可以航测图像作为处罚的依据。另外,通过无人机航测技术,其可动态的对农村土地资源进行监测,并可及时对所发现违法行为予以查处。例如,在将土地调查指令输送至无人机后,其可自动开展航测规划工作,并精细化的对航线进行设计,以便无人机航测可以顺利实施,同时也有助于提升航测成图的精准度。随后,相关人员对接收到的图像材料进行核查,并与之前记录的数据进行整合,从而形成纸质底图,方面今后现场调查使用。

    综上所述,随着现代科学技术的进步,无人机航测技术得到了充分的发展,并且已经在诸多领域中得到了应用,同时也收获了不错的应用效果,但是,对航测成图的精度来讲,其仍然受到较多因素的影响,所以为了提升其成图精度,需要对当中的影响因素予以综合考虑,以此来完善航测技术,对推动其应用领域的扩大有着重要意义。

    参考文献:

    [1]宋亮.无人机航测技术在农村地籍调查中的应用[J].北京测绘,2014(4).

    [2]刘刚,许宏健,马海涛,等.无人机航测系统在应急服务保障中的应用与前景[J].测绘与空间地理信息,2011(4).

    ◎编辑 陈鲜艳

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更新时间:2025/3/16 2:06:39