近年來(lái)，無(wú)人機(jī)航測(cè)隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)和數(shù)碼相機(jī)技術(shù)的進(jìn)步而快速發(fā)展，是重要的地理信息采集手段，具有作業(yè)成本低、工作效率高、測(cè)量精度高等特點(diǎn)，極大地提高了地形測(cè)繪的準(zhǔn)確性及可靠性。

　　無(wú)人機(jī)航測(cè)是航空攝影測(cè)量的一種，主要面向低空遙感領(lǐng)域，具有成本低、快速高效、靈活機(jī)動(dòng)、適用范圍廣等特點(diǎn)。無(wú)人機(jī)航測(cè)的發(fā)展得益于無(wú)人機(jī)技術(shù)及數(shù)碼相機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，目前主要應(yīng)用于地形測(cè)繪、工程建設(shè)、土地資源調(diào)查、地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處理、城市數(shù)字化建設(shè)等方面。

　　一、無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)

　　1、作業(yè)成本低

　　傳統(tǒng)的人工測(cè)量技術(shù)主要利用衛(wèi)星測(cè)繪，就同樣的測(cè)量區(qū)域而言，傳統(tǒng)的人工測(cè)量技術(shù)所需要的人員、地形測(cè)繪費(fèi)用大概是無(wú)人機(jī)航測(cè)的10倍，工期則是無(wú)人機(jī)航測(cè)的2倍左右。無(wú)人機(jī)航測(cè)設(shè)備使用壽命較長(zhǎng)，維護(hù)成本較低，需要的工作人員較少，且效率較高，能夠有效減少戶(hù)外測(cè)量時(shí)間。從各個(gè)方面來(lái)看，無(wú)人機(jī)航測(cè)較人工測(cè)繪都有著明顯的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，由于無(wú)人機(jī)航測(cè)的作業(yè)周期短、測(cè)繪費(fèi)用較低，可以提高相關(guān)企業(yè)的市場(chǎng)綜合競(jìng)爭(zhēng)力，有利于擴(kuò)大業(yè)務(wù)量，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

　　2、快速高效

　　利用無(wú)人機(jī)航測(cè)進(jìn)行地形測(cè)繪時(shí)，工作人員可以按照測(cè)量區(qū)域?qū)嶋H情況設(shè)定無(wú)人機(jī)飛行路線，優(yōu)化各項(xiàng)設(shè)置，合理控制無(wú)人機(jī)，快速獲取測(cè)量區(qū)域的地理信息數(shù)據(jù)。由于無(wú)人機(jī)航測(cè)效率較高，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)間較短，獲取影像數(shù)據(jù)時(shí)也更加高效便捷，能夠及時(shí)對(duì)測(cè)量區(qū)域的地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析和控制，快速高效地完成地形測(cè)繪任務(wù)，尤其是在大比例尺的地形測(cè)繪作業(yè)中，降低了測(cè)繪技術(shù)人員的工作強(qiáng)度，提高了地形測(cè)繪的工作效率。

　　3、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)

　　傳統(tǒng)測(cè)繪現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)，其高程點(diǎn)需要人工到位測(cè)量，某些區(qū)域如地形險(xiǎn)峻、河流湍急、濕地等區(qū)域，人工測(cè)量難以滿(mǎn)足測(cè)繪作業(yè)需求。而無(wú)人機(jī)具有機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、反應(yīng)迅速等優(yōu)勢(shì)，對(duì)操作場(chǎng)地和周邊氣候環(huán)境等方面的要求也不高，可以隨時(shí)隨地完成起飛作業(yè)任務(wù)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際信息接收情況，及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)測(cè)。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)工況比較差時(shí)，無(wú)人機(jī)也可靈活暫停作業(yè)，等現(xiàn)場(chǎng)工況符合作業(yè)條件后再開(kāi)展后續(xù)的地形測(cè)繪工作。

　　4、成果精度高

　　對(duì)于人工測(cè)量中難以到達(dá)的區(qū)域，常規(guī)測(cè)繪作業(yè)中常見(jiàn)的測(cè)點(diǎn)間隔過(guò)大等情況是影響地形成圖精度的主要因素，無(wú)人機(jī)航測(cè)可忽略大部分不利環(huán)境進(jìn)行測(cè)繪作業(yè)，準(zhǔn)確獲取測(cè)量區(qū)域地理信息數(shù)據(jù)。目前的無(wú)人機(jī)航測(cè)設(shè)備都配備高清影像設(shè)備，在測(cè)繪作業(yè)中能夠快速清晰地獲取測(cè)量區(qū)域的地理信息數(shù)據(jù)，為地形成圖提供高精度的原始資料。同時(shí)無(wú)人機(jī)航測(cè)具備高協(xié)調(diào)性，可結(jié)合衛(wèi)星遙感、航空測(cè)繪數(shù)據(jù)，及時(shí)與地面控制系統(tǒng)形成互動(dòng)，及時(shí)修正有誤差的影像及數(shù)據(jù)，保證了地形測(cè)繪數(shù)據(jù)的精度和質(zhì)量。

　　二、電力行業(yè)無(wú)人機(jī)航測(cè)關(guān)鍵技術(shù)

　　(一)影像獲取技術(shù)

　　在傳統(tǒng)工作模式下，主要是人工開(kāi)展戶(hù)外作業(yè)。工作人員在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)電網(wǎng)的鋪設(shè)場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)地勘察，然后結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的氣候條件，地質(zhì)條件，獲取電網(wǎng)搭建的相關(guān)參數(shù)。但是電網(wǎng)搭建所涉及到的工作內(nèi)容較多，對(duì)參數(shù)的精準(zhǔn)度要求較高。

　　首先，在人工采集數(shù)據(jù)的過(guò)程中。由于人工技術(shù)水平不到位，在數(shù)據(jù)采集時(shí)沒(méi)有嚴(yán)格按照相關(guān)的采集流程，獲取數(shù)據(jù)。以至于在數(shù)據(jù)獲取過(guò)程中存在著誤差。其次，參數(shù)獲取質(zhì)量與設(shè)備的精準(zhǔn)度息息相關(guān)。

　　如果設(shè)備相對(duì)滯后，設(shè)備的靈敏度相對(duì)較差，那么所獲取的參數(shù)也會(huì)存在著一定的誤差。如果在參數(shù)獲取和計(jì)算環(huán)節(jié)缺乏準(zhǔn)確度，那么后續(xù)的電網(wǎng)規(guī)劃、電網(wǎng)鋪設(shè)位置設(shè)計(jì)也會(huì)缺乏一定的合理性。

　　因此電力企業(yè)可以借助無(wú)人機(jī)完成數(shù)據(jù)參數(shù)獲取工作，無(wú)人機(jī)飛行時(shí)間較長(zhǎng)，測(cè)繪的距離相對(duì)較遠(yuǎn)，同時(shí)環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng)，對(duì)于一些地形相對(duì)復(fù)雜的區(qū)域，工作人員可以遠(yuǎn)程操控?zé)o人機(jī)完成航線參數(shù)獲取。無(wú)人機(jī)還能夠抓拍相關(guān)的影像，為工作人員提供高質(zhì)量的影像數(shù)據(jù)。

　　借助無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)能夠有效的避免人為因素對(duì)參數(shù)獲取產(chǎn)生的誤差。無(wú)人機(jī)所獲取的參數(shù)主要包括航線彎曲度、行高差、重疊度等相關(guān)參數(shù)，工作人員可以借助這部分參數(shù)來(lái)繪制影視圖像為后續(xù)的航線規(guī)劃，地面控制點(diǎn)布設(shè)提供相應(yīng)的材料支持。

　　(二)影像處理技術(shù)

　　1.圖像預(yù)處理技術(shù)

　　無(wú)人機(jī)之所以能夠準(zhǔn)確的拍攝鎖定的區(qū)域，是因?yàn)闊o(wú)人機(jī)會(huì)安裝定位設(shè)備和多坐標(biāo)鎖定設(shè)備。但是在無(wú)人機(jī)航拍過(guò)程中，由于收到人為安裝以及外界風(fēng)力等因素的影響，鏡頭會(huì)出現(xiàn)畸形問(wèn)題，進(jìn)而影響到整個(gè)圖像的穩(wěn)定度，同時(shí)也導(dǎo)致整個(gè)圖像出現(xiàn)形變問(wèn)題。因此為了保障圖像的穩(wěn)定性，工作人員需要提前調(diào)整無(wú)人機(jī)的拍攝角度，保證無(wú)人機(jī)的穩(wěn)定性，避免無(wú)人機(jī)在拍攝過(guò)程中脫離預(yù)先設(shè)計(jì)的坐標(biāo)點(diǎn)。

　　首先，工作人員要結(jié)合實(shí)際拍攝需求，規(guī)劃好行測(cè)拍攝路段。無(wú)人機(jī)拍攝主要是高空拍攝，所以需要連接地面控制點(diǎn)，保證無(wú)人機(jī)的穩(wěn)定性。工作人員可以基于規(guī)劃的拍攝路線圖地形圖，對(duì)無(wú)人機(jī)的整體拍攝工作進(jìn)行把控。同時(shí)工作人員也要遠(yuǎn)程監(jiān)督無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，記錄無(wú)人機(jī)的飛行參數(shù)。如果出現(xiàn)參數(shù)異常問(wèn)題，要及時(shí)對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行糾正，避免無(wú)人機(jī)拍攝路線偏移或者無(wú)人機(jī)拍攝鏡頭出現(xiàn)問(wèn)題。

　　其次，雖然無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的使用減輕了部分工作人員的航測(cè)壓力，但是無(wú)人機(jī)操控的技術(shù)性相對(duì)較強(qiáng)，因此也需要工作人員提高無(wú)人機(jī)操作水平，保證無(wú)人機(jī)前期拍攝圖像和質(zhì)量。在無(wú)人機(jī)航拍完成之后，工作人員要對(duì)拍攝的圖像進(jìn)行檢查，如果圖像不符合使用要求，要進(jìn)行重新拍攝。

　　2.測(cè)繪圖像成圖技術(shù)

　　數(shù)字化線圖、數(shù)字高程模型、數(shù)字正射影像是測(cè)繪圖像成圖的重要組成內(nèi)容。不同的圖像繪制所需要的數(shù)據(jù)參數(shù)有所差異，數(shù)據(jù)獲取方式也有所不同。在電力行業(yè)可以根據(jù)圖像繪制的不同需求去選擇不同的成像內(nèi)容。數(shù)字化線圖是展示地形要素的關(guān)鍵圖形。工作人員通過(guò)數(shù)字劃線圖，不僅能夠了解地形中包含哪些因素、各個(gè)因素具有哪些屬性。同時(shí)還能夠根據(jù)數(shù)字劃線圖明確各個(gè)屬性之間的空間關(guān)系。

　　數(shù)字化線圖既可以是地圖中某些特定的符號(hào)，也可以是某一個(gè)點(diǎn)，某一條線，或者某一個(gè)單獨(dú)的面。數(shù)字畫(huà)線圖是比較常用的一種測(cè)繪成像圖形方式。數(shù)字高程模型是以高程數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)所觀測(cè)的地形進(jìn)行數(shù)字化模擬。與數(shù)字畫(huà)線圖不同，數(shù)字高程模型是一種實(shí)體的地形模型，工作人員通過(guò)數(shù)字高程模型能夠更直觀的了解地形情況和相應(yīng)的地形數(shù)據(jù)。數(shù)字正射影像在電力行業(yè)具有較大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

　　首先，數(shù)字正射影像是通過(guò)對(duì)數(shù)字進(jìn)行微分糾正和鑲嵌的方式來(lái)形成正射影像集。工作人員根據(jù)電力行業(yè)電網(wǎng)鋪設(shè)的相關(guān)需求，然后劃定圖幅范圍。并利用數(shù)字正射影像技術(shù)對(duì)圖幅范圍進(jìn)行裁剪，進(jìn)而而形成影像集。這種影像集具有地圖的優(yōu)勢(shì)，又具有影像的特征。工作人員通過(guò)數(shù)字正射影像不僅能夠直觀的查看地形情況，并且能夠精準(zhǔn)的獲悉圖幅范圍內(nèi)的各項(xiàng)參數(shù)和相應(yīng)的幾何數(shù)據(jù)。

　　三、當(dāng)前無(wú)人機(jī)航測(cè)存在的不足

　　無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)與地理信息技術(shù)結(jié)合后獲得了快速發(fā)展，其優(yōu)點(diǎn)不言而喻，但同時(shí)也存在一定的不足。例如多旋翼無(wú)人機(jī)總體質(zhì)量較小，高空風(fēng)力會(huì)對(duì)無(wú)人機(jī)航測(cè)作業(yè)產(chǎn)生不利影響，造成其飛行不夠平穩(wěn)，導(dǎo)致最終獲取的影像數(shù)據(jù)的清晰度降低;另外無(wú)人機(jī)設(shè)備傳感器發(fā)展仍存在一定的缺陷，精度不夠高，因而影響了航測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性;同時(shí)電子通信技術(shù)也是影響無(wú)人機(jī)航測(cè)精度的因素之一。為了提高無(wú)人機(jī)航測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，還必須科學(xué)規(guī)范地開(kāi)展航測(cè)工作。

　　四、無(wú)人機(jī)航測(cè)的技術(shù)應(yīng)用

　　數(shù)字正射影像

　　數(shù)字正射影像(DOM)是利用數(shù)字高程模型對(duì)掃描處理的數(shù)字化的航空像片、遙感影像，經(jīng)逐個(gè)象元進(jìn)行投影差改正，再按影像鑲嵌，根據(jù)圖幅范圍剪裁生成的影像數(shù)據(jù)。DOM可以作為地圖分析背景控制信息，也能夠從中提取自然資源和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的歷史信息或新信息，為防治災(zāi)害和公共設(shè)施建設(shè)規(guī)劃等應(yīng)用提供可靠依據(jù);此外，還能從中提取和衍生新的信息，實(shí)現(xiàn)地圖的修測(cè)更新。作為評(píng)價(jià)其它數(shù)據(jù)的參考，它在精度、現(xiàn)勢(shì)性以及完整性等方面的表現(xiàn)都很良好。

　　地圖測(cè)繪

　　根據(jù)地形圖精度的要求，調(diào)整好無(wú)人機(jī)拍攝的比例尺、分辨率和重疊率等。在出正射影像圖后，可利用成圖軟件先在內(nèi)業(yè)進(jìn)行判圖(也就是矢量化)，再到實(shí)地檢查正確性，進(jìn)行整個(gè)圖紙的控制測(cè)繪以確定整個(gè)地形圖的坐標(biāo)系統(tǒng)，通過(guò)制圖軟件實(shí)現(xiàn)如地圖制圖、地圖編輯、地圖分析等功能。

　　數(shù)字線劃地圖

　　數(shù)字線劃地圖(DLG)是一種更為方便的放大、漫游、查詢(xún)、檢查、量測(cè)、疊加地圖。由于數(shù)字劃線地圖數(shù)據(jù)量小，便于分層，能快速生成專(zhuān)題地圖，也被稱(chēng)為矢量專(zhuān)題信息。此數(shù)據(jù)能滿(mǎn)足地理信息系統(tǒng)進(jìn)行各種空間分析的要求，隨機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)選取和顯示，與其他幾種產(chǎn)品疊加，便于分析、決策。

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