刑思源
(中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心江西總隊,江西 上饒 334000)
在時代不斷發(fā)展的過程中, 科學(xué)技術(shù)的研究成果也有了更加明顯的進步。 目前,我國正處在經(jīng)濟發(fā)展最為迅猛的一個階段, 各行各業(yè)也都紛紛顯現(xiàn)出自身的發(fā)展優(yōu)勢。 建筑行業(yè)一直以來都是備受國家關(guān)注的,其健康、有效的發(fā)展也能夠促進我國經(jīng)濟社會的整體水平的提升。 但是,在長期的發(fā)展過程中需要投入大量的資金, 這也是現(xiàn)階段建筑工程所面臨最嚴(yán)重的問題。 為了能夠更好地保證最終的施工質(zhì)量, 在施工的過程中加入無人機傾斜攝影測量技術(shù), 可以更有效地提高施工中的整體效率。
在過去很長的一段時間中, 我國還不具備新型的科技測量技術(shù), 也就是在無人機傾斜測量技術(shù)還沒有出現(xiàn)的時候, 建筑工程中一般都會采用傳統(tǒng)的攝影測量技術(shù)。 但是,這種測量技術(shù)在運用的過程中,存在非常嚴(yán)重的弊端,會受到多種因素的制約,進而導(dǎo)致最終的測量結(jié)果不夠準(zhǔn)確。 隨著我國科學(xué)技術(shù)研發(fā)水平的日益提升,無人機傾斜攝影技術(shù)的誕生,能夠有效地彌補傳統(tǒng)測量技術(shù)中存在的不足,也可以從多種角度進行測量,更合理的為工程測量提供全方位的服務(wù)。這也更進一步的保證了測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,降低資金的投入成本。 正是因為無人機傾斜測量技術(shù)的使用,才可以讓建筑行業(yè)在建筑規(guī)劃竣工測繪中的工作變得更加的簡單,進而得到了更加廣泛的應(yīng)用。
無人機傾斜測量技術(shù)在建筑工程中長期的運用,就足以看出其有著獨特的優(yōu)勢,也可以為建筑測量工作帶來更多的便利條件。 所以,經(jīng)過不斷地分析與研究就能夠發(fā)現(xiàn)無人機傾斜測量技術(shù)的優(yōu)勢。 其最大的特點就是具有真實可靠的性能,這一特性可以在信息收集的過程中,保證信息數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性、全面性以及多樣性。 這也就是傳統(tǒng)的測量技術(shù)無法比較的主要原因。 當(dāng)然,在整個工程的測量中,無人機傾斜測量技術(shù)能夠更加準(zhǔn)確地把握測量中每一處細(xì)節(jié)。 在工程的竣工測繪當(dāng)中,也能夠更加精準(zhǔn)的測繪出建筑物的紋理,為建筑人員提供更加全面、系統(tǒng)的建筑物信息,進一步地保證后期建模工作的順利進行。在運用無人機傾斜攝影測量技術(shù)的過程中,數(shù)據(jù)的采集量相對較小并且很容易進行信息的交流與傳播,基于此,在數(shù)據(jù)采集時可以將信息發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)上,更好地為技術(shù)人員提供信息數(shù)據(jù)的共享服務(wù)[1]。
在無人機的航測運用流程中, 每一個環(huán)節(jié)都是非常重要的, 其中最為關(guān)鍵的技術(shù)要點就是航攝準(zhǔn)備。 一個能夠順利完成工作的無人機一定會提前進行航攝準(zhǔn)備的。 在無人機起飛之前需要對每一項工作進行詳細(xì)的檢查, 直到完全解決問題以后才能夠進行下一項的工作,最后才可以起飛。在進行航攝準(zhǔn)備的過程中,也需要對遙測信號能否正常工作、數(shù)據(jù)鏈路的通暢性、 航線規(guī)劃的合理性等工作內(nèi)容進行逐一的檢查與分析, 保證無人機在進行傾斜測量技術(shù)時不會出現(xiàn)任何的問題。由于無人機自身的特點,在飛行的過程中可以按照人們既定的路線飛行,也可以隨時控制無人機的飛行方向, 保證無人機在航飛的過程中能夠進行等距以及等時的攝影效果。
隨著無人機技術(shù)的廣泛應(yīng)用,數(shù)字?jǐn)z影測量的研究熱點,也就是影像的業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)處理受到了更多的關(guān)注。 到目前為止,發(fā)展最為成熟的就是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),其中包含了很多的內(nèi)容,像是數(shù)字測量工作站、適普等。 為了能夠更加全面地了解到研究區(qū)域內(nèi)的航攝資料,可以通過加密的方式對地面進行布設(shè)控制, 進一步獲取外方位元素以及數(shù)據(jù)信息,對單張的相片進行合理的糾正,更加合理有效地生成正射的影像。 研究區(qū)域內(nèi)的所有與單張正向影像,都可以進行內(nèi)部鑲嵌式的拼接,采用勻光勻色的處理方式進行加工。 最后,根據(jù)圖片幅度的范圍進行合理的剪裁,也就是將數(shù)字的正射影像圖最終制作完成。
建筑規(guī)劃圖是在建筑規(guī)劃測繪工作中非常重要的組成部分。如果不能及時的更新和管理建筑規(guī)劃圖,就無法有效地保證規(guī)劃圖的準(zhǔn)確性,在最后的工作過程中也很容易會出現(xiàn)各種各樣的問題。只有準(zhǔn)確地保證建筑規(guī)劃圖的準(zhǔn)確性以及及時性,才能夠讓建筑工程在實施的過程中進行得更加順利。工人在工作的過程中也需要對竣工的情況進行及時的管理與定位,把生成以后的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的導(dǎo)入到工程建設(shè)的影響數(shù)據(jù)庫中,確保生成后的影響是標(biāo)準(zhǔn)合格的。 在后期的竣工中,也需要格外注意其矢量變化,更好地保障影響數(shù)據(jù)庫影像測量中的準(zhǔn)確錄入,為整個建筑行業(yè)中的每一個工程高效運行提供基本的保障[2]。
在無人機的傾斜攝影測量中,需要選擇一些目標(biāo)低空傾斜航空相機作為主要的拍攝設(shè)備。這一類的攝影儀器有著非常明顯的特點,壽命長、工作效率高,而且也非??癸L(fēng),能夠有效地保證在空中拍攝圖像的完整度以及清晰度。 這類航空拍攝的相機, 相較于普通的相機而言有著非常強大的優(yōu)勢。這種相機像素高能夠保證拍攝出的圖片更為清晰,而且數(shù)據(jù)的處理系統(tǒng)也是比較簡單。在無人機航拍中,航空相機的焦距保證是24 mm,拍攝照片時需要在相鄰的圖片之間保持重疊85%的圖像信息,在整個操作的過程中,圖片對地面的分辨率必須保持大于3.5 cm 的狀態(tài)。 滿足這些要求,也就能夠更進一步的精準(zhǔn)計算出無人機地面軟站計算結(jié)果,更好地規(guī)劃快照參數(shù)。 在獲取數(shù)據(jù)的過程中,相關(guān)的工作人員必須嚴(yán)格地遵守計劃和方案,進而獲取良好的數(shù)據(jù)信息,讓拍攝出來的圖像能夠很好地滿足數(shù)據(jù)需求。
在無人機傾斜攝影測量技術(shù)的實驗過程中,必須要保證無人機的攝影組合中運用的是五鏡頭,五鏡頭能夠?qū)?shù)據(jù)進行更加全面的獲取, 保證獲取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,以及更加及時的獲取數(shù)據(jù)信息。在運用無人機傾斜攝影測量技術(shù)時, 需要根據(jù)無人機進行設(shè)計, 在飛行前期需要更加充分的了解航拍中的具體情況。在進行數(shù)據(jù)建模的過程當(dāng)中,可以通過不同類型的軟件,導(dǎo)入整個傾斜設(shè)想以及外業(yè)像控點,然后再對數(shù)據(jù)信息進行處理, 就算是對不規(guī)則的三角網(wǎng)也能構(gòu)建出一定的輪廓。 通過這種方式自動生成的模型,一般都屬于三維的立體模型,可以更進一步地讓專業(yè)人員了解到現(xiàn)場實景的具體情況。
數(shù)字線劃圖的采集是對計算機軟件系統(tǒng)的補充。在進行操作與實施時,相關(guān)的工作人員可以積極地運用大數(shù)據(jù)系統(tǒng),建造出一個三維建模系統(tǒng),在傾斜攝影的條件下進行不斷地改革。 無人機傾斜攝影技術(shù)的廣泛應(yīng)用, 主要就得益于大數(shù)據(jù)模式下的軟件系統(tǒng), 在傾斜測量的過程中有效地獲取圖像數(shù)據(jù)中的矢量。 也能夠更加精準(zhǔn)的實現(xiàn)大規(guī)模的地形數(shù)據(jù)采集,進而取得更加優(yōu)秀的工作成果。在進行數(shù)字線劃圖采集的過程中, 專業(yè)的技術(shù)人員可以通過對地面物體圖像的了解, 以及通過三維模型直接定位找出有關(guān)的三維信息, 也就不需要再戴三維眼鏡進行觀察了。 相關(guān)的專家為了能夠有效地減少實地繪制的工作量, 操作員可以使用垂直和交叉尺寸界限的功能系數(shù),提升工作的整體效率。也可以將這種方法作為地面物體方向的參考數(shù)據(jù), 保證收集數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。對數(shù)字規(guī)劃圖采集過程中,需要充分的運用無人機傾斜攝影技術(shù)獲得相對應(yīng)的攝影數(shù)據(jù)信息,對現(xiàn)實中的物體也可以進行直接的三維定位。有效地完成竣工數(shù)據(jù)圖采集, 可以幫助工作人員對實際攝影數(shù)據(jù)測量中竣工測繪報告的編寫。
在建筑規(guī)劃竣工的測繪中,需要對地形、地物都有一個極為精準(zhǔn)的了解。 但是,在進行實際的操作測量過程中,對地面的分辨率是非常困難的一個存在,也很容易會出現(xiàn)相片原始分辨率存在誤差的現(xiàn)象。這類問題的出現(xiàn)對整個測繪工作都會帶來十分不利的影響,工作人員可以通過使用無人機技術(shù)對相片進行更加合理且科學(xué)的優(yōu)化,有效地降低現(xiàn)階段的航空高度,以及對長焦鏡頭的更換。 通過這些治理預(yù)防的手段,能夠很好的提高對地面的分辨率,保證無人機在數(shù)據(jù)測量中的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)。 與此同時,在進行空三加密時,也很容易出現(xiàn)不匹配、誤差較大的問題,面對這類問題的出現(xiàn),相關(guān)的工作人員需要不斷地優(yōu)化工作結(jié)構(gòu),保證竣工地圖的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)。 也可以適當(dāng)?shù)剡M行人工數(shù)據(jù)的采集,適量減少誤差的出現(xiàn)。 提升工作人員的理論知識技能,可以有效地避免在數(shù)據(jù)采集的過程中出現(xiàn)誤差,保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[3]。
在建筑規(guī)劃竣工測繪的工程當(dāng)中,積極的使用無人機傾斜攝影測量技術(shù),不僅能夠為建筑工程提供更實際的生產(chǎn)工作效率,更為工程建設(shè)節(jié)省了一大部分的作業(yè)施加,最主要的就是在導(dǎo)線布設(shè)的作業(yè)區(qū)域內(nèi), 讓這一技術(shù)的使用效果展現(xiàn)得更加明顯。 還有一些在外作業(yè)施加較短的,可以通過無人機傾斜攝影技術(shù)適當(dāng)?shù)臏p輕天氣帶來的不利影響。從多個不同的角度進行三維建模成果的分析,對施工現(xiàn)場實現(xiàn)最大限度的場景還原,在圖紙上就能夠有效地檢查工程,更科學(xué)合理地減少了去工地現(xiàn)場檢查的工作,提升了施工測量的整體效率。
無人機傾斜攝影測量技術(shù)在建筑規(guī)劃竣工地形圖測繪中的運用,能夠很好地滿足對規(guī)劃竣工測繪精準(zhǔn)度的要求,提升建筑工程的工作效率,不斷地豐富測繪工作的成果。這一技術(shù)在使用的過程中仍然會出現(xiàn)一些問題。 但是,在面對這些問題時可以積極地采用獲取數(shù)據(jù)、數(shù)字規(guī)劃圖采集、誤差分析和優(yōu)化、對比生產(chǎn)率四個方法提升無人機傾斜攝影測量在建筑工程中的應(yīng)用。 這類技術(shù)的廣泛應(yīng)用,也為我國工程建筑行業(yè)的快速發(fā)展提供了基礎(chǔ)的支撐。