无人机航空摄影测量技术在电力工程测量中的应用

高义达

摘 要：随着我国社会经济的不断发展和科学技术水平的日益提高，无人机低空摄影测量技术在测绘领域中的应用越来越广泛，但是由于各种因素的干扰，无人机低空摄影测量的影像质量会受到不同程度的影响。本文从低空无人机航空摄影测量技术特点着手，对无人机航空摄影测量技术在电力工程测量中的应用进行分析研究，以供参考。

关键词：无人机 航空摄影测量 电力工程测量

中图分类号：P23 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）10（b）-0062-02

1 无人机航空摄影测量技术概述

无人机航空拍摄技术，主要通过遥感技术对无人机进行控制操作，利用无人机在飞行的过程中飞到需要测量的地域，然后通过遥控无人机的摄像机来拍摄、测量地面所需要测量的物体，从而达到航空拍摄测量的目的。从整个技术的原理上进行分析，无人机进行航空拍摄测量可以达到1∶2000的效果。如此高的绘制质量让电力工程的测量工作不单单具有可靠的安全性，还具有十分高的测量精度。无人机在一般情况下使用的是低空测量技术，这种技术可以获得非常清晰的测量效果，而且清晰的测量图像可以帮助我们分析数据，最后提供出一个非常好的图像效果。

2 低空无人机航空摄影测量技术特点

2.1 高效性

在以前的测量工作过程中，因为测量技术相对比较落后，一般采取人工测量的手段，工作难度比较大。通过低空无人机的使用，不会受到地形情况的影响，能够在各种复杂的条件下进行拍摄工作，前期的测量时间大大缩短，而且数据准确性比较高，具有较大的参考价值。

2.2 直观性

伴随当前低空无人机航空拍摄测量技术的不断提高，现在进行近景航空拍摄，可以达到亚米级，所获得的影像非常清晰，能够把电力工程建设过程中的地形地貌直接向人们发送过来。

2.3 机动性、灵活性

无人机在进行航测的过程中一般采取低空飞行的方式，空域的申请也是十分便利的，受到气候情况的影响也比较小。升空的准备时间一般情况下只需要15min就可以了，操作的方法也是十分简单。传统的高分辨率卫星遥感在测量地形的过程中出现两个很难解决的问题，首先在于数据保存的时间间隔比较长，另外一点是若要获取新的影像，需要进行的拍摄时间往往非常长。可见，无人机在航拍的时间方面具有很好的灵活性，用时也相对比较少且工作人员可随时投入到工作状态，拍好就可以保存并处理，短时间就可以给用户提供所需成果。

2.4 分辨率高、多角度

伴随当前数字化技术、智能化技术的逐步发展，目前航拍无人机上携带的都是具有非常高的精密性的数码成像设备，可以进行垂直乃至倾斜拍摄，在低空捕捉高分辨率的建筑物，进行多角度影像的航拍，弥补了之前传统航拍以及卫星遥感过程中碰到高层建筑物阻挡而没有办法进行地形信息捕捉的缺陷。电力工程具有工程量比较大，而且分布范围相对广的特点。在进行人工测绘的过程中，没有办法把操作区域的地形地貌完整地表现出来，利用低空无人机航拍的技术能够从任意区域任意角度将整个地形地貌呈现给相关的电力勘测人员，不会出现遗漏的地方，可靠性比较高。

3 无人机航空摄影测量技术在电力工程测量中的应用

3.1 设计合理的航线

在通过无人机航拍的过程中，并非同一个测量项目都是通过一架无人机进行拍摄工作的，由于每一架无人机飞行的时间不是无限的，因此我们在进行无人机航拍之前，需要注意分析需要测量的项目，给无人机设计一条比较合理的线路，当一架无人机没有办法达到拍摄过程的全部要求时，需要进行多架无人机交替飞行，每架无人机都要在事先进行飞行航线的规划，在一架无人机拍摄完其所需要拍摄的任务后，要通过另一架无人机进行无缝对接的拍摄，依次类推，最后完成整个航拍的工作。这样不仅可以保证整个测量的精度性，还提高了工作效率。

3.2 像控点布设和量测

因为在很多测量区会出现树木茂盛的山地、池塘等很难查找明显特征点的地方，若是先进行拍摄，然后再在这些影像上进行控制点的寻找，不单单很难寻找到足够多的控制点，另外也很难保证这些点的分布情况，所以，本文首先需要根据线路路径情况在地图上对控制点的分布情况进行设置，在航拍前进行这些控制点的布设，在平地上首先进行稳定地面喷漆，做好十字形的标志。当控制点在植被覆盖比较茂盛的地方，需要在草地上进行白色塑料袋的布局。在这些塑料袋上进行十字标志的喷涂。在外业制作控制点标识的过程中，还需要对这些控制点进行GPS定位，这种人工制作控制点的办法，可以有效保证整个控制点的数量，而且分布情况相对比较均匀。

3.3 数据格式转换

加密软件主要使用的是航天远景的DATMatrix，为了可以使用VirtuoZoEle来做好优化选线和平断面测图的工作，首先需要把加密的效果导入VirtuoZo中，建立一个立体模型，然后导出标准的patb格式的空三效果。由于某些作业区出现定义的相关问题，而没有办法出现立体模型的情况，需要进行手工模型的绘制，然后生成核线影像，因为影像的数量相对比较多，而且立体模型的数量也比较多，但是只有一部分模型在线路的测距仪过程中需要使用，为了让效率得到提高，可以依照线路坐标进行一些线路边线范围内导入，形成一个相应的立体模型，若是出现需要改线或对线路进行优化的情况，再依照所修改的线路坐标将对应的模型导入。

3.4 建立测量区域控制网

对区域控制网进行测量首先就是需要在测量的区域内进行规划，形成一张控制网，在这空间内进行GPS坐标点的设置，变成一个三维的坐标体系，然后将需要测量区域的坐标点在三维体系中进行标注，这样可以很好地分析后期测量区域的情况，让结果更加直观、具体、准确，相关的工作人员只需要整理和统计所要测量区的坐标体系，就可以很好地完成整个线路的测量工作，让效率得到了很大的提高，让整个繁琐的测量工作逐步简化。另外还可以把测量的范围，利用坐标的方法非常直观地体现出来，最大化地让人力和物力的使用得到控制，与此同时所获取的影像和常规测量技术获取的相比具有更好的真实性和精确性。另外，通过无人机航空拍摄来做测量可以达到投资成本低、消耗少、测量精度高等诸多优点，测量所获取的参数可以在很多领域中同时使用，通过相应的研究可以发现在电力工程中通过无人机航拍测量技术的使用，在以后的工作过程中是势在必行的。

4 结语

电力行业的发展不断加快，在信息化测绘的情况下，要让电力勘察设计的工作质量进一步提高，就需要引进一些测绘技术，诸如无人机低空摄影测量技术，这种技术可以让我们获取地形地貌资料的时间大大缩短，而且获取的测绘结果相对比较直观清晰，既确保了获取的信息的准确性和效率，也有助于提高整个工程建设质量。

参考文献

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