无人机在倾斜摄影测量中的作用是什么（无人机倾斜摄影技术应用（附作业指导书））

147小编 2023-07-27

导读：本文总计2730字，主要内容包括无人机摄影测量系统组成、技术流程（包括飞行准备、航线规划、像控点布置等）、无人机倾斜摄影技术应用领域和技术成果（DEM、DOM、DSM、DLG等），若喜欢本文，请关注收藏。

以下是正文部分：

无人机摄影测量技术是航测遥感领域近年来发展起来的高新技术，已经定义为新一代的测绘技术，分为正射影像和倾斜摄影。

目前无人机摄影测量已经能够满足1：500、1：1000、1：2000等大比例尺地形图精度要求。传统的测绘作业，需要大量进行地面人工打点才能获取高精度数据。不但费时费力，其合理性还高度依赖于作业员的经验，甚至由于作业环境复杂，作业安全难以保障。相对于人工外业测绘，通过无人机摄影测量能够快速获取测区水文地势、现状道路、现状建筑信息等数据，具有精度高、效率快、成本低等特点。

下面主要介绍无人机倾斜摄影测量技术

无人机倾斜摄影测量通过飞行平台上搭载多台传感器，从不同角度采集影像，通过自动化的航测、建模软件进行自动化建模及人工精修整饰，对现实场景进行快速、真实的建模与还原，具备真实反应地物周边情况，可实现单张影像量测、可采集建筑物侧面纹理以及易于网络分布，实现快速共享等特点、

无人机倾斜摄影组成系统介绍

无人机摄影测量技术应用寄托于先进的软硬件支撑系统，包括专业的航测无人机平台（无人机）、倾斜摄影相机（云台）、地面站系统（飞行控制器）、差分系统（网络RTK等）、航片处理和建模软件、划线图等高线采集软件等。

无人机平台：目前无人机领域的企业的知名企业有大疆 DJI、零度智控、臻迪科技、亿航、极飞科技等，测绘无人机产品有大疆精灵4RTK、大疆M600 PRO、M210系列；迪奥普SV360系列无人机；飞马D200、V1000系列；成都纵横CW系列。

云台：主要有单镜头、双镜头、四镜头及无镜头四种形式。其中单镜头云台主要用以生成正射影像，也可以通过调整云台角度达到倾斜摄影测量的效果，多镜头云台主要用以进行倾斜摄影测量。

数据处理软件：利用无人机搭载云台（相机）采集到的影像数据通过空中三角测量及建模软件进行实体三维建模；目前用的最多的是美国bentley公司的Context Capture（原Smart 3D）;其次是瑞士PX4D公司的Pix4Dmapper，AGISOFT 公司的photoscan，德国的inpho等。其中Pix4Dmapper、photoscan、inpho多用于进行正射模型处理，Context Capture多用于进行三维模型处理，三维模型成果下也可出正射模型。此外大疆也推出了大疆智图国产建模软件。

数据采集软件：无人机航测与传统测绘测量技术的改革在于测量方式的不同，进行无人机航测后，无需再进行人力现场实地测量，而是通过使用数据采集软件在无人机倾斜摄影数据三维建模成果上直接进行测量，经过航测得到的三维模型可根据需求建成同实地等比例大小、目标坐标系下的实景三维模型。通过计算机即可在测量区域内进行项目需求的数据测量，如房地一体、地形地貌、道路交通、城乡规划、灾害防治等。目前使用的数据采集软件主要有北京山维科技的EPS地理信息工作站、迪奥普的SV360智能三维测绘系统、Hidata及易图软件等。

倾斜摄影技术流程

倾斜摄影总体流程分为外业和内业两部分

外业主要流程为：前期准备、测区环境勘察、像控布设、无人机及云台搭建、航线规划、飞行作业、航测数据导出。

内业主要流程有：航测数据整理、POS数据整理（ppk解算）、空三加密、刺像控平差、三维建模及生成DOM/DSM/DEM等、使用数据采集软件加载生成的模型并进行DLG线画图

以下主要介绍一下飞行准备、航线规划和像控点布设

1.飞行准备

飞行前需确认无人机航测系统组件是否正常、电池电量是否足够、航拍区域大概的地形地貌（道路、河流、山川）、飞行区域范围的确定、限飞区域、当前天气是否具备飞行条件（风速、光线）等。

2.航线规划

在航拍前，需进行飞行航拍路线规划，飞行区域包括测量区域并相应外扩（以测量区中心线为基准，一般外扩80-100米），以满足测区边缘建模效果。同时需确认测区航拍路线是否有障碍物（高楼、高架线等）、飞行高度、航测重叠率确认（如果只是为了快拼影像，一般旁向重叠度60%以上，航线（纵向）重叠度70%以上，如果用于三维重建，建议旁向重叠度70%以上，航线（纵向）重叠度80%以上）、速度设置、确认各个拍摄点或转弯点的状况。

3.像控点布设

像控点（照片控制点）是为提高测量精度而布设的高精度已知坐标点，布设像控点需提前与内业人员沟通，选择合适的位置进行布点，像控点布置的不规范或者不合理，对航测数据影响较大，甚至需要返工不测像控点。

像控点布设要考虑测区地形地貌和测量精度要求，总体来说，尽量在测区均匀分布，点位固定、平整、清晰且容易识别，如果地形复杂，需增加像控点布设数量的10%到20%，当前，很多无人机加装了后差分系统，理论上可以适当减少像控点的数量。

倾斜摄影应用领域

当前无人机摄影测量具备提供测绘行业全方面的解决方案。涵盖大面积、小面积测绘需求；适用城市、乡村、农业、山林、矿山、河湖等地形测绘；摄影测量成果可生成DLG数据、基础地理信息数据、DOM/DEM/DSM数据、三维模型数据、空间地理信息及地物数据等测绘需求成果数据。

以下针对工程建设领域和城市管理领域做简要介绍

1.工程建设领域

在大型公建、特大桥梁、高速公路、水电站等大型基建项目，通过无人机摄影测量技术，可辅助公路路线规划和比选，征地拆迁可视化管理，现状地形分析数据库（如水文地势、现状道路、现状建筑，实现可视、可量、可测）、辅助施工组织总体决策（工程方案分析、现有地形利用、施工便道布置、交通组织导改、现状地形数据查阅），地势复杂区域土方计量等。