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关于无人机倾斜摄影测量数据获取及处理的思考

2019-11-28徐施文

丝路视野 2019年15期
关键词:倾斜摄影测量数据处理无人机

徐施文

摘 要:针对水利工程以及建筑工程等多种类型的工程当中,无人机的使用需要具有较高的精确度要求,因为这些工程的开展,需要有精确的数据,才能够保证工程的安全性以及使用质量。那么在实际使用当中,该如何提高无人机倾斜摄影测量数据的使用性以及处理的高效性,本文主要针对倾斜摄影测量工作的原因进行探讨,并且阐述了小型无人机的摄影设备使用过程当中数据获取的原理以及数据处理的内容等,希望本文所探讨的内容能够为无人机倾斜使用,提供相应的资料分析。

关键词:无人机 倾斜摄影测量 数据获取 数据处理

一、无人机倾斜摄影数据的获取

(一)无人机倾斜摄影的原理

一般来说,倾斜摄影过程需要将各种装置安装在无人机的旋翼机等小型无人机设备上。其实很多类型的无人机在展开倾斜摄影的任务时,需要安装的数码相机数量都是在2台以上,一般都是5台,将这些具有高空间分辨率的摄影仪器,按照一定的角度安装在航空摄影的稳定平台上。在本次研究当中,我们针对无人机倾斜摄影的原理进行研究是通过对无人机的摄影过程进行分析来探讨它的具体原理,而本次航飞所使用的倾斜摄影装置,涉及的内容主要有前视相机、后视相机、左视相机、右视相机、下视相机这5个不同方向的相机镜头。其中,下视相机属于垂直摄影,而其他类型方向的相机,作为倾斜摄影倾斜的角度一般是在15度到45度之间。无人机倾斜摄影,通过使用这些不同角度的相机,在同一个时间内,对不同的位置的位置参数以及影像姿态等多种数据进行获取,同时将收集到的数据以及影像传输到地面真出气筒当中,并将其进行处理和运算形成具有真实性特点的三维直观数据模型。

(二)无人机倾斜数据的采集

传统的无人机在完成摄影技术时,只是以震慑影响的方式,从垂直的角度对直线方向的内容进行拍摄,这种拍摄的过程具有较高的局限性,不能够获得大量的图像信息以及数据,如果能够在同一个飞行平台上,通過搭载多台传感器以及摄影机,那么就能够在同一时间对每一个方向的图像数据进行采集,从而能够产生符合人们视觉感受的影像。但是在进行实际的数据采集时,无人机需要对测试区域的具体情况进行了解,确定拍摄区域的最高海拔、最低海拔以及区域的平均海拔之后调整无人机飞行的航线,从而获取到准确的无人机数据以及现场的影像数据。无人机在进行数据获取时涉及的内容,有无人机外业组进场,航空摄影测试,数据获取以及航空摄影测试后工作的内容等等,这些工作的连接需要有严格的项目管理监督以及质量体系控制来进行共同约束。

二、无人机倾斜摄影数据的处理

(一)飞行数据整理

在对无人机飞行数据进行整理时,要想能够保证采集到数据的完整性以及可靠性,工作人员必须要先检查每一个镜头以及系统设备收集到的数据,一般来说这些不同的数据都会按照它们的类别自动分别存放在不同的文件夹当中,工作人员要检查每一个文件夹的影像数量是否与预期的文件夹数量存在吻合性,如果吻合就对不同文件夹进行命名,对错误的影像图片进行删除,确保经过整理之后的每一个图像以及影片与pos参数上的数据保持一一对应的状态。在将收集到的数据进行保存并且用于各个领域前,工作人员需要对影像以及图片的航向、跑向、重叠度等多项指标进行检查,保证所有的指标能够符合要求,如果存在重叠都不达标的情况或者是其他问题则需要进行重新拍摄。

(二)影像数据的处理

大部分的无人机倾斜摄影数据处理都是使用Smart 3D Captue软件来进行实际的操作,因为这种软件可以对多种影像采集设备当中的数据进行分析和处理。当然使用该软件来对采集到的数据进行导入和分析时,需要先进行空间三角测量计算,并且运用相应的公式生成,在真实情况下形成的超高密度点云。要想能够获得最佳精度以及最优性能,工作人员需要使用软件,将同一台相机在同一家具和影像尺寸拍摄到的影像组合成一个影像组,进而将影像导入一个或多个影像组当中,这种数据采集和分析的方式能够得到接近真实情况的三维建模,而且它与传统的影像图相比能够更加直观地反映出物体的外观位置以及高度等多种属性,从而增强了三维数据所带来的真实感,以及弥补传统摄影测量技术所存在的各种缺点。但是据了解,目前无人机倾斜摄影测量技术,在实际操作的过程当中仍然受到航向的影响,导致5个摄像头进行同时拍摄时就算对很小区域的内容进行研究,也需要收集大量的数据,处理的过程就更加复杂。

三、结语

其实一直以来无人机都具有便捷、快速、灵活的特点,它的使用价值相对较高,目前应用在多个领域,其中在数据的测量以及获取方面具有较高的应用价值。本文主要分析的内容是无人机在进行倾斜摄影测量时,数据的获取以及数据的处理过程,因为从无人机发展的趋势进行分析,它的主题摄影质量是未来发展的主要趋势,同时也是传统测量技术无法比拟的一种技术,它能够快速地对多种类型的信息进行获取,而且无人机倾斜摄影测量的数据处理能够转换成不同的数据格式,使得它的使用范围得到扩大,满足不同工程的需求。相信在未来几年,无人机倾斜摄影测量会得到快速的发展。

参考文献

[1]刘洋.无人机倾斜摄影测量影像处理与三维建模的研究[D].南昌:东华理工大学,2016.

[2]崔广汛.无人机倾斜摄影测量数据获取及处理解析[J].中国室内装饰装修天地,2018(15):118.

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