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ZC-1型無人機(jī)航空攝影大比例尺數(shù)字化成圖的精度影響與分析

發(fā)布時(shí)間:2020-09-22 08:55
   自20世紀(jì)30年代以來,無人機(jī)已經(jīng)經(jīng)歷了 90年的發(fā)展歷史。早期的無人機(jī)主要應(yīng)用在軍事活動(dòng)中,隨著空間科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,無人機(jī)在測(cè)繪行業(yè)的應(yīng)用得到了延伸和發(fā)展。近年來,無人機(jī)航空攝影測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)成為航空攝影測(cè)繪領(lǐng)域的一個(gè)新的發(fā)展方向。隨著無人機(jī)航測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,無人機(jī)在測(cè)繪上越來越多得到應(yīng)用,但是無人機(jī)在測(cè)繪大比例尺地形圖時(shí),還存在很多問題亟待解決。再加上無人機(jī)航測(cè)外業(yè)相片控制布點(diǎn)和加密沒有明確的規(guī)范規(guī)定,就使其在作業(yè)中存在方案不明確,精度不穩(wěn)定等因素。本文介紹了無人機(jī)航空攝影測(cè)量系統(tǒng)的發(fā)展、無人機(jī)系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀、相關(guān)技術(shù)介紹等,結(jié)合無人機(jī)航攝1:1000大荔縣沙苑測(cè)區(qū)實(shí)例和1:2000園子溝測(cè)區(qū)實(shí)例,研究提高無人機(jī)大比例尺地形圖成圖精度的方法,希望得到一套切實(shí)可行的作業(yè)方案。研究利用ZC-1型無人機(jī)為例,首先分析無人機(jī)航測(cè)繪制地形圖的精度影響因素,從航空攝影、外業(yè)像控、空三加密和立體測(cè)圖方面重點(diǎn)分析各階段的精度影響因素。然后選取大荔縣沙苑測(cè)區(qū)為1:1000實(shí)驗(yàn)區(qū),園子溝測(cè)區(qū)為1:2000實(shí)驗(yàn)區(qū),從空三加密方面,研究測(cè)區(qū)布點(diǎn)方案對(duì)加密精度的影響。并且通過銀川項(xiàng)目和馮家塔煤礦項(xiàng)目對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了論證,均滿足規(guī)范要求。最后為提高和改善無人機(jī)航攝成圖精度提供一種新的思路和參考。
【學(xué)位單位】:西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:P231
【部分圖文】:

航攝,無人機(jī),系統(tǒng)構(gòu)成


圖 2 ZC-1 型無人機(jī)航攝系統(tǒng)構(gòu)成2.1.2 無人機(jī)航空攝影無人機(jī)航空攝影測(cè)量具有以下特點(diǎn)[15-16]:1.機(jī)動(dòng)靈活。無人機(jī)飛行易申請(qǐng)空域,飛行高度低,受氣候條件影響小。同時(shí)對(duì)場(chǎng)地要求小,易起飛降落。體積小,運(yùn)輸便捷。2.綜合應(yīng)用。即可單獨(dú)作業(yè),也可作為衛(wèi)星遙感和航空測(cè)繪的輔助手段。3.時(shí)效性高。相對(duì)于衛(wèi)星和其他航空手段,無人機(jī)航測(cè)生產(chǎn)周期短、數(shù)據(jù)獲取方面快捷,現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)。4.性價(jià)比高。無人機(jī)測(cè)繪大大節(jié)約了生產(chǎn)成本,有其他航測(cè)手段無法比擬的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。采用無人機(jī)進(jìn)行飛行任務(wù)時(shí),容易受飛行環(huán)境和氣候條件的影響,使得飛行不穩(wěn)定獲取到的影像質(zhì)量容易受影響,每次飛行任務(wù)結(jié)束后,都需要檢查獲取的數(shù)據(jù)是否滿足航空攝影測(cè)量的要求。無人機(jī)航攝評(píng)價(jià)指標(biāo)因素包括旁向重疊度和航向重疊度,航帶彎曲度、像片旋轉(zhuǎn)角和航高差等[36]。

影像,旁向重疊度,影像,航向


2 無人機(jī)相關(guān)技術(shù)及航攝成圖精度影響因素分析任務(wù)時(shí)都要對(duì)影像重疊度進(jìn)行設(shè)定,只有達(dá)到滿足規(guī)范要求的影像重疊度,才能夠保證空三加密、立體測(cè)圖和影像拼接的順利進(jìn)行。低空數(shù)字航空攝影規(guī)范要求航向重疊度要達(dá)到 60%~80%,最小不應(yīng)小于 53%;旁向重疊度要達(dá)到 15%~60%,最小不應(yīng)小于8%[37]。

實(shí)驗(yàn)區(qū),位置圖,景區(qū),大荔縣


西安科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文3 ZC-1 型無人機(jī)航空攝影成圖案例分析3.1 研究區(qū)概況本研究分三個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)進(jìn)行,分別是大荔縣沙苑實(shí)驗(yàn)區(qū)、園子溝實(shí)驗(yàn)區(qū)Ⅰ和園子溝實(shí)驗(yàn)區(qū)Ⅱ。大荔沙苑生態(tài)休閑旅游景區(qū)位于大荔縣城西南方向,距縣城約 16 公里,實(shí)驗(yàn)區(qū)范圍以羌白鎮(zhèn)小莊村以南,縣道 X316 以北、下寨鎮(zhèn)老莊村以東,呂蘇路以西,景區(qū)地處關(guān)中東部旅游環(huán)線節(jié)點(diǎn)位置,南有華山景區(qū),北有洽川風(fēng)景區(qū)、司馬遷祠景區(qū),南鄰連霍高速 18 公里,北距京昆高速 15 公里,108 國道、202 省道以及在建的大西高鐵、韋羅高速緊鄰實(shí)驗(yàn)區(qū),交通較便利。發(fā)展旅游產(chǎn)業(yè)具有十分優(yōu)越的區(qū)位優(yōu)勢(shì),位置交通詳見圖 4:

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