無(wú)人機(jī)低空攝影測(cè)量影像質(zhì)量控制的研究

潘爾仁

摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)日新月異地快速發(fā)展，無(wú)人機(jī)的使用已經(jīng)涉及到各個(gè)領(lǐng)域，其作為一種科技含量高的電子設(shè)備，在具體運(yùn)行過(guò)程中，低空影像測(cè)量已經(jīng)成為了一種較為普遍的作業(yè)方式，無(wú)人機(jī)低空影像的測(cè)量與傳統(tǒng)方式相比較，具有靈活性高的優(yōu)勢(shì)，可以使緊急災(zāi)害數(shù)據(jù)的測(cè)量與收集工作更為高效地完成。本文主要對(duì)無(wú)人機(jī)低空攝影測(cè)量影像的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，對(duì)如何提高無(wú)人機(jī)低空攝影影像的質(zhì)量進(jìn)行了重點(diǎn)研究。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī);低空攝影;質(zhì)量控制

前言

無(wú)人機(jī)低空攝影測(cè)量技術(shù)的廣泛應(yīng)用可以為各大城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供便利，為城市的建設(shè)提供有力的數(shù)據(jù)支撐。在進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測(cè)以及應(yīng)急測(cè)繪的過(guò)程中可以發(fā)揮重要的作用，特別是對(duì)于局部環(huán)境的監(jiān)測(cè)來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)的普及使監(jiān)測(cè)工作更加高效。然而，無(wú)人機(jī)在作業(yè)的過(guò)程當(dāng)中，極其容易受到惡劣天氣的影響，嚴(yán)重影響了無(wú)人機(jī)平穩(wěn)地進(jìn)行飛行作業(yè)。就目前來(lái)說(shuō)，我國(guó)大多數(shù)的無(wú)人機(jī)都采用小型數(shù)碼相機(jī)開(kāi)展作業(yè)，這種做法的缺點(diǎn)是獲取的影像整體質(zhì)量不高，定位不夠精準(zhǔn)。為了進(jìn)一步完善無(wú)人機(jī)的低空攝影，對(duì)測(cè)量攝影的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控勢(shì)在必行。

一、無(wú)人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀簡(jiǎn)要分析

無(wú)人機(jī)作為一種科技含量較高的電子設(shè)備，它主要是依賴于自身的程序?qū)崿F(xiàn)各個(gè)裝置的操控，通過(guò)無(wú)線電遙控設(shè)備實(shí)現(xiàn)飛行器的遙控操作，它在國(guó)外開(kāi)發(fā)應(yīng)用得較早，在近幾年發(fā)展較快，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展，無(wú)人機(jī)逐漸被越來(lái)越多地研究。無(wú)人機(jī)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用拓寬了人類勘測(cè)工作的角度，為多項(xiàng)工作的開(kāi)展提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。

二、無(wú)人機(jī)低空攝影測(cè)量影像的主要獲取方式

無(wú)人機(jī)的低空攝影測(cè)量作業(yè)是借助空中遙感子系統(tǒng)對(duì)飛行器進(jìn)行嚴(yán)密地控制，將無(wú)人機(jī)與遙感傳感器緊密地連接起來(lái)，充分利用預(yù)設(shè)航線自動(dòng)拍攝系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)影像的自動(dòng)拍攝，再利用無(wú)人機(jī)上的各個(gè)傳感設(shè)備對(duì)拍攝的影像進(jìn)行精細(xì)化處理，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量影像的獲取。

三、采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行低空攝影測(cè)量的主要優(yōu)勢(shì)分析

3.1可以快速響應(yīng)

在具體運(yùn)行的過(guò)程中，低空無(wú)人機(jī)系統(tǒng)在進(jìn)行升空時(shí)所用的時(shí)間較短，具體操作較為簡(jiǎn)便，可以在較短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入需要攝影的區(qū)域，由此來(lái)看，無(wú)人機(jī)的低空攝影系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)，且獲取的數(shù)據(jù)精確度高，監(jiān)測(cè)結(jié)果更有說(shuō)服力。

3.2圖像分辨率較高，定位更為精準(zhǔn)

無(wú)人機(jī)在進(jìn)行低空飛行的過(guò)程中，獲取的圖像空間分辨率較高，大多數(shù)圖像可以達(dá)到分米級(jí)。該系統(tǒng)可以為三維立體景觀圖的制作提供充足的數(shù)據(jù)資料，其高分辨率的影響更是廣泛地被應(yīng)用到社會(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)查的相關(guān)工作中。低空攝影測(cè)量獲取的影像分辨率高，對(duì)定位更為精準(zhǔn)。

3.3成本較低

無(wú)人機(jī)在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中，因?yàn)槠湔w體積不大，所以采用的材料較少，且用于無(wú)人機(jī)制作的材料通常是一些經(jīng)過(guò)復(fù)合的材料，采用新的生產(chǎn)工藝加工制作，總體來(lái)說(shuō)，無(wú)人機(jī)生產(chǎn)制造的成本較低。除此之外，無(wú)人機(jī)的生產(chǎn)制造不會(huì)存在人員駕駛設(shè)備的安裝過(guò)程，語(yǔ)音通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，整體設(shè)計(jì)成本不高，且無(wú)人機(jī)內(nèi)的一些元件和設(shè)備較為簡(jiǎn)單，與需要駕駛員駕駛的飛機(jī)相比，設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單，技術(shù)要求不是很高。低空無(wú)人機(jī)通常會(huì)與數(shù)字技術(shù)緊密結(jié)合，借助計(jì)算機(jī)對(duì)各個(gè)元件以及設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)密地控制。

3.4可以很好地完成風(fēng)險(xiǎn)率較高的任務(wù)

無(wú)人機(jī)既可以在低空進(jìn)行相關(guān)的飛行作業(yè)，也可以進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)率較高的作業(yè)，且獲取的影像還具有優(yōu)質(zhì)的質(zhì)量。在實(shí)際的作業(yè)過(guò)程中，有些作業(yè)很難在高空中進(jìn)行，就算人員可以進(jìn)行高空作業(yè)，獲取的影像質(zhì)量也很難得到保證，且人員自身的安全性無(wú)法得到充分的保障，采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行高空或者其他風(fēng)險(xiǎn)率較高的作業(yè)，可以很好的解決這一系列的問(wèn)題，它不存在人為作業(yè)的一些失誤，且能夠?qū)崿F(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的高空作業(yè)，獲取的數(shù)據(jù)資料能夠第一時(shí)間傳輸?shù)焦ぷ魅藛T手中。除此之外，無(wú)人機(jī)還能夠到達(dá)人所不能到達(dá)的地方，在有毒的污染區(qū)，無(wú)人機(jī)仍然能夠?qū)崿F(xiàn)高效的作業(yè)。

四、提升無(wú)人機(jī)低空攝影測(cè)量作業(yè)質(zhì)量的主要措施

4.1對(duì)影像進(jìn)行重點(diǎn)檢查

無(wú)人機(jī)在低空中進(jìn)行攝影測(cè)量時(shí)，各種氣流和風(fēng)向都會(huì)對(duì)無(wú)人機(jī)的作業(yè)產(chǎn)生一些影響，進(jìn)而使得無(wú)人機(jī)不能按照預(yù)定的航線飛行，這也就進(jìn)一步導(dǎo)致了測(cè)量影像或多或少出現(xiàn)一些誤差，使影像的質(zhì)量不能得到很好的保證。為了優(yōu)化無(wú)人機(jī)的飛行過(guò)程，在采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行低空攝影之前先對(duì)無(wú)人機(jī)的各個(gè)部件和狀態(tài)進(jìn)行全方位的檢查，對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題制定相應(yīng)的方案。其次，工作人員要對(duì)無(wú)人機(jī)即將飛行地區(qū)的各項(xiàng)條件進(jìn)行全方位的了解，特別是該地區(qū)的天氣狀況。與此同時(shí)，對(duì)于拍攝模糊的影像作進(jìn)一步的處理，提高圖像的清晰度和分辨率。

4.2強(qiáng)化影像數(shù)據(jù)的處理工作

采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行低空影像測(cè)量時(shí)，為了盡量地減小影像變形的概率，一般都會(huì)對(duì)影像進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，準(zhǔn)確確定各個(gè)景物的位置，根據(jù)飛行的方向?qū)⒌涂諗z影測(cè)量的影像進(jìn)行相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)，可以采用一些處理軟件對(duì)攝影測(cè)量的影像進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?，提高低空攝影測(cè)量影像的質(zhì)量。

4.3做好空三加密工作

采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行低空攝影測(cè)量的內(nèi)業(yè)作業(yè)過(guò)程中，使用空三加密對(duì)無(wú)人機(jī)的影像進(jìn)行一系列的處理，該處理過(guò)程直接關(guān)系到最后影像的精度。無(wú)人機(jī)可以與模型進(jìn)行有效的連接，若是連接失敗，可以人為地采取一些措施提高兩者連接的強(qiáng)度，使最后呈現(xiàn)的影像效果較為良好。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，無(wú)人機(jī)低空攝影測(cè)量技術(shù)目前正在越來(lái)越廣泛地應(yīng)用在各類項(xiàng)目中去，使我國(guó)的城市建設(shè)更加高效，減輕了測(cè)量人員的工作量，也使得工作人員的人身安全得到充分的保障。科學(xué)合理地應(yīng)用無(wú)人機(jī)低空攝影技術(shù)不僅可以使照片的質(zhì)量得到保證，還能夠節(jié)約實(shí)際花費(fèi)的人工成本，有利于現(xiàn)代化的城市建設(shè)更快更好地進(jìn)行。就目前來(lái)說(shuō)，無(wú)人機(jī)低空攝影測(cè)量技術(shù)還存在一些不足，提高無(wú)人機(jī)低空攝影測(cè)量影像的整體質(zhì)量才能讓我國(guó)的各項(xiàng)建設(shè)更好地實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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