摘 要:依托低空無人機航測系統(tǒng)進行1 ∶ 500 大比例尺地形圖數(shù)據(jù)快速獲取與處理方法的應用研究,簡述了無人機作業(yè)的主要工作流程,探討了無人機測圖的關鍵技術。結合廣州市2016 年度基礎地形圖更新項目進行了1 ∶ 500大比例尺地形圖生產(chǎn)與成果精度評定。結果表明低空無人機航測技術在地勢平坦、地形結構較簡單地區(qū)滿足1 ∶ 500大比例尺地形圖精度要求,具有明顯的技術優(yōu)勢和良好的應用前景。
關鍵詞: 低空無人機航測; 城市基本地形圖; 快速測繪; 1 ∶ 500 地形圖; DOM
1 引言
城市基本地形圖是進行城市建設、規(guī)劃管理、國土資源管理等最基本的基礎地理信息資料。其在城市規(guī)劃、建設、交通、管理、社會與公眾服務以及可持續(xù)發(fā)展研究等眾多領域的作用日益重要,對基本地形圖的準確性、現(xiàn)勢性和覆蓋率的要求也越來越高。
隨著數(shù)字化、智慧化城市建設的快速發(fā)展,城市基本地形圖如何實現(xiàn)快速有效、實時更新,滿足城市規(guī)劃建設需要,是目前城市測繪工作亟待解決的難題之一[1]。
無人機低空遙感技術是航空遙感領域一個新的發(fā)展方向,具有低成本、方便快捷、靈活機動、高效率、高分辨率等特點,并已逐步應用于大比例尺地形圖航空攝影測量領域[2,3]。憑借自身的技術優(yōu)勢,可快速、高效獲取高精度、高分辨率的影像數(shù)據(jù),成為傳統(tǒng)航空攝影測量的有效補充手段[4,5]。
2 項目簡介
2. 1 項目概況
為滿足廣州市規(guī)劃建設需要,實現(xiàn)廣州市基礎地形圖全覆蓋,并建立廣州市基礎地理信息數(shù)據(jù)庫,更好地為廣州市十三五規(guī)劃的實施提供基礎測繪保障,廣州市開展了2016 年度城市基本地形圖更新工作( 1 ∶ 500數(shù)字化地形圖測量及數(shù)據(jù)入庫) ,項目測量面積121.4 km2。本項目生產(chǎn)實踐測區(qū)選擇為赤泥C 作業(yè)區(qū),航測面積3 km2,如圖1 所示。
圖1 基本地形圖更新項目測區(qū)示意圖
2. 2 低空無人機平臺
本項目采用TrimbleUX5HP 無人機( 如圖2 所示) ,該系統(tǒng)具有操作簡便、全自動、精度高等特性,系統(tǒng)集成高性能Trimble GNSS 接收機和a7R 全畫幅相機能夠采集高分辨率的影像數(shù)據(jù)。后處理動態(tài)( PPK)GNSS 技術可在絕對系統(tǒng)中建立非常準確的圖像位置,有效減少地面控制點,獲得高精度成果數(shù)據(jù)。
圖2 UX5HPUAV
3 工作流程
無人機航測制作大比例尺地形圖的主要工作流程如圖3 所示。
圖3 無人機測圖主要工作流程
3. 1 作業(yè)準備工作
主要準備工作包括: 資料準備、設備準備、相機檢測等。
( 1) 收集測區(qū)基礎資料,如基礎地形圖、衛(wèi)星影像資料、控制成果等,了解測區(qū)地理位置及情況。
( 2) 相機檢校,獲取準確的相機內方位元素和畸變參數(shù)。
( 3) 飛行平臺設備進行檢校與常規(guī)檢查確保航攝平臺各設備主要技術參數(shù)符合規(guī)范要求。
( 4) 現(xiàn)場踏勘選擇合適的起降場地。
3. 2 航攝作業(yè)
3.2.1 航線設計
UX5HP 飛行航線設計利用Aerial Imaging 軟件完成; 為滿足測圖精度要求,提高飛行效率,本次航線設計采用索尼a7R II 相機35 mm鏡頭,航向重疊度設計為80%,旁向重疊度設計為80%,地面分辨率設計為5 cm,航高設計375 m,如圖4 所示。
圖4 航線規(guī)劃設計
3.2.2 控制點布設及測量
本項目航測采用地面架設GNSS 基準站,利用PPK 后處理動態(tài)差分技術提高定位解算精度??刂泣c布設按照相關規(guī)范要求,在測區(qū)范圍內均勻布設地面控制點,利用廣州市連續(xù)運行衛(wèi)星定位城市測量綜合服務系統(tǒng)( GZCORS) 測量像控制點坐標,通過廣州市似大地水準面精化成果轉換為廣州市坐標系坐標,共布設及測量控制點40 個,如圖5 所示。
圖5 控制點布設方案
2025-08-25 13:36
2025-08-23 20:40
2025-08-23 20:33
2025-08-21 12:53
2025-08-20 21:57
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