现代建筑电力工程测量中无人机航空摄影的具体应用

顾小祥　冯培炎

摘要：随着我国社会科技发展的不断进步，不仅带动经济水平的提高，还带动了无人机的发展。现代建筑电力工程测量，使得火力发电厂建设工程也开始由采用传统技术转为无人机航空摄影技术来进行工程测量，这种新型技术应用高科技，弥补了传统技术的耗时费力，成本高的缺点，更高效地进行测量工作，在现代建筑电力工程测量工作中有着极为重要的地位，是一种新兴绘测技术。其实无人机是一种自身程序控制装置的无人驾驶飞机。产生于二十世纪二十年代，在军事应用上十分广泛。随着计算机技术、通讯技术、数码相机技术的发展，无人机也就被应用到各个领域。

关键词：现代建筑电力工程测量；无人机摄影

中图分类号：TU198.2 文献标识码：A 文章编号：1674-3024（2017）05-185-02

1现代建筑电力工程中无人机航空摄影测量的概念

随着现代社会科技的不断发展，地理空间信息技术在这一方面也有较大的提升。而现代建筑电力工程中无人机航空摄影技术是遥感操控系统中的一种。这一新型现代建筑电力工程测量技术的出现引起了很多研究人员的关注。现代建筑电力工程测量使用无人机航空摄影是在低空飞行下采用数字摄影测量网格并制成数字地图的方法来获得高清数码影像的特殊摄影方式，工作人员只要将相关的资料通过技术加工处理转换成数字图像就可以。此方式克服了传统技术的部分缺点，绘制出的地图比例更加精确，而且耗费时间也大大缩短，十分方便高效。简单来说就是在现代建筑电力工程测量中，低空状态下进行拍摄以期获得高清晰的数码影像技术。该方法具有快捷方便、准确的特点，克服了传统建筑电力工程测量工作中的地图成图比例不精确和耗费时间长的缺点。

2现代建筑电力工程测量中无人机遥感摄影测量系统的组成

现代建筑电力工程测量中无人机遥感摄影测量系统主要由无人机和摄影机两部分组成，也就是所说的遥感平台和传感器，它有着高机动性、高分辨率、高度集成和低成本的优点，能够迅速在云层下面航摄并得到数据。然后在影像上进行解译。还有一个特点就是在室内工作，不受天气变化的影响，真实客观的反映物体的样貌，十分生动形象直观。而且还可以拍摄物体瞬间的形状，有着丰富的形式，这是传统方法做不到的。

2.1现代建筑电力工程测量中的无人机

现代建筑电力工程测量中的无人机也称无人驾驶飞机，缩写为UAV，是利用现代建筑电力工程无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。一般体积比较小，工作参数一般为最大飞行高度3600m，最大承载力3.5G，飞行速度13m/s，起跑时的滑跑距离60m，降落滑跑距离150m。而且，在现代建筑电力工程测量中无人机摄影的时候要对航摄的计算要求到位，使其能够按照指标发展。还要加强航摄的力度。那么就要通过寻找合适的拍摄角度和拍摄距离。在拍摄过程中要符合实际，对比还原回去的数据应当一致。同时对比例尺要加大比例，使得航摄所得的质量更高。凭借绘图和影像图件再依照图像与数据的结合，通过科学的方法就能得到理想的标准，所得真实度还原高的图像。

2.2数码摄影相机

现代建筑电力工程测量中，使用宽度为4272mm，长度为2848mm的摄像机参数作为标准参数，大多采用佳能（EOS450DMark），这种数码相机的畸变参数k1=1.856600e-005，k2=2.777889-006。但是它存在着较大色差和畸变差。物镜是一种光学玻璃，对于不同波长的光线折射率是不同的，在各自的平面上形成焦点进而产生了色差，色差就导致影像模糊。并且物镜是采用非球面研磨技术安装、调试时难免有误差，这个畸变差就使得拍摄的物体与影像不能完全保持高度的一致。

3测量区的摄影计划以及规划设计

在对火力发电厂进行测量时，要将无人机起飞和降落的地点及范围规划好，因为无人机的体积比较小，在三十公斤以内，在拍摄是如果风力太大就不能保持平稳的飞行，倾斜颠簸都会导致航线倾角、旁向倾角角度很大，难以控制。由于缺乏稳定性，还会导致拍摄的图像模糊。所以起飞和降落的地点和范围就要选择好，只有这样才能确保所得数据测量的准确性，才能进一步得到清晰度高的图像。

3.1测量区范围

在一个电力工程施工之前，首先规划好所测量的范围，在上空方向上来看呈现长方形形状，不要出现有重复的区域或者遗漏的区域。这样可以使无人机易于操纵，而且四个角的坐标尽量相同或者相近以达到所要拍摄的清晰度和准确度，得到最佳的效果。

3.2在现代建筑电力工程测量中航带规划设计

由于飞行时要在较大的范围内进行，所以在现代建筑电力工程测量中无人机起飞和降落的地点设计两个飞行架次，当第一架现代建筑电力工程测量中无人机完成前半部分的任务后另一架现代建筑电力工程测量中无人机继续完成后半部分任务，而前者就可以返回进行补给。两者衔接顺畅才能获得整个火力发电厂的影响参数。

4现代建筑电力工程测量区控制网的建立以及调控

在现代建筑电力工程测量中无人机的飞行过程中需要在飞行范围内建立控制网，控制网的大小就根据测量范围的大小来确定。并且在其中设置GPS控制点。这些点的分布要平衡均匀，保证每个点都能有精准的位置坐标，为下一步的工作处理图像奠定基础。

4.1现代建筑电力工程测量测量区控制网的建立

在现代建筑电力工程测量中无人机飞行测量范围内设置控制网，在控制网中设置控制点，利用三维坐标将所要测量的区域体现在其中，再者控制点的密度要合理，根据实际情况选择控制网的大小在控制点上获得准确坐标。使得现代建筑电力工程测量中无人机在航空拍摄中围绕这些点进行拍摄，这样从一方面就可以保证得到准确的数据。由于坐标点的合理安排，经过正确的方法拍摄从而在正确的距离上让拍摄效果更加真实。另外，不仅要从不同角度拍摄有着较好的技术，在拍摄高度上也应当适当采取不同的拍摄方法。这样一来经过科研人员的数据处理，对其进行计算更改、比较分析得出结论，最终使航摄任务顺利完成。

4.2现代建筑电力工程测量中测量区外控点的现场调控

在现代建筑电力工程测量中无人机航空摄影测量所得的数据要有足够的精确度和准确度。因此采用野外布置像控点的方法使得数据更加精准。拍摄所得到的影像瑕疵受控制点的影响才会更小。更进一步来说在选择控制点的时候要能有易于判断立体测量方位的地点。这样所得的系统误差也会进一步减小。除了现代建筑电力工程测量中，无人机测量的系统误差还有大气光线折射、相机底片也都会对数据的采集有一定的影响。技术方案对测量影像控点的测量，对于目标点的选择取决于影像的纹理丰富程度。如果采用对像空点的转刺同样有较大误差。但是如果采用先布设地面目标点后摄影就能较大提高外业选点精确度，有助于提高绘图的质量。那么根据所得数据全部采用Inpho全数字摄影测量系统完成。包括了立体编辑、地面模型等工作内容。

5结论

由此看来，现代建筑电力工程测量中，无人机摄影在操作上方便快捷高效，节省了不少人力物力，在完成工作效果来看精确度高，真实性好，因此，现代建筑电力工程测量中，无人机航空摄影技术在电力工程中的作用是不容小觑的。应用现代建筑電力工程测量无人机航空摄影技术，为电力工程施工提供了更加可靠的数据信息。而且现代建筑电力工程测量中，无人机航空测量技术目前已被广泛应用在各个领域中去，发挥着至关重要的作用，它不仅能够减少成本的投入还能保证所得数据的准确可靠性，能够快速得到测量图像，大大的提高了测量工作的效率，带来了不少的方便。

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2020-05-10