无人机摄影测量技术的发展机遇与挑战

在全新的时代背景下,无人机摄影测量技术迎来良好的发展机遇。与此同时,由于技术面以及市场发展等方面缺乏成熟性,该技术面临一定的挑战。本文针对该技术的发展机遇、挑战以及应对策略展开详细研讨。     

基于无人机倾斜摄影测量的校园实景三维建模

通过无人机倾斜摄影测量与BIM（建筑信息模型）技术结合构建校园三维实景模型,并对模型中建筑物内部进行精修、外部周围进行绿化。最后,对测区所设置的控制点和特征点进行了检测,计算了各点位置误差和标高误差,所建立的模型符合地形测绘的精度要求。     

利用摄影测量研究地表变形的探讨

本文探讨了如何利用摄影测量研究地表变形。     

智慧城市建设中无人机倾斜摄影测量技术的应用分析

智慧城市建设具有很强的复杂性,对城市测量数据的精度有严格要求,传统测量技术效率低,测量数据准确性不足,难以满足智慧城市建筑的需求。而无人机倾斜摄影测量技术是一种新型的测量技术,将其应用到智慧城市建设中,可提供更加全面、真实、有效的城市信息数据,再利用BIM软件或者其他软件系统,就能建立起三维立体化的智慧城市建设模型,为建设智慧城市提供必要的数据支持和参考,对促进城市发展,合理规划布局等方面都有非常重要的作用,值得大范围推广应用。     

基于无人机倾斜摄影测量的违章建筑探测技术研究

由于当前建筑材料升级、房屋建设难度降低等,大量违章建筑得以迅速增加。为了解决传统探测技术在违章建筑判别中存在的探测精度低的问题,引入无人机倾斜摄影测量技术,开展对其探测技术的研究。基于无人倾斜摄影测量技术的应用及航摄过程中技术参数的设计,初步掌握违章建筑信息,设计航测成果数据的输出方式,判别地区建筑是否为违章建造,将判别的数据按照标准录入,生成对应的数据库,至此实现对探测技术的设计。通过对比实验证明,新的探测技术在实际应用中的精度更高,能够为违章建筑判别提供更有利的判定依据。     

基于无人机倾斜摄影测量的矿产储量动态监测

以广西区内两处露天矿区作为研究区域进行矿产资源储量监测,探讨低空无人机倾斜摄影测量技术在矿产储量监测方面的应用,为矿产资源有效地保护与开发利用提供科学的数据支撑。基于ArcGIS和Context Capture两款软件,详细阐述了利用ArcGIS提取高程点进行数字地面模型(digital terrain model, DTM)法矿区动用储量计算和基于Context Capture软件进行矿产储量计算的两种方法,并运用新兴技术与传统成熟技术结合的方法,实现对露天矿区的储量监测,最后在检验产品精度符合规范要求的情况下,完成两种方法的精度比较。实验结果表明：采用两种不同方法对两处矿区进行矿产资源储量监测,其误差百分比分别为6.17%、0.05%,相对误差均满足规范要求;无人机倾斜摄影技术可用于矿产资源储量的动态监测,该技术在简化作业流程的基础上,可以低成本、快速、动态地实现矿区动用储量的监测,为有关部门的管理和矿产资源的开发利用提供科学的数据支撑。     

无人机摄影测量技术在农村不动产测量中的应用

维护农民合法权益,是“三农”工作的重要保障,而不动产地籍测量工作的质量高低将直接影响农村经济发展,切实关系农民的自身利益。近年来,无人机技术随着科学技术的发展突飞猛进,随之而来的是倾斜摄影测量凭借着无人机作业也在测绘行业内广泛应用,人们越来越熟练和频繁地使用该技术创建真实场景的三维模型。通过无人机倾斜摄影对农村不动产进行测量,探讨了航摄的实施、像控点布设与测量、数据处理与模型构建以及制作数字线划图,为无人机倾斜测量技术的完善提供了经验和参考。     

基于SBAS-INSAR技术的滑坡变形监测

针对传统滑坡监测方法效率低的问题,以祁连县牛心山2018年1月07日-2019年9月23日Sentinel-1数据为数据源,利用SBAS-INSAR技术进行数据处理,形成滑坡的累积形变量图、形变时间序列折线图,建立监测成果数据库.研究结果表明,SBAS-INSAR技术可以应用于滑坡的变形监测,且非常高效.     

三峡高边坡变形监测摄影测量技术改进与实践

在三峡船闸高边坡变形监测中改进摄影机安装方法，新建“位移视差”法平差模型，从而获得了很好的测定目标位移精度，同时还利用摄影影像进行了主边坡地质要素调查，为把地质信息引入变形分析，提高变形分析可靠度创造了条件。     

基于无人机摄影测量半自动统计岩体结构面产状的研究

岩体结构面产状是分析边坡稳定性的主要几何特征,传统测量岩体结构面产状的方法为罗盘人工测量,近年来,三维激光扫描仪测量结构面产状的方法也在快速发展并得到应用,但是这两种方法都存在其局限性,只能测量局部结构面产状,无法完成全方位无死角测量。相比前两种方法,无人机摄影测量岩体结构面产状的方法可以实现全方位测量,克服了前两种测量方法的缺点。基于三点法利用无人机摄影测量,人工统计了汉川采石场边坡的结构面产状,并划分了优势结构面产状,为分析边坡稳定性提供了依据。     

基于差分干涉合成孔径雷达技术的米林滑坡形变监测

滑坡灾害在中国具有多发特征,能有效的对滑坡灾害进行监测预警是减少危害的主要手段之一。合成孔径雷达差分干涉测量技术与传统的监测方法相比,具有全天时、全天候,能够获得面式数据、成本低等优势。在空间和时间上都能满足滑坡早期识别及动态监测的目的。以3景ALOS-2卫星PALSAR-2数据为数据源,采用二轨D-InSAR技术对米林滑坡进行形变监测,获得滑坡形变值。并最终得到米林滑坡灾前形变趋势,达到了发现变动,监测趋势的目的,形变趋势与实际结果一致,证明了D-InSAR技术用于滑坡早期识别与动态监测的可行性,在广域地质灾害监测中具有较大的应用前景。     

无人机倾斜摄影测量构建悬索桥三维模型与病害检测——以邵阳市桂花大桥为例

为解决大型桥梁病害检测工作存在检测难度大、效率低的问题。以邵阳市桂花悬索大桥为实验对象,利用无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)搭载单镜头相机,按照“井字飞行”和“环绕飞行”两种航线飞行模式进行倾斜摄影测量构建悬索桥三维实景模型。利用三维模型测绘软件EPS测量悬索桥特征点几何要素,进行悬索桥构件几何参数和病害的检测。实验结果表明：利用无人机倾斜摄影测量构建的三维实景模型纹理清晰,外观效果较好,还原了桥梁的真实形态。利用全站仪实测数据进行精度验证,“井字飞行”和“环绕飞行”两种模式构建的三维模型均具有较高的几何精度。“环绕飞行”模式相对于“井字飞行”模式在作业效率、影像数据量等方面具有明显优势。基于无人机倾斜摄影测量构建的桥梁三维实景模型能发现和定位显著的病害,可为其他工程应用提供借鉴和参考。     

无人机摄影测量边坡结构面及块体稳定分析

为提高边坡结构面信息获取过程的安全性及测量结果的准确性,采用无人机多角度摄影测量获取结构面信息,得边坡结构面坐标以及出露迹线长.利用动态控制的相容Delaunay三角剖分对模型进行三角网格化,结合块体生成规则对边坡临空面出露块体进行稳定性分析,识别坡面出露关键块体,并利用GeoSMA-3D系统验证方法的可行性及精度.研究结果表明:点云切割最大关键块体为38.5748m³,GeoSMA-3D切割最大关键块体为38.5617m³,位置均在坡体中央位置,拟合效果良好.对于不规则碎裂岩质边坡,三维点云切割可以更好地表征边坡的块体位置,对于指导关键块体治理具有一定优势.     

基于蒙特卡罗的单无人机侦察平台误差修正方法研究

为满足舰炮武器系统对目指精度的要求,建立了一种以小型无人机为中继站的目标定位模型。主要是以无人平台上搭载的电视图像传感器与激光成像雷达传感器相结合进行共轴探测,通过对无人机视场范围内的显著地形地貌进行标记,完成坐标转换,消除无人机自身定位误差及随机误差。通过传统无人机目标定位和所提方法的对比,对同一目标进行定位。结果表明,提出的方法在目指精度上有了较大提高。     

基于自适应多态融合蚁群算法的无人机航迹规划

为解决传统航迹规划最短路径算法易陷入局部最优及复杂地形情况下的无人机航迹规划问题,提出了一种基于自适应多态融合蚁群算法的航迹规划方法。通过对航迹规划问题进行描述,建立数学模型,将自适应和蚁群算法相结合,与多态蚁群形成了全局、局部并行搜索模式,以提高算法寻找全局最优值的能力;提出自适应并行策略和自适应信息更新策略,以提升其全局搜寻能力。仿真结果表明,自适应多态融合蚁群算法较传统蚁群算法和多态蚁群算法具备更好的性能,能有效地提高搜索路径的长度和收敛速度,从而避免在求解过程中陷入局部最优,因此在求解最优航迹规划问题上有很好的应用前景。     

秀罗海滑坡治理工程变形监测分析

秀罗海滑坡是四川省甘孜藏族自治州炉霍县沿鲜水河两岸大型滑坡之一,该滑坡于2013年被进行过整治,治理工程采用了抗滑桩加裂缝回填夯实的方案。为了评价秀罗海滑坡治理的运行状况,工程质量以及治理效果,分析秀罗海滑坡的稳定性现状,在工程运营期间对其位移进行了长期监测,对滑坡的发展趋势进行了预测,为是否需要进一步采取治理措施提供了依据。     

基于机器学习链路权重优化的无人机网络路由算法

针对分布式“马赛克战”场景下侦察-判断-决策-行动(observe orient decide act,OODA)环通信加速的要求,提出了基于机器学习链路权重优化的无人机集群网络路由算法。针对OODA环当前阶段业务量通信需求,对业务量通信的完成时间进行建模,以最小化业务量通信完成时间为优化目标,通过利用机器学习梯度下降方法实现无人机集群网络分布式路由链路权重的优化,从而满足OODA环的通信加速要求,使己方可以先敌行动,获得战场主动权。仿真表明,相比于现有无人机网络的路由算法,提出的算法能显著降低OODA环的通信时间,提高数据报文传输成功率。     

基于运动捕捉系统的小型有动力无人机气动特性分析

通过运动捕捉系统获取飞行参数,最终通过公式推导的方式获得有动力小型无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)的空气动力学参数.首先,使用精确的电子秤测量无人机在不同推力功率下的推力值,得到无人机的推力曲线.其次,无人机在Vicon运动捕捉系统环境下进行飞行试验,得到飞行过程中无人机的位置及姿态信息...