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玉溪pos機(jī)代理
01 測(cè)繪的發(fā)展歷程的發(fā)展歷程
公元前2世紀(jì)，中國(guó)司馬遷在《史記·夏本紀(jì)》中敘述了禹受命治理洪水的情況：“左準(zhǔn)繩，右規(guī)矩，載四時(shí)，以開(kāi)九州、通九道、陂九澤、度九山”。說(shuō)明在公元前很久，中國(guó)人為了治水，已經(jīng)會(huì)使用簡(jiǎn)單的測(cè)量工具了。近現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展更是日新月異；20世紀(jì)40年代以來(lái)相繼出現(xiàn)的測(cè)距儀、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、全站儀等地面測(cè)量?jī)x器；20世紀(jì)80年代，全球定位系統(tǒng)（GPS）問(wèn)世，目前GPS 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分（RTK）技術(shù)已成熟應(yīng)用于測(cè)繪行業(yè)；然而隨著社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、高性能傳感器及無(wú)人機(jī)技術(shù)等新型、尖端學(xué)科交叉融合形成了新時(shí)達(dá)測(cè)繪-無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量解決方案。
02 無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量介紹
新測(cè)繪一定是三維測(cè)繪
無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量技術(shù)近年來(lái)逐步突破了傳統(tǒng)航測(cè)精度的限制，結(jié)合像控技術(shù)，已經(jīng)能夠滿足1：500、1：1000、1：2000等大比例尺地形圖精度要求。過(guò)去進(jìn)行測(cè)繪作業(yè)，需要大量進(jìn)行地面人工打點(diǎn)才能獲取高精度數(shù)據(jù)。不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，其合理性還高度依賴于作業(yè)員的經(jīng)驗(yàn)，甚至當(dāng)?shù)匦盘?hào)、交通、地理地形等條件。
在工期和成本緊張的情況下，測(cè)繪工作人員往往只能盡量減少控制點(diǎn)的使用量，這就對(duì)最終成果的精度產(chǎn)生潛在的威脅。當(dāng)前無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)大大減少了外業(yè)工作量，提高了測(cè)繪效率和質(zhì)量。
效率提高了幾倍甚至是10倍以上。
03 無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量系統(tǒng)
無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量系統(tǒng)主要有四個(gè)部分組成：
測(cè)繪無(wú)人機(jī)
測(cè)繪無(wú)人機(jī)搭載云臺(tái)
數(shù)據(jù)采集軟件
數(shù)據(jù)處理軟件
無(wú)人機(jī)及搭載云臺(tái)屬于外業(yè)模塊，數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)采集軟件屬于內(nèi)業(yè)模塊。
3.1 測(cè)繪無(wú)人機(jī)
目前國(guó)內(nèi)測(cè)繪無(wú)人機(jī)企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn)，如大家熟悉的大疆精靈4RTK大疆M600 PRO、M210系列；迪奧普SV360系列無(wú)人機(jī)；飛馬D200、V1000系列；成都縱橫CW系列；科比特?zé)o人機(jī)等；如中海達(dá)、南方及上海華測(cè)導(dǎo)航等測(cè)繪儀器廠商也陸續(xù)推出自己的航測(cè)無(wú)人機(jī)產(chǎn)品；部分旋翼、固定翼無(wú)人機(jī)如圖1所示：
3.2 測(cè)繪無(wú)人機(jī)搭載云臺(tái)
隨著攝影測(cè)量的發(fā)展，無(wú)人機(jī)搭載云臺(tái)也開(kāi)始急速發(fā)展。云臺(tái)主要有單鏡頭、雙鏡頭、四鏡頭及無(wú)鏡頭四種形式。其中單鏡頭云臺(tái)主要用以生成正射影像，也可以通過(guò)調(diào)整云臺(tái)角度達(dá)到傾斜攝影測(cè)量的效果，如大疆精靈4RTK。多鏡頭云臺(tái)主要用以進(jìn)行傾斜攝影測(cè)量。國(guó)內(nèi)攝影測(cè)量云臺(tái)主要以大疆禪思系列相機(jī)、成都睿鉑相機(jī)、濟(jì)南賽爾相機(jī)、飛馬D-OP系列鏡頭、飛盟 AIRCAM-3相機(jī)等無(wú)人機(jī)航測(cè)影像云臺(tái)企業(yè)為主；部分無(wú)人機(jī)搭載攝影云臺(tái)如圖2所示：
3.3 數(shù)據(jù)處理軟件
測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)計(jì)算機(jī)的發(fā)展，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算能力為攝影測(cè)量提供了可行性基礎(chǔ)。無(wú)人機(jī)搭載云臺(tái)（相機(jī)）采集到的影像數(shù)據(jù)通過(guò)空中三角測(cè)量及建模軟件進(jìn)行實(shí)體三維建模；目前用的最多最廣的國(guó)外三維建模軟件是美國(guó)bentley公司的Context Capture。其次是瑞士PX4D公司的Pix4Dmapper，AGISOFT 公司的photoscan，德國(guó)的inpho等。其中Pix4Dmapper、photoscan、inpho多用于進(jìn)行正射模型處理，Context Capture多用于進(jìn)行三維模型處理，三維模型成果下也可出正射模型。國(guó)內(nèi)上海瞰景開(kāi)發(fā)的Smart 3D實(shí)景三維建模軟件，大疆創(chuàng)新也推出大疆智圖等國(guó)內(nèi)建模軟件。部分?jǐn)?shù)據(jù)處理軟件如圖3所示：
3.4 數(shù)據(jù)采集軟件
無(wú)人機(jī)航測(cè)與傳統(tǒng)測(cè)繪測(cè)量技術(shù)的改革在于測(cè)量方式的不同，進(jìn)行無(wú)人機(jī)航測(cè)無(wú)需再進(jìn)行人力現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地測(cè)量，而是通過(guò)使用數(shù)據(jù)采集軟件在無(wú)人機(jī)傾斜攝影數(shù)據(jù)三維建模成果上直接進(jìn)行測(cè)量，經(jīng)過(guò)航測(cè)得到的三維模型可根據(jù)需求建成同實(shí)地等比例大小、目標(biāo)坐標(biāo)系下的實(shí)景三維模型。通過(guò)計(jì)算機(jī)即可在測(cè)量區(qū)域內(nèi)進(jìn)行項(xiàng)目需求的數(shù)據(jù)測(cè)量，如房地一體、地形地貌、道路交通、城鄉(xiāng)規(guī)劃、災(zāi)害防治等。目前使用的數(shù)據(jù)采集軟件主要有北京山維科技的EPS地理信息工作站、迪奧普的SV360智能三維測(cè)繪系統(tǒng)、Hidata及易圖軟件等。生成的正射模型也可以直接加載至Arc Map進(jìn)行測(cè)量及繪制。部分?jǐn)?shù)據(jù)采集軟件如圖4所示：
04 無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量流程
無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量分為外業(yè)和內(nèi)業(yè)兩個(gè)部分：
外業(yè)主要流程為：前期準(zhǔn)備、測(cè)區(qū)環(huán)境勘察、像控布設(shè)、無(wú)人機(jī)及云臺(tái)搭建、航線規(guī)劃、飛行作業(yè)、航測(cè)數(shù)據(jù)導(dǎo)出。
內(nèi)業(yè)主要流程有：航測(cè)數(shù)據(jù)整理、POS數(shù)據(jù)整理（ppk解算）、空三加密、刺像控平差、三維建模及生成DOM/DSM/DEM等、使用數(shù)據(jù)采集軟件加載生成的模型并進(jìn)行DLG線畫(huà)圖。
4.1 無(wú)人機(jī)航測(cè)外業(yè)介紹
為方便說(shuō)明，小飛機(jī)以大疆精靈4RTK為例，大飛機(jī)以大疆6旋翼M600為例。分別可搭載單鏡頭及五鏡頭。
航測(cè)前期準(zhǔn)備需確認(rèn)飛機(jī)硬件正常、電池電量足夠、PPK 及采集像控的RTK等工具設(shè)備準(zhǔn)備齊全；測(cè)區(qū)周邊環(huán)境勘察確認(rèn)測(cè)區(qū)大小、地物的疏密、航測(cè)范圍起伏及坡度及預(yù)估測(cè)區(qū)最高地物等，并以此選取最佳起飛平臺(tái)及進(jìn)行航線規(guī)劃參考；為了達(dá)到高精度測(cè)繪需求，航測(cè)區(qū)域需均勻布設(shè)像控點(diǎn)，像控至少三個(gè)以上；無(wú)人機(jī)硬件搭設(shè)，通訊測(cè)試，磁羅盤(pán)校準(zhǔn)等準(zhǔn)備完畢即可進(jìn)行航線規(guī)劃；航線囊括測(cè)區(qū)并外擴(kuò)航高等距距離，設(shè)置相應(yīng)航高，飛行速度及相機(jī)設(shè)置等；待確認(rèn)航線設(shè)置正確，航線飛行安全即可進(jìn)行航測(cè)飛行；航測(cè)結(jié)束后檢查飛行數(shù)據(jù)質(zhì)量并考取數(shù)據(jù)；
4.1.1 像控布設(shè)
像控布設(shè)需囊括測(cè)區(qū)并均勻分布，攜帶網(wǎng)絡(luò)RTK功能及ppk功能無(wú)人機(jī)可根據(jù)實(shí)際情況減少50%-80%像控；像控布設(shè)以遵循標(biāo)注清晰、視野開(kāi)闊、均勻分布、覆蓋測(cè)區(qū)、像控位置固定、像控布設(shè)在無(wú)高差平面上為原則；以外業(yè)無(wú)人機(jī)能清晰明顯拍攝，內(nèi)業(yè)能容易準(zhǔn)確找到為標(biāo)準(zhǔn)。航測(cè)區(qū)域及對(duì)應(yīng)像控布設(shè)如圖5所示（如玉溪師范學(xué)院）；像控點(diǎn)采集如圖6所示：
4.1.2 航線規(guī)劃
航線規(guī)劃主要以能獲取到滿足測(cè)繪需求和建模標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)區(qū)影像及坐標(biāo)數(shù)據(jù)為目的。正射航線需囊括測(cè)區(qū)；傾斜航線需在囊括測(cè)區(qū)下外擴(kuò)行高距離，以滿足測(cè)區(qū)邊緣建模效果。航線規(guī)劃一般主要包括航線設(shè)置、航點(diǎn)設(shè)置、相機(jī)設(shè)置等。需確認(rèn)測(cè)區(qū)航線分布、行高確認(rèn)、重疊率確認(rèn)、速度設(shè)置、確認(rèn)各個(gè)拍攝點(diǎn)或轉(zhuǎn)彎點(diǎn)的狀況；相機(jī)設(shè)置需確認(rèn)飛機(jī)天氣情況及相機(jī)參數(shù)等。圖7為大疆精靈RTK航線規(guī)劃部分界面及大疆M600航線規(guī)劃部分界面：
4.2 無(wú)人機(jī)航測(cè)內(nèi)業(yè)介紹
無(wú)人機(jī)航測(cè)數(shù)據(jù)及pos數(shù)據(jù)整理好后進(jìn)行航測(cè)數(shù)據(jù)處理。內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理主要分為四部分：1、照片及pos導(dǎo)入；2、空三加密；3、像控點(diǎn)平差；4、模型構(gòu)建。以下以國(guó)外常用軟件Context Capture及國(guó)產(chǎn)軟件Smart 3D為例。如圖8、圖9所示：
4.3 實(shí)體三維模型數(shù)據(jù)采集
無(wú)人機(jī)航測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)處理得到帶精確坐標(biāo)的三維模型或DOM/DSM/DEM等數(shù)據(jù)，模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)采集軟件進(jìn)行我們需求的測(cè)繪數(shù)據(jù)采集。通過(guò)在計(jì)算機(jī)上使用相應(yīng)軟件可采集到模型內(nèi)任意所需求的坐標(biāo)數(shù)據(jù)：如房地一體、道路交通、地形地貌、河湖條帶、土方計(jì)算等；如圖10為北京山維科技EPS地理信息工作站數(shù)據(jù)采集界面：
05 無(wú)人機(jī)航測(cè)應(yīng)用
無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量提供測(cè)繪行業(yè)全方面的解決方案。涵蓋大面積、小面積測(cè)繪需求；適用城市、鄉(xiāng)村、農(nóng)業(yè)、山林、礦山、河湖等地形測(cè)繪；攝影測(cè)量成果可生成DLG數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、DOM/DEM/DSM數(shù)據(jù)、三維模型數(shù)據(jù)、空間地理信息及地物數(shù)據(jù)等測(cè)繪需求成果數(shù)據(jù)。測(cè)繪行業(yè)正由二維測(cè)繪進(jìn)入三維測(cè)繪、由全外業(yè)測(cè)繪進(jìn)入內(nèi)外業(yè)結(jié)合測(cè)繪、由手動(dòng)測(cè)繪進(jìn)入計(jì)算機(jī)測(cè)繪。
如圖11展示部分?jǐn)z影測(cè)量應(yīng)用場(chǎng)景：
城鄉(xiāng)攝影測(cè)量（昆明某城鄉(xiāng)）
鄉(xiāng)村攝影測(cè)量（怒江某村莊）
學(xué)校攝影測(cè)量（玉溪師范學(xué)院）
城市房地?cái)z影測(cè)量
山形地貌攝影測(cè)量
鄉(xiāng)村房地?cái)z影測(cè)量
城市三維街景攝影測(cè)量
圖11 部分?jǐn)z影測(cè)量應(yīng)用場(chǎng)景
06 總結(jié)
無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量作為新時(shí)代測(cè)繪技術(shù)及手段，時(shí)至今日已趨近成熟，在地籍、道路、規(guī)劃等測(cè)繪行業(yè)已能達(dá)到無(wú)人機(jī)航測(cè)1:500、1:1000、1:2000等大比例尺測(cè)繪需求。且大大減少了外業(yè)工作量，提高了測(cè)繪效率和質(zhì)量。效率提高了幾倍甚至是10倍以上。目前無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量已全面走向社會(huì)需求，為測(cè)繪行業(yè)提供了新型、高效、精確的解決方案；測(cè)繪行業(yè)及技術(shù)已經(jīng)歷水準(zhǔn)儀時(shí)代，全站儀時(shí)代，GPSRTK時(shí)代；而現(xiàn)在測(cè)繪正進(jìn)無(wú)人機(jī)航測(cè)時(shí)代。
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