无人机低空摄影测量成图精度研究

分类号___________单位代码___________学号___________密级___________本科毕业论文（设计）无人机低空摄影测量成图精度研究院（系）名称：专业名称：年级：学生姓名：指导教师：年月日目录摘要......................................................................................................................4Abstract..................................................................................................................5前言......................................................................................................................6一、无人机低空摄影测量系统及其关键技术....................................................6（一）低空摄影测量系统............................................................................61.快速机动的响应能力.......................................................................72.高分辨率遥感影像数据的获取能力...............................................73.成本低，安全可靠...........................................................................7（二）低空摄影成图的关键技术................................................................81.摄影外业控制测量...........................................................................82.摄影内业处理技术...........................................................................8二、无人机低空空摄影测量成图精度研究分析..............................................9（一）无人机低空摄影测量成图精度的影响因素..................................101.影像的重叠度.................................................................................112.像片倾斜角与旋偏角.....................................................................113.航带弯曲度.....................................................................................124.航带内最大高差.............................................................................12（二）测区像片控制点的分布..................................................................12（三）精度分析..........................................................................................121.理论精度分析................................................................................152.实际地形图精度分析.....................................................................153.DOM实际精度分析.......................................................................17结论及展望..........................................................................................................19（一）结论..................................................................................................19（二）展望..................................................................................................19参考文献..............................................................................................................22致谢....................................................................................................................22摘要无人机技术由于其具有时效高、分辨率好以及较低的成本、风险、可重复性等优势，应用非常广泛，譬如在地震中测量中的应用，自然灾害的检测以及气象的检测等。对于无人机低空摄影测量技术，由于可以实现大面积且常规方法难以摄影的地区、已发生突发自然灾害的地区的摄影测量，因而已成为现今获取地理数据常用的技术手段。本文以低空数字摄影测量系统为研究对象，着重就无人机低空摄影测量成图精度进行分析，包括试验数据的获取，摄影质量的检测，测区的像片控制点分布以及数据处理精度，最后比较得出结论。希望通过本文无人机低空摄影测量成图精度的分析，为相关人员提供借鉴和参考。关键词：无人机技术；无人机低空摄影测量技术；成图精度研究AbstractDronetechnologysinceithaslimitation,goodresolution,lowcost,highrisk,theadvantagesoftherepeatability,applicationisverybroad,suchastheapplicationofthemeasurementinthequake,thedetectionofnaturaldisastersaswellasthemeteorologicaldetection,etc.Forunmannedaerialvehicle(uav)low-altitudephotogrammetrytechnology,becausethephotographycanbedifficulttoachievelargeareaandconventionalmethodsofregion,thesuddennaturaldisastershasoccurredofphotogrammetry,andthushasbecomeacurrentgeographicdatacommonlyusedtechnicalmeans.Takinglow-altitudedigitalphotogrammetricsystemastheresearchobject,mainlyonuavlow-altitudephotogrammetrymappingaccuracyisanalyzed,includingthetestdataacquisition,photographicqualitydetection,thephotocontrolpointdistributionandprecisionofdataprocessingofmeasuringarea,thefinalconclusion.Hopethatthroughthisarticleuavlow-altitudephotogrammetrymappingaccuracyanalysis,providingreferenceforrelevantpersonnel.Keywords:Unmannedaerialvehicle(uav)technology;Unmannedaerialvehicle(uav)low-altitudephotogrammetrytechnology;Mappingaccuracy前言近年来，我国经济不断发展，技术不断进步，信息化程度不断加深，人们对遥感影像的分辨率以及实时性和时效性都提出了很高的要求。但传统的测绘方法很难满足这些要求，要借助常规测量仪器开展测量工作，存在效率低、周期长等不足，而卫星遥感技术获取的影像分辨率较低；在现有技术条件下，航空摄影测量成为获得高分辨影像的首选技术手段,但是传统航空摄影测量对外界条件的依赖性较大，相关工作的开展也并不顺利。基于无人机的低空摄影测量技术得以广泛应用，由于其特有优势，较低的成本以及较高的时效性、分辨率，同时由于其较低的消耗以及风险性等，且可实现较大面积，较难测绘以及较易发生冲突的地区的测量，应运而生。作为一种新的测绘手段，对其成图精度的分析，探讨其影响因素，对于无人机低空摄影测量技术具有非常重要的作用。基于此，本文探讨了基于无人机低空摄影测量成图的精度。对于无人机低空摄影测量技术，国外已经进行相当广泛的研究。国内研究虽然起步较晚，但也应经取得了很大的进步。一、无人机低空摄影测量系统及其关键技术（一）低空摄影测量系统无人机是一种以无线电遥控设备或由自身程序控制为主的不载人飞机，即是利用无线电遥控设备，实现无人驾驶的飞机。其搭载高分辨率CCD数码相机作为遥感平台，形成了无人机低空航摄系统。无人机低空摄影测量技术的测量系统，包括：无人飞行平台，飞行导航与控制平台，地面的监控，任务设备，数据传输系统等。它可以快速高效地获取高分辨率遥感影像，并运用无人机航摄遥感影像内业处理工作站对数字影像数据进行批量处理，按照内业规范精度要求制作地形图、DOM、DEM、DSM及相关专题图等地理信息产品。总之，无人机低空航摄技术是集成了高空拍摄、遥控、遥感、以及航空摄影测量的新型应用测绘技术，以数据快速处理系统为技术支撑，具有对地快速实时调查监测能力。无人机低空摄影测量技术具有在云下低空飞行的能力。与卫星航天光学遥感和大飞机航空摄影等常规航摄系统相比，具有以下优点：1.快速机动的响应能力无人机运输便利，车载系统可快速到达指定目标区域，对天气依赖小，起降受地形条件影响小，无需专用机场支持，可以通过弹射或者地面方式如草地、空地、道路等多种地域快速起飞，用滑行或伞降的方式回收，可及时准确地获取实时、直观和可靠的遥感影像，有效地提高地理信息获取的时效性、针对性、准确性和科学性。2.高分辨率遥感影像数据的获取能力无人机低空航摄系统可获取高分辨率遥感影像和POS定位数据，并可搭载不同的传感器，获取多时相、多光谱、多分辨率的遥感数据。无人机平台搭载的数码成像设