無人機(jī)航測流程

1、無人機(jī)航測流程無人機(jī)航拍測繪具有精度高、作業(yè)效率高、數(shù)據(jù)分析能力強(qiáng)的特 點(diǎn)，很大程度上解決了人工測繪的痛點(diǎn)。因此，無人機(jī)在測繪工程中 的應(yīng)用越來越廣泛。那么，先掌握無人機(jī)航拍注意要點(diǎn)，才能充分發(fā) 揮無人機(jī)優(yōu)勢，減輕測繪負(fù)擔(dān)。一、航拍總技術(shù)流程二、航拍測繪各步驟說明測繪無人機(jī)小組航拍小組配備2-3人即可，航拍任務(wù)結(jié)束后對數(shù)據(jù)進(jìn)行快速檢查，檢查合格后即可帶回進(jìn)行后續(xù)的數(shù)據(jù)處理工作。飛行準(zhǔn)備飛行前的準(zhǔn)備內(nèi)容包括：選擇航拍測繪設(shè)備、航線規(guī)劃涉及、飛 行方案涉及（確定航高及飛行速度、重疊度）保持每天的工作日志記錄當(dāng)天風(fēng)速、天氣、起降坐標(biāo)等信息，并保存數(shù)據(jù)供日后參考 和分析。建立無線電臺和地面站無線電鏈路

2、用于地面站和無人機(jī)之間的通信。目前，大多數(shù)測繪 無人機(jī)使用無線電鏈路在無人機(jī)與地面站之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。飛行執(zhí)行根據(jù)制定的分區(qū)航攝計(jì)劃，尋找合適的起飛點(diǎn)，對每塊區(qū)域進(jìn)行 拍攝采集照片。在設(shè)備檢查完畢，并確認(rèn)起飛區(qū)域安全后，將無人機(jī) 解鎖起飛。起飛時(shí)飛手通過遙控器實(shí)時(shí)控制飛機(jī)，地面站飛控人員通 過飛機(jī)傳輸回來的參數(shù)觀察飛機(jī)狀態(tài)。飛機(jī)到達(dá)安全高度后由飛手通 過遙控器收起起落架，將飛行模式切換為自動任務(wù)飛行模式。同時(shí)， 飛手需通過目視無人機(jī)時(shí)刻關(guān)注飛機(jī)的動態(tài)，地面站飛控人員留意飛 控軟件中電池狀況、飛行速度、飛行高度、飛行姿態(tài)、航線完成情況 等，以此保證飛行安全。飛行結(jié)束無人機(jī)完成飛行任務(wù)后，降落時(shí)應(yīng)

3、確保降落地點(diǎn)安全，避免路人 靠近。完成降落后檢查相機(jī)中的影像數(shù)據(jù)、飛控系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)是否完 整。數(shù)據(jù)獲取完成后，需對獲取的影像進(jìn)行質(zhì)量檢查，對不合格的區(qū) 域進(jìn)行補(bǔ)飛，直到獲取的影像質(zhì)量滿足要求。三、無人機(jī)航拍影像質(zhì)量檢查方法1避免無人機(jī)航拍影像曝光影像的曝光過度或不足、影像的重影、散焦與噪點(diǎn)，將嚴(yán)重影響 三維建模的質(zhì)量。為了避免這類曝光問題、在外出航拍時(shí)盡量提前看 天氣預(yù)報(bào)，在多云的天氣拍攝比大晴天更好，如果必須在晴天拍，最 好選擇中午左右使陰影區(qū)域最小化。2無人機(jī)航拍快門選擇拍攝前調(diào)試使用最合適的快門、光圈、ISO值。參數(shù)相同點(diǎn)：都 可以調(diào)節(jié)曝光的明暗度，光圈大、ISO高、快門速度慢都會曝光過

4、亮； 不同點(diǎn)：光圈可調(diào)節(jié)景深，小光圈景深大，大光圈景深?。痪吧顭o法 通過ISO快門來控制，這就是光圈和ISO快門的區(qū)別。ISO除了明暗 調(diào)節(jié)還有一個(gè)特點(diǎn)是降低畫質(zhì)，ISO高了畫質(zhì)就會降低，所以升高ISO 在三要素里是最后考慮的，實(shí)在不行才提高ISO。3其它技術(shù)總結(jié)（1）相機(jī)感光體CCD的尺寸、焦距以及像素的大小直接影響影 像的精度從而影響模型的精度。（2）在相機(jī)參數(shù)不變的情況下，無人機(jī)飛行高度（曝光點(diǎn)到地 物的高度）是決定模型精度高低的關(guān)鍵因素。（3）在建模的過程中，需要知道相機(jī)感光體CCD的尺寸說到傳 感器的尺寸，其實(shí)是說感光器件的面積大小，這里就包括了 CCD和 CMOS。感光器件的面積越

5、大，CCD/CMOS面積越大，捕捉的光子越 多，感光性能越好，信噪比越高。（4）傳感器尺寸越大，感光面積越大，成像效果越好。1/1.8英 寸的300萬像素相機(jī)效果通常好于1/2.7英寸的400萬像素相機(jī)（后者 的感光面積只有前者的55%）。（5）而相同尺寸的傳感器像素增加固然是件好事，但這也會導(dǎo) 致單個(gè)像素的感光面積縮小，有曝光不足的可能。（6）拍攝好的影像，不要進(jìn)行任何的編輯，包括改變尺寸、裁 剪、旋轉(zhuǎn)、降低噪點(diǎn)、銳化或調(diào)整亮度、對比度、飽和度或色調(diào)。（7）CC建模軟件不支持拼接的全景圖作為原始數(shù)據(jù)。（8）飛行過程中的數(shù)據(jù)會有一定的圖像模糊，尤其是旋翼傾斜 上使用的普通相機(jī)，對于微單相機(jī)來說

6、，運(yùn)動模糊是不可避免的。運(yùn) 動模糊會導(dǎo)致特征點(diǎn)提取不準(zhǔn)，從而：空三處理中的連接匹配帶來很 大的影響；三維重建中的粗匹配產(chǎn)生較大的影響。（9）模型重建要求連續(xù)影像之間的重疊部分應(yīng)該超過60%，物 體的同一部分的不同拍攝點(diǎn)間的分隔應(yīng)該小于15度。（10）規(guī)劃航線拍攝時(shí)，建議采集航向重疊度75%以上，旁向重 疊度不小于70%的影像。為實(shí)現(xiàn)更好的效果，更好的還原建筑，建議 同時(shí)采集垂直和傾斜影像。并同時(shí)用小無人機(jī)低空采集高空相機(jī)拍不 到的死角。（11）盡量選擇高分辨率的單反相機(jī)，建議2000萬像素以上。 避免使用廣角魚眼鏡頭。最好是選擇定焦鏡頭，如果使用變焦鏡頭， 請將該鏡頭焦距設(shè)置成最大或最小值。（

7、12）將相機(jī)調(diào)整為最大分辨率模式；ISO值盡量低，否則高ISO 會產(chǎn)生噪點(diǎn)；光圈值足夠高（光圈越小越好），以產(chǎn)生足夠的景深， 背景不要太模糊；快門速度不應(yīng)該過慢，否則輕微的動作會造成圖像模糊。（13）避免選擇高反光、透明的物體，例如玻璃瓶，鏡面等。如 果容易反光的物體，最好使用柔光燈或在陰天下拍攝，盡可能沒有亮 點(diǎn)。（14）避免選擇有兩面絕對對稱的物體（形狀和紋理都對稱）， 例如單色立方體或有對應(yīng)面一樣紋理的立方體。（15）避免有移動的物體在場景中，要保證被拍攝的背景環(huán)境是 不變的。（16）避免絕對平坦的物體，例如平口盤子等。避免絕對平坦的 背景，有層次感會更好，背景顏色也不要選擇單色的背景，

8、最好是雜 亂無章的圖案。除了被合成的物體外，畫面前景中不要有沒用的物體。四、無人機(jī)航拍如何提高影像精度列舉了一些影響成圖因素。如果你的成圖質(zhì)量較差，你可以通過 作業(yè)參數(shù)的調(diào)整來改善它。飛得更高在滿足精度的要求下，選擇更高的高度進(jìn)行飛行。更高的飛行高 度可以讓單個(gè)圖像中覆蓋更多的區(qū)域，可以提高無人機(jī)采集的效率拍攝時(shí)間選擇在飛行之前檢查天氣很重要，選擇光線充足的天氣進(jìn)行拍攝。在 陰天飛行時(shí)，光照柔和均勻，比較有利于拍攝。當(dāng)然我們可以通過安 裝濾鏡模仿這種效果，減少由于地面反光、眩光造成的合成效果差。在光線不充足的情況下，可手動進(jìn)行設(shè)置相機(jī)參數(shù)，增加光圈數(shù)值或 提高iso,也可降低快門速度。任務(wù)過程

9、中要適時(shí)調(diào)整相機(jī)參數(shù)，以 適應(yīng)較長的時(shí)間跨度我們還建議嘗試在上午10點(diǎn)到下午2點(diǎn)之間飛行。這樣照片中 的陰影更少，對后期的處理會有所幫助。還要避免在光照條件不佳的 時(shí)刻進(jìn)行建圖作業(yè)，如日落黃昏時(shí)刻。在航線規(guī)劃期間增加旁向重疊增加旁向重疊率是讓圖像獲得更好匹配的最簡單方法，但是它會降低無人機(jī)的飛行效率在航線規(guī)劃期間增加航向重疊這樣可以讓相機(jī)更快地拍照，從而提高航線上拍照的數(shù)量，但是受快門、RTK、存儲的影響，會限制最大的飛行速度坐標(biāo)糾正在中國大陸地區(qū)使用，請打開坐標(biāo)糾正。若關(guān)閉，平面坐標(biāo)會偏 移幾百米。國外用戶，坐標(biāo)糾偏默認(rèn)關(guān)閉；若打開，平面坐標(biāo)會偏移 幾百米(6)最大的飛行速度可以設(shè)置系統(tǒng)默認(rèn)

10、的最大的飛行速度。最大飛行速度為當(dāng)前參數(shù) 下可以設(shè)置的最快任務(wù)飛行速度，該速度受任務(wù)飛行高度和航向重疊 率影響。關(guān)閉畸變修正若使用大疆智圖進(jìn)行建圖，可將原片直接導(dǎo)入大疆智圖中，大疆 智圖會自動識別照片類型并對其進(jìn)行去畸變處理；針對未去過畸變的 圖片，大疆智圖會以寫進(jìn)照片里的相機(jī)畸變系數(shù)作為初值，在空三做 完之后擬合一個(gè)更加準(zhǔn)確地畸變系數(shù)，然后對照片進(jìn)行去畸變，恢復(fù) 為無畸變的照片參與后續(xù)的建圖作業(yè)檢查相機(jī)設(shè)置和單張相片質(zhì)量1）航測任務(wù)開始前需先對測區(qū)地面進(jìn)行測光，避免因相機(jī)參數(shù)設(shè) 置錯誤導(dǎo)致影像模糊欠曝、過曝等情況發(fā)生2）任務(wù)結(jié)束后、內(nèi)業(yè)前需及時(shí)檢查任務(wù)影像，避免出現(xiàn)漏拍、錯 拍及由相機(jī)參數(shù)設(shè)

11、置錯誤引發(fā)的照片質(zhì)量不佳，發(fā)現(xiàn)后請及時(shí)進(jìn)行補(bǔ) 拍。五、無人機(jī)航拍測繪質(zhì)量如何控制無人機(jī)航拍測繪質(zhì)量主要是對飛行前、中、后，每一個(gè)環(huán)節(jié)都務(wù) 必嚴(yán)格把控。是對飛行實(shí)施過程中的特殊情況進(jìn)行把控。飛行特殊情況四大處理原則穿越航線原則上各相鄰的平行航線需要有一到兩條穿越航線進(jìn)行垂直穿越，以用來后期數(shù)據(jù)處理中保證個(gè)條航線的連接精確。小十字飛行過程中的每個(gè)架次，為了對本架次數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的校正即 在每個(gè)架次的正式航線數(shù)據(jù)采集前或數(shù)據(jù)采集后都要進(jìn)行檢校場飛 行，即小十字飛行。3.補(bǔ)飛數(shù)據(jù)獲取過程中可能會存在極少量的某些異常情況，造成某一區(qū) 域的數(shù)據(jù)獲取缺失等現(xiàn)象，對于產(chǎn)生數(shù)據(jù)漏洞的航線要進(jìn)行補(bǔ)飛，補(bǔ) 飛航線兩端均要相應(yīng)延長一部分，從而使得兩次獲得的數(shù)據(jù)能夠很好 的接邊。4.數(shù)據(jù)異