導語：無人機傾斜攝影在電力工程勘測的應用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】在電力工程勘測中，無人機傾斜攝影測量技術(shù)的優(yōu)勢日益凸顯。本文介紹了無人機傾斜攝影測量原理、優(yōu)勢特點以及目前應用領(lǐng)域。結(jié)合馬鋼電力工程為研究背景，具體研究了在復雜條件下應用無人機傾斜攝影測量技術(shù)?；?7例驗證控制點分析三維模型精度分別為平面RMSE0.08m，高程RMSE0.09m；基于10例樣本的空間距離，分析得RMSE為0.13m，結(jié)果表明該三維模型能夠滿足電力工程方案設(shè)計需求。最后總結(jié)無人機傾斜攝影測量技術(shù)在電力工程各環(huán)節(jié)具體應用以更好推廣該項技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】無人機；傾斜攝影；復雜條件；電力勘測

在電力行業(yè)快速發(fā)展的今天，傳統(tǒng)測量方式在復雜環(huán)境中的適用性以及效率上逐漸暴露不足。無人機傾斜攝影測量作為一項新的測量技術(shù)正悄然改變了傳統(tǒng)GPS測量以及傳統(tǒng)航測只能單一的從垂直方向進行拍攝的限制。多平臺多角度快速采集海量數(shù)據(jù)，真實反映地物地貌，滿足人們對三維模型信息探索應用的需要，極大推進電力勘測技術(shù)的前進步伐。

1無人機傾斜攝影測量技術(shù)作業(yè)流程

1.1前期準備工作。收集資料初步了解測區(qū)地形、交通、水系、建筑等情況，踏勘詳細了解現(xiàn)場情況，選擇合適的時間以及無人機起降位置。依據(jù)項目需求與現(xiàn)場情況，進行航帶規(guī)劃與測區(qū)范圍規(guī)劃，編制技術(shù)方案。1.2中期現(xiàn)場作業(yè)。結(jié)合踏勘成果與具體測區(qū)規(guī)劃，合理均勻布設(shè)像控點。將檢查完畢的飛行器搬至起飛點，組裝，依據(jù)航線開始飛行任務(wù)，不同架次之間選擇合適的轉(zhuǎn)場點縮短途中時間。1.3后期數(shù)據(jù)處理（1）利用后處理軟件差分解算影像坐標[4-5]，并對影像實施畸變糾正。（2）空中三角測量，通過采取少量地面點，利用平差方程解算出攝影測量過程所需的全部待定點或加密點及每張像片的外方位元素。（3）依據(jù)項目需求分別生成相應的成果文件。

2工程實例

2.1項目背景。馬鋼集團控股有限公司為保證企業(yè)日益增長的用電需求，十三五規(guī)劃中提出將110kV11#燒結(jié)變升壓為220kV變電站。然而廠區(qū)內(nèi)空中地面、高壓線網(wǎng)等各種管線縱橫交錯；廠房、煙囪、冷卻塔等建構(gòu)筑物林立，通視條件差、GPS信號較差，常規(guī)測繪手段完成難度極大，為能準確詳盡地展現(xiàn)工程全貌，全線采用無人機傾斜攝影測量模式，構(gòu)建實體高精度三維模型，真實還原線路沿線的三維場景，并在場景中路徑優(yōu)選、空間距離量算、交跨距離校驗等設(shè)計工作。2.2數(shù)據(jù)采集。本工程采用大疆M600pro無人機搭載五鏡頭相機，基于無人機管家APP規(guī)劃航線，綜合項目要求與現(xiàn)場條件設(shè)置相關(guān)參數(shù)，其中航向重疊率80%，旁向重疊率75%，飛行高度約120m。整個工程共作業(yè)6個架次、獲取影像4000張，及時對影像質(zhì)量進行檢查，不合格區(qū)域進行補飛。2.3數(shù)據(jù)處理外業(yè)數(shù)據(jù)采集完成后，對影像進行勻光、勻色、影像畸變處理、解析照片pos信息、檢查像控制點質(zhì)量等預處理工作；之后采用ContextCapture軟件依次進行參數(shù)設(shè)置、提交空三任務(wù)、三維重建等操作，最終輸出3mx格式的三維模型，效果如圖1所示。2.4精度分析。2.4.1整體精度分析。三維模型整體精度評價主要利用布設(shè)控制點的平面位置、高程與模型量測值對比分析。通過27例樣本分析得，模型平面誤差最大為0.16m，最小為0.02m，均方根誤差為0.08m。模型高程最大誤差為0.19m，最小為0.03m，均方根誤差為0.09m。2.4.2細部精度分析。本文選擇長度作為評價因子，具體方法為在smart3D軟件中量測模型的相關(guān)參數(shù)，結(jié)合高精度全站儀實地測量的真值進行對比分析。其中兩處現(xiàn)場（P1樣本和P6樣本）情況如圖2所示。通過對10例樣本分析得到，三維模型細部長度指標的最大誤差為-0.22m，最小誤差為0.05m，均方根誤差為0.13m。2.5小結(jié)（1）分別從整體與局部角度分析三維模型精度，其中點位平面、高程以及空間距離的均方根誤差分別為0.08m、0.09m和0.13m，完全滿足1：500比例尺測圖精度。（2）基于本工程復雜的現(xiàn)場環(huán)境，積極采用無人機傾斜攝影測量技術(shù)極大的提高外業(yè)勘測效率?？睖y成果完全可供設(shè)計人員三維設(shè)計工作。

3總結(jié)

基于本次工程以及前期工程的經(jīng)驗總結(jié)無人機傾斜攝影技術(shù)在電力勘測各階段具體應用如下：前期勘測：在電力勘測過程中，無人機傾斜攝影測量快速高效的作業(yè)模式極大提高數(shù)據(jù)的獲取方式，降低勞動強度和作業(yè)成本。中期設(shè)計：為電力工程規(guī)劃提供十分便利的設(shè)計平臺，直觀顯示路徑地形地貌，提高路徑優(yōu)化與站址選擇效率[6]。后期管理：后期施工和運維管理中，通過設(shè)置一定時間序列，形成時間維度上的有效對比機制，以可視化數(shù)據(jù)作為分析基礎(chǔ)施工質(zhì)量與潛在危險源的重要評價依據(jù)

參考文獻

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[6]明國輝．無人機傾斜攝影測量技術(shù)在電力工程中的應用[J]．工程建設(shè)與設(shè)計，2017（20）：199-200．

作者:吳維國 宋慶志 束慶波 魏茂榮