《無人機測繪技術(shù)（微課版）》全套教學(xué)課件

《無人機測繪技術(shù)》《無人機測繪技術(shù)》項目1任務(wù)1無人機測繪技術(shù)基礎(chǔ)《無人機測繪技術(shù)》項目1任務(wù)2測繪基礎(chǔ)知識《無人機測繪技術(shù)》項目1任務(wù)3無人機測繪基礎(chǔ)知識《無人機測繪技術(shù)》項目2任務(wù)1無人機航測任務(wù)規(guī)劃《無人機測繪技術(shù)》項目2任務(wù)2無人機航測像片控制點《無人機測繪技術(shù)》項目2任務(wù)3無人機航測正射影像《無人機測繪技術(shù)》項目2任務(wù)4無人機航測傾斜攝影《無人機測繪技術(shù)》項目2任務(wù)5無人機激光點云數(shù)據(jù)采集《無人機測繪技術(shù)》項目3任務(wù)1航測數(shù)據(jù)處理軟件《無人機測繪技術(shù)》項目3任務(wù)2無人機正射影像數(shù)據(jù)處理《無人機測繪技術(shù)》項目3任務(wù)3無人機傾斜攝影數(shù)據(jù)處理《無人機測繪技術(shù)》項目3任務(wù)4無人機激光點云數(shù)據(jù)處理《無人機測繪技術(shù)》項目4任務(wù)1無人機房地一體化傾斜攝影項目生產(chǎn)《無人機測繪技術(shù)》項目4任務(wù)2無人機城區(qū)土地規(guī)劃應(yīng)用測繪項目生產(chǎn)全套可編輯PPT課件

《無人機測繪技術(shù)》項目一

無人機測繪技術(shù)基礎(chǔ)任務(wù)1無人機基礎(chǔ)知識全套可編輯PPT課件

當(dāng)下全世界范圍內(nèi)配備有軍用無人機的國家有100多個，配用民用無人機的國家更是不計其數(shù)，后續(xù)無人機的在國際上的影響力將會日益增大。無人機具有成本低、對環(huán)境要求低等特點，相比有人機更加靈活，結(jié)構(gòu)更加簡單，在未來的生活中也將會逐漸取代有人機執(zhí)行各種任務(wù)。本任務(wù)我們將進行無人機基礎(chǔ)知識的相關(guān)內(nèi)容。在學(xué)習(xí)過程中，為后續(xù)無人機測繪實踐學(xué)習(xí)打下堅實的理論基礎(chǔ)。任務(wù)引入正確認(rèn)識自身崗位，熱愛本職工作，時刻保持恭敬心與敬畏心；堅持與時俱進，善于思考，勇于創(chuàng)新，提高工作效率；養(yǎng)成定期反思與總結(jié)的習(xí)慣，改進不足，精益求精；思政要點03能夠?qū)o人機遙控器美國手與日本手進行區(qū)分。能夠?qū)C體和動力電池進行飛行前檢查操作。能夠正確對飛行天氣和區(qū)域進行選擇。技能要點02了解無人機的技術(shù)發(fā)展；了解無人機系統(tǒng)組成；了解無人機遙控器的基礎(chǔ)知識。知識要點01學(xué)習(xí)目標(biāo)無人機系統(tǒng)組成；機體和動力電池飛行前檢查；無人機機體和動力電池飛行前檢查。美國手與日本手遙控器區(qū)分；無人機機體和動力電池飛行前檢查。重點難點學(xué)習(xí)重點和難點04無人機安全飛行規(guī)范03無人機飛行與控制02無人機系統(tǒng)組成01無人機技術(shù)發(fā)展目錄CONTENTS2無人機基礎(chǔ)知識Part1無人機技術(shù)發(fā)展無人機發(fā)展萌芽期中國竹蜻蜓算是世界上最早的無人機，也是無人機起源的萌芽時期。18世紀(jì)，中國的竹蜻蜓流傳到西方，西方都把竹蜻蜓稱之為“中國螺旋”。無人機發(fā)展1903年12月，萊特兄弟成功地實現(xiàn)了人類的第一次飛行。1917年03月，世界上第一架無人駕駛飛機由英國“AT計劃”研發(fā)成功，最終試飛失敗。1927年，真正意義上的第一架無人機“喉”式單翼無人機研發(fā)成功。發(fā)展初期無人機發(fā)展1933年1月，由“費雷爾”水上飛機改裝成的“費雷爾·昆士”無人機試飛成功。此后不久，英國又研制出一種全木結(jié)構(gòu)的雙翼無人靶機，命名為“德·哈維蘭燈蛾”。在1934～1977年，英國一共生產(chǎn)了420架“德·哈維蘭燈蛾”無人機，并重新命名為“蜂王”。發(fā)展初期無人機發(fā)展發(fā)展期在第二次世界大戰(zhàn)中，美國陸軍航空隊曾大量使用無人靶機，并在太平洋戰(zhàn)場上使用過攜帶重型炸彈的油動活塞式無人機對日軍目標(biāo)進行轟炸。二戰(zhàn)結(jié)束后，隨著航空技術(shù)的飛速發(fā)展，無人機家族也逐漸步入鼎盛時期。無人機發(fā)展1959年1月31日，中國第一架由運5改裝的無人機成功完成全過程無人飛行，在世界上引起了極大的轟動。這架飛機由北航研制，被命名為“北京5號”。1970年9月，“長虹一號”首次投放試飛，整個飛行過程中無人機及地面控制站工作一切正常，并最終在陸地傘降回收成功。2011年9月彩虹-4無人機完成首飛，目前中國是除了美國之外，唯一能夠完成偵察打擊一體化無人機系統(tǒng)的國家。中國無人機的發(fā)展無人機應(yīng)用不同于傳統(tǒng)的公路、鐵路運輸，無人機物流相對傳統(tǒng)物流優(yōu)勢明顯，無人機空運能有效避免交通堵塞、規(guī)避危險地形，運輸更為快捷、高效、安全。尤其是在山區(qū)，無人機物流運輸能比傳統(tǒng)物流節(jié)省更多時間和成本。物流運輸無人機應(yīng)用無人機農(nóng)業(yè)植保包括農(nóng)藥噴灑、種子播撒、巡邏監(jiān)視、病蟲監(jiān)察等具體應(yīng)用。無人機農(nóng)業(yè)植保單位面積施藥液量小，無需專用起降機場，機動性好，植保作業(yè)效率更高，植保成本更低，植保過程更加安全精準(zhǔn)，植保的效果更優(yōu)良。農(nóng)業(yè)植保無人機應(yīng)用無人機安防救援包括如刑偵反恐、治安巡邏、應(yīng)急救援等具體應(yīng)用。在突發(fā)救援任務(wù)中能有效規(guī)避地面障礙，快速準(zhǔn)確地到達指定現(xiàn)場，利用熱成像儀等高新技術(shù)產(chǎn)品把實時信息回傳指揮中心，為指揮人員決策提供依據(jù)。安放救援無人機應(yīng)用無人機巡檢包括建筑外墻巡檢、電力巡檢、基站巡檢、石油管線巡檢、河道巡檢等具體應(yīng)用。在日常巡檢中，無人機相較傳統(tǒng)人力巡檢，具有成本低，靈活性強，安全性高，受自然環(huán)境及地形影響較小、視角更優(yōu)等特點。工程巡檢無人機應(yīng)用無人機的加入，給網(wǎng)絡(luò)直播帶來了全新的拍攝視角。未來，隨著5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日趨成熟，依托于高速網(wǎng)絡(luò)的無人機VR直播將會廣泛應(yīng)用于體育賽事、演藝演出等大型活動直播以及廣告、新聞、電影等商業(yè)活動拍攝中，給觀眾視覺上帶來更強的極致體驗。網(wǎng)絡(luò)直播2無人機基礎(chǔ)知識Part2無人機系統(tǒng)組成無人機系統(tǒng)組成能夠執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)的無人機系統(tǒng)包括無人機飛行器分系統(tǒng)、任務(wù)設(shè)備分系統(tǒng)、測控與信息傳輸分系統(tǒng)、指揮控制分系統(tǒng)、發(fā)射與回收分系統(tǒng)、保障與維修分系統(tǒng)等。無人機系統(tǒng)組成任務(wù)設(shè)備分系統(tǒng)用以完成要求的偵察、校射、電子對抗、通信中繼、對目標(biāo)的攻擊和靶機等任務(wù)。任務(wù)設(shè)備分系統(tǒng)無人飛行器分系統(tǒng)是執(zhí)行任務(wù)的載體，它能攜帶遙控遙測設(shè)備和任務(wù)設(shè)備到達目標(biāo)區(qū)域完成要求的任務(wù)。無人飛行器分系統(tǒng)控與信息傳輸分系統(tǒng)通過上行信道，實現(xiàn)對無人機的遙控；通過下行信道，完成對無人機狀態(tài)參數(shù)的遙測并傳回偵察獲取的情報信息。測控與信息傳輸分系統(tǒng)無人機系統(tǒng)組成發(fā)射與回收分系統(tǒng)用來完成無人機的發(fā)射（起飛）和回收（著陸）任務(wù)。發(fā)射與回收分系統(tǒng)指揮控制分系統(tǒng)能夠完成指揮、作戰(zhàn)計劃制定、任務(wù)數(shù)據(jù)加載、無人機地面和空中工作狀態(tài)監(jiān)視和操縱控制，以及飛行參數(shù)和情報數(shù)據(jù)記錄等任務(wù)。指揮控制分系統(tǒng)保障與維修分系統(tǒng)主要完成系統(tǒng)的日常維護，以及無人機的狀態(tài)測試和維修等任務(wù)。保障與維修分系統(tǒng)2無人機基礎(chǔ)知識Part3無人機飛行與控制遙控器基礎(chǔ)知識四個舵面的含義：1.副翼控制飛行器的左右平移運動，機頭不偏轉(zhuǎn)，飛行器繞自身縱軸旋轉(zhuǎn)；2.俯仰控制飛行器的前后平移運動，飛行器繞自身橫軸旋轉(zhuǎn)；3.油門控制飛行器的上下平移運動，飛行器離地的高度發(fā)生變化；4.方向控制飛行器的偏航旋轉(zhuǎn)運動，飛行器繞自身立軸旋轉(zhuǎn)。美國手即左邊的操縱桿用來控制無人機的油門和方向舵，右邊的操縱桿控制無人機的升降舵和副翼；日本手則是左邊的操縱桿用來控制升降舵和方向舵，右邊的操縱桿用來控制油門和副翼。多旋翼無人機飛行操控移動：通過增加或者減小一側(cè)無人機螺旋槳轉(zhuǎn)速來控制飛機的飛行，當(dāng)無人機前進時，后面的兩個電機加速，前面的兩個電機會減速。高度：通過螺旋槳轉(zhuǎn)速地快慢決定無人機的高度，當(dāng)無人機上升時，四個電機會同時保持加速狀態(tài)；懸停時，四個電機的轉(zhuǎn)速保持不變。方向：通過反扭矩來控制機頭朝向，相對的兩個電機加速或減速使飛機變換方向。2無人機基礎(chǔ)知識Part4無人機安全飛行規(guī)范飛行前準(zhǔn)備要素安全對于飛行來說十分重要，每次飛行前的檢查工作必不可少。在進行飛行前，需要對無人機機體、動力系統(tǒng)等設(shè)備進行檢查，還需要提前選擇適合飛行的區(qū)域及空域進行報備，執(zhí)行任務(wù)前還需要提前了解任務(wù)地點的天氣情況，避免在極端的天氣環(huán)境下執(zhí)行任務(wù)，以確保飛行安全。飛行前準(zhǔn)備要素01機體上各緊固螺釘有無松動缺失；02螺旋槳有無裂紋暗傷；03電子設(shè)備傳感器等是否牢固地粘在機體上，GPS天線有無歪斜晃動等；04電線有無破損、露出銅線現(xiàn)象；05橡膠件有無老化龜裂；06連接插件有無牢固接合、有無接觸不良甚至短路現(xiàn)象。機體檢查飛行前準(zhǔn)備要素01每次飛行前必須用測電器檢測動力電池電量是否充足；02電池外觀有無變形脹氣現(xiàn)象；03電池插頭有無打火造成燒蝕現(xiàn)象。動力電池檢查無人機飛行注意事項法律法規(guī)禁止飛行的區(qū)域；例如：部隊、政府機關(guān)、高速公路、高壓輸電線路及航機場和軍隊航空場站等。有電磁干擾的區(qū)域，如變電站附近、各種指揮中心附近。在人員密集的飛行區(qū)域執(zhí)行任務(wù)時需要避免與人或車近距離接觸，特別是在某些人員密集的廣場、會場等。飛行區(qū)域應(yīng)比較空曠，無可能遮擋操作者視線的樹林、建筑和廣告牌等。飛行區(qū)域選擇無人機飛行注意事項1無人飛行器本身體積小、重量輕，受風(fēng)的影響比較大，飛行需要在一個氣流相對平靜的空中飛行。2由于無人飛行器的電子設(shè)備大多暴露在外面，所以雨天不能飛行，特別是雷雨天氣更是嚴(yán)禁飛行。3夏季高溫和烈日暴曬會造成一些設(shè)備由于溫度過高性能下降甚至停止工作。4冬季氣溫過低會造成電池供電不暢、塑膠材料變脆。本任務(wù)主要學(xué)習(xí)了無人機基礎(chǔ)知識的相關(guān)知識和操作技能。在學(xué)習(xí)過程中，重點掌握無人機無人機飛行與控制和無人機安全飛行規(guī)范的相關(guān)知識。了解無人機技術(shù)發(fā)展和無人機系統(tǒng)組成。并能夠做到舉一反三，將其靈活應(yīng)用于學(xué)習(xí)和實踐中，不斷提高自身技能。 任務(wù)總結(jié)多旋翼無人機向前移動時，哪兩個電機加速，哪兩個電機減速？02無人機遙控器美國手與日本手的區(qū)別是什么？01無人機機體檢查都包含檢查哪些部位？03鞏固與提高謝謝觀看《無人機測繪技術(shù)》項目一

無人機測繪技術(shù)基礎(chǔ)任務(wù)2測繪基礎(chǔ)知識測繪事業(yè)是國家經(jīng)濟建設(shè)、國防建設(shè)和社會發(fā)展服務(wù)的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代化建設(shè)必不可少的重要保障，在諸多領(lǐng)域發(fā)揮著獨特的作用。近年來，我國測繪體系和測繪生產(chǎn)服務(wù)方式產(chǎn)生了翻天覆地的巨變，使國民經(jīng)濟建設(shè)與社會可持續(xù)發(fā)展的服務(wù)保障能力大幅度提升，測繪工作邁向信息化測繪新紀(jì)元。本任務(wù)我們將對測繪的基礎(chǔ)知識進行學(xué)習(xí)，為后續(xù)無人機測繪實踐學(xué)習(xí)打下堅實的理論基礎(chǔ)。任務(wù)引入正確認(rèn)識自身崗位，熱愛本職工作，時刻保持恭敬心與敬畏心；嚴(yán)格遵守崗位操作規(guī)程，確保工具、設(shè)備和自身的安全；養(yǎng)成良好的團隊協(xié)作精神和較強的組織溝通能力。思政要點03能夠區(qū)分不同類型數(shù)字地圖的差異；能夠區(qū)分不同測繪類型的測繪目的和測繪場景；能夠識別常見的測繪儀器并了解其功能。技能要點02了解測繪的概念和常用術(shù)語；掌握測繪的工作流程；掌握數(shù)字圖像處理的優(yōu)點。知識要點01學(xué)習(xí)目標(biāo)測繪的概念和常用術(shù)語；測繪的工作流程。常見的測繪儀器及其功能；測繪的工作流程。重點難點學(xué)習(xí)重點和難點03數(shù)字圖像處理02常見測繪儀器01測繪概述目錄CONTENTS2測繪基礎(chǔ)知識Part1測繪概述測繪概念測繪概念測繪是指使用測量儀器對自然地理要素或者地表人工設(shè)施的形狀、大小、空間位置及其屬性等進行測定、采集并繪制成圖。常用術(shù)語大地水準(zhǔn)面一個假想的與處于流體靜平衡狀態(tài)的海洋面（無波浪、潮汐、海流和大氣壓變化引起的擾動）重合并延伸向大陸且包圍整個地球的重力等位面。常用術(shù)語地圖上某一線段的長度與地面上相應(yīng)線段水平距離之比。大地基準(zhǔn)大地坐標(biāo)系的基本參照依據(jù)，包括參考橢球參數(shù)和定位參數(shù)以及大地坐標(biāo)的起算數(shù)據(jù)。參考橢球面參考橢球地圖比例尺具有一定參數(shù)、定位和定向的地球橢球面。一個國家或地區(qū)為處理測量成果而采用的一種與地球大小、形狀最接近并具有一定參數(shù)的地球橢球。數(shù)字正射影像圖（DOM）數(shù)字正射影像圖是對航空航天像片進行數(shù)字微分糾正和鑲嵌，按一定圖幅范圍裁切生成的數(shù)字正射影像集，同時具有地圖幾何精度和影像特征，具有良好的可判讀性和可量測性。常用術(shù)語常用術(shù)語數(shù)字高程模型（DEM）數(shù)字高程模型是以高程表達地面起伏形態(tài)的數(shù)字集合。可制作透視圖、斷面圖，進行工程土石方計算、表面覆蓋面積統(tǒng)計，用于與高程有關(guān)的地貌形態(tài)分析、通視條件分析、洪水淹沒區(qū)分析。常用術(shù)語數(shù)字表面模型（DSM）數(shù)字表面模型是指包含了地表建筑物、橋梁和樹木等高度的地面高程模型。和DEM相比，DEM只包含了地形的高程信息，并未包含其它地表信息，DSM是在DEM的基礎(chǔ)上，進一步涵蓋了除地面以外的其它地表信息的高程。主要使用在一些對建筑物高度有需求的領(lǐng)域。常用術(shù)語數(shù)字線劃地圖（DLG）數(shù)字線劃地圖是以矢量數(shù)據(jù)格式存儲的數(shù)字地圖，可以方便地實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的管理、查詢和空間分析以及制作各種精細的專題地圖，可用于建設(shè)規(guī)劃、資源管理、投資環(huán)境分析等各個方面以及作為人口、資源、環(huán)境、交通、治安等各專業(yè)信息系統(tǒng)的空間定位基礎(chǔ)。常用術(shù)語激光點云模型激光點云模型是指通過海量點集合來表示空間內(nèi)物體的坐標(biāo)和分布的一種模型，通過在空中繪制出大量的點，并用這些點來形成數(shù)據(jù)集合，從而建立起三維模型來表示空間的表面特性。常用術(shù)語三維模型三維模型是物體的多邊形表示，通常用計算機或者其它視頻設(shè)備進行顯示。顯示的物體可以是現(xiàn)實世界的實體，也可以是虛構(gòu)的物體。任何物理自然界存在的東西都可以用三維模型表示。常用術(shù)語數(shù)字柵格地圖是紙制地形圖的柵格形式的數(shù)字化產(chǎn)品?？勺鳛楸尘芭c其他空間信息相關(guān)，用于數(shù)據(jù)采集、評價與更新，與DOM、DEM集成派生出新的可視信息。數(shù)字柵格地圖（DRG）4D復(fù)合模式地圖是將數(shù)字正射影像圖、數(shù)字高程模型、數(shù)字柵格地圖、數(shù)字線劃地圖等4D產(chǎn)品中的任意兩種或幾種產(chǎn)品模式，通過融合的方法生成的疊加地圖產(chǎn)品。4D復(fù)合模式地圖測繪分類大地測量大地測量確定地面點位、地球形狀大小和地球重力場的精密測量，主要研究和測定地球形狀和大小、空間目標(biāo)坐標(biāo)和方位，以及地殼變形等內(nèi)容。測繪分類普通測量普通測量指在地球表面局部區(qū)域內(nèi)使用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、卷尺、測距儀、全站儀等基本的測量儀器進行控制測量和地形圖測繪的基本測量工作，進行測繪時無需考慮地球曲率，把它當(dāng)作平面處理不影響測圖精度。測繪分類攝影測量攝影測量是利用攝影機或其他傳感器采集被測物體的圖像信息，經(jīng)過加工處理和分析以確定測定目標(biāo)物的形狀、大小、空間位置、性質(zhì)和相互關(guān)系的科學(xué)技術(shù)。測繪分類工程測量工程測量是指工程建設(shè)中在規(guī)劃設(shè)計、施工建設(shè)、運營管理等階段需要為工程建設(shè)提供精確的測量數(shù)據(jù)和大比例尺地圖而進行的測量工作，以保證工程運行正常。測繪分類海洋測繪海洋測繪是指以海洋水體和海底為對象所進行的測量和海圖編制工作。主要進行測定海洋大地水準(zhǔn)面和平均海面、海底和海面地形、海洋重力以及海洋磁力、海洋環(huán)境等自然和社會信息的地理分布以及編制各種海圖等工作，為艦船航行安全以及海洋工程建設(shè)提供保障。測繪分類地圖制圖地圖制圖是利用數(shù)據(jù)處理使地圖實現(xiàn)以模擬的2D紙質(zhì)地圖、數(shù)字3D模型、動畫等可視化和表達形式，運用地圖圖形來反映自然界和人類社會各種現(xiàn)象的空間分布，相互聯(lián)系及其動態(tài)變化。測繪工作流程前期準(zhǔn)備包括資料搜集、監(jiān)測設(shè)備調(diào)試、測線設(shè)計。數(shù)據(jù)處理利用處理技術(shù)對采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)進行處理。成果提交資料整理、匯編和提交。測繪實施對自然地理要素或地表人工設(shè)施進行測定。圖形繪制根據(jù)比例尺設(shè)計圖幅、進行地形圖繪制。234512測繪基礎(chǔ)知識Part2常見測繪儀器經(jīng)緯儀定義經(jīng)緯儀是一種根據(jù)測角原理設(shè)計的測量水平角和豎直角的精密測量儀器。分類經(jīng)緯儀根據(jù)度盤刻度和讀數(shù)方式的不同可分為電子經(jīng)緯儀和光學(xué)經(jīng)緯儀。組成經(jīng)緯儀由望遠鏡制動螺旋、望遠鏡、望遠鏡微動螺旋、水平制動、水平微動螺旋、腳螺旋、光學(xué)瞄準(zhǔn)器、物鏡調(diào)焦、目鏡調(diào)焦、度盤讀數(shù)顯微鏡調(diào)焦、豎盤指標(biāo)管水準(zhǔn)器微動螺旋、光學(xué)對中器、基座圓水準(zhǔn)器、儀器基座、豎直度盤、垂直度盤照明鏡、照準(zhǔn)部管水準(zhǔn)器、水平度盤位置變換手輪等部分組成。水準(zhǔn)儀主要部件有望遠鏡、管水準(zhǔn)器、垂直軸、基座、腳螺旋。水準(zhǔn)儀是建立水平視線測定地面兩點間高差的儀器。定義1組成3分類按結(jié)構(gòu)水準(zhǔn)儀可分為微傾水準(zhǔn)儀、自動安平水準(zhǔn)儀、激光水準(zhǔn)儀和數(shù)字水準(zhǔn)儀，按精度水準(zhǔn)儀分為精密水準(zhǔn)儀和普通水準(zhǔn)儀。2平板儀定義平板儀是野外碎部測量的一種傳統(tǒng)儀器，它能同時測定地面點的平面位置和點間高差。平板儀測量是用平板儀或其他替代儀器，按圖解法加密圖根控制點和測繪地形圖的方法和過程。分類按其照準(zhǔn)儀和基座的結(jié)構(gòu)不同可分為大平板儀和小平板儀。組成大平板儀是平板儀測量的主要儀器，由平板、照準(zhǔn)儀、基座、方框羅盤、對點器和獨立水準(zhǔn)器等部分組成。小平板儀主要用于碎部測圖，由小平板、照準(zhǔn)儀、基座以及方框羅盤、對點器和獨立水準(zhǔn)器等部分組成，通常與經(jīng)緯儀配合而僅用于瞄畫方向線，也可單獨使用。電磁波測距儀分類按測距原理可分為脈沖法測距儀和相位法測距儀，按載波來分可分為微波測距儀或光電測距儀。應(yīng)用電磁波測距儀已廣泛用于控制、地形和施工放樣等測量中，有效提高了外業(yè)工作效率和量距精度。定義電磁波測距儀是采用電磁波為載波的測量距離的儀器。全站儀全站儀即全站型電子測距儀，是一種集光、機、電為一體的高技術(shù)測量儀器，是集水平角、垂直角、距離（斜距、平距）、高差測量功能于一體的測繪儀器系統(tǒng)。定義按其外觀結(jié)構(gòu)可分為積木型和整體型兩類。按測量功能可分成經(jīng)典型全站儀、機動型全站儀、無合作目標(biāo)性全站儀、智能型全站儀四類。按測距儀測距還可以分為短距離測距全站儀、中測程全站儀和長測程全站儀三類。分類全站儀幾乎可以用在所有的測量領(lǐng)域。電子全站儀由電源部分、測角系統(tǒng)、測距系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理部分、通訊接口、顯示屏、鍵盤等組成。組成陀螺經(jīng)緯儀定義陀螺經(jīng)緯儀是指帶有陀螺裝置用來測定測線真北方位角的經(jīng)緯儀。組成陀螺經(jīng)緯儀由陀螺儀、經(jīng)緯儀和三腳架組成。原理陀螺經(jīng)緯儀利用陀螺儀本身的定軸性和進動性，采用金屬帶懸掛重心下移的陀螺靈敏部來敏感地球自轉(zhuǎn)角速度水平分量，在重力作用下，產(chǎn)生一個向北的力矩，使陀螺儀主軸圍繞地球子午面往復(fù)擺動，從而測定正北方位角。應(yīng)用陀螺經(jīng)緯儀測定真方位角簡單迅速且不受時間制約，常被廣泛應(yīng)用于礦山測量、工程測量和軍事測繪中，也是雷達天線定向、無人機飛行定向、火炮和遠程武器發(fā)射定向的重要配套設(shè)備。激光測距儀激光測距儀激光測距儀是利用調(diào)制激光的某個參數(shù)實現(xiàn)對目標(biāo)的距離測量的儀器，測量范圍為3.5米至5000米。03按照測距方法分為相位法測距儀和脈沖法測距儀。按照測量距離可分為手持激光測距儀和望遠鏡式激光測距儀。應(yīng)用激光測距儀廣泛用于地形測量、戰(zhàn)場測量、軍事目標(biāo)測距、云層高度測量、飛機高度測量、導(dǎo)彈高度測量和人造衛(wèi)星高度測量等場合。01定義02分類液體靜力水準(zhǔn)儀應(yīng)用液體靜力水準(zhǔn)儀主要用于監(jiān)測地鐵、高鐵、隧道、危樓、橋梁等建筑物的沉降位移。定義液體靜力水準(zhǔn)儀亦稱水管式測斜儀，利用連通管液體靜力平衡測定兩點之間的微小高差的儀器。分類液體靜力水準(zhǔn)儀主要由兩個相同的測管和連通管組成。攝影經(jīng)緯儀攝影經(jīng)緯儀是在地面攝影測量中用于攝取立體像對的野外作業(yè)儀器。定義攝影經(jīng)緯儀主要用于地形攝影測量或遠距離的非地形攝影測量。應(yīng)用攝影經(jīng)緯儀主要由照相系統(tǒng)、定向裝置和轉(zhuǎn)動系統(tǒng)組成。組成正射投影儀應(yīng)用正射投影儀主要用于將中心投影的航攝像片變換為規(guī)定比例尺的正射相片。03定義正射投影儀是應(yīng)用分帶糾正的原理將中心投影的航攝像片變換成地面正投影像片和制作正射投影影像地圖的儀器，可以聯(lián)機或脫機作業(yè)。01分類正射投影儀一般分為光學(xué)投影和電子投影兩類。022測繪基礎(chǔ)知識Part3

數(shù)字圖像處理數(shù)字圖像處理概述定義數(shù)字圖像處理是指利用計算機或其他實時的硬件處理技術(shù)對經(jīng)過空間采樣和幅值量化后的圖像進行處理，因而又被稱之為計算機圖像處理。處理流程數(shù)字圖像處理工程大體可分為圖像信息的獲取、圖像信息的存儲、圖像信息的傳送、圖像信息處理、圖像信息的輸出和顯示幾個方面。圖像信息的獲取通過攝取圖像、光電轉(zhuǎn)換及數(shù)字化等操作把圖像轉(zhuǎn)換成適合輸入計算機或數(shù)字設(shè)備的數(shù)字信號的過程。圖像信息的存儲圖像信息的存儲采用移動硬盤、磁盤或光盤等設(shè)備利用數(shù)據(jù)壓縮、圖像格式及圖像數(shù)據(jù)庫等技術(shù)將海量數(shù)據(jù)進行存儲。圖像信息的傳送圖像信息的傳送圖像信息的傳送可分為系統(tǒng)內(nèi)部傳送與遠距離傳送。內(nèi)部傳送指在不同設(shè)備間交換圖像數(shù)據(jù)，多采用DMA技術(shù)以解決速度問題。外部遠距離傳送主要問題是占用帶寬問題，目前，由于光纖和其他寬帶技術(shù)的發(fā)展，這一問題正在迅速得到改進。圖像信息的處理圖像處理又稱影像處理，用計算機對圖像進行分析和處理以達到所需結(jié)果的技術(shù)。圖像信息處理主要包括幾何處理、算術(shù)處理、圖像增強、圖像復(fù)原、圖像重建、圖像編碼、圖像識別、圖像理解等方面內(nèi)容。數(shù)字圖像處理的特點在模擬圖像處理中，要想使精度提高一個數(shù)量級，就必須對處理裝置進行大幅度改進。但在數(shù)字圖像處理中，不管是對多大圖像的處理，對計算機程序來說處理方法是一樣的，只需改變數(shù)組的參數(shù)增加圖像像素數(shù)使處理圖像變大即可，原理上講，處理多高精度的圖像都是可行的。精度高在模擬圖像處理過程中，會因為各種因素干擾而導(dǎo)致無法保持圖像的再現(xiàn)性。數(shù)字圖像處理只在計算機內(nèi)部進行處理，數(shù)據(jù)就不會丟失或遭到破壞，圖像質(zhì)量不會因圖像的存儲、復(fù)制或傳輸?shù)纫幌盗凶儞Q操作導(dǎo)致退化，使圖像保持了完好的再現(xiàn)性。再現(xiàn)性好數(shù)字圖像處理具有通用性和靈活性，在可視圖像和不可見光成像的處理上都是采用同樣的方法把圖像信號直接進行變換或記錄成照片。另外，對處理程序加以改變后可進行上下滾動、浸游、拼圖、合成、變換、放大、縮小和邏輯運算等各種各樣的處理。靈活通用數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域航空航天領(lǐng)域數(shù)字圖像處理技術(shù)在航天航空領(lǐng)域中的應(yīng)用主要涉及圖像畸變的自動校正、分析并處理遙感圖像、進行資源和礦藏勘探、國土規(guī)劃和災(zāi)害調(diào)查、農(nóng)業(yè)規(guī)劃和農(nóng)作物估產(chǎn)、氣象預(yù)報以及軍事目標(biāo)監(jiān)視等。數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域軍事和公安領(lǐng)域數(shù)字圖像處理在軍事方面主要用于導(dǎo)彈的精確制導(dǎo)、各種偵察照片的判讀、自動化指揮系統(tǒng)的圖像傳輸、模擬訓(xùn)練等，在公安領(lǐng)域主要用于實時監(jiān)控、案件偵破、指紋識別、人臉鑒別、虹膜識別、交通流量監(jiān)控、事故分析、銀行防盜等。數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域數(shù)字圖像處理在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域主要用于臨床診斷、病理研究、醫(yī)用顯微圖像的處理分析等方面，大大提高了疾病的治療診斷水平，減輕了病人的痛苦。數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)工程領(lǐng)域數(shù)字圖像處理技術(shù)被有效地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中自動裝配線零件質(zhì)量檢測、零件分類、印刷電路板疵病檢查、彈性力學(xué)照片的應(yīng)力分析、流體力學(xué)圖片的阻力和升力分析、郵政信件的自動分揀等方向。數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域通信領(lǐng)域通信的主要發(fā)展方向是聲音、文字、圖像和數(shù)據(jù)相結(jié)合的多媒體通信，其中圖像通信最為復(fù)雜和困難，要將數(shù)量巨大的圖像數(shù)據(jù)高速實時傳送出去，必須采用壓縮編碼技術(shù)進行圖像處理來達到目的。數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域文化藝術(shù)領(lǐng)域數(shù)字圖像處理在電影和電視畫面的數(shù)字編輯、動畫制作、紡織工藝品設(shè)計制作、服裝和發(fā)型設(shè)計、珍貴文物資料的復(fù)制和修復(fù)、運動員動作分析和評分、數(shù)字博物館等文化藝術(shù)中的應(yīng)用廣泛。數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域機器人視覺機器視覺作為智能機器人的重要感覺器官，主要用于軍事偵察、危險環(huán)境的自主機器人、智能服務(wù)機器人、裝配線工件識別和定位等三維景物理解與識別的場合。數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域電子商務(wù)領(lǐng)域在電子商務(wù)領(lǐng)域，數(shù)字圖像處理被廣泛應(yīng)用于身份認(rèn)證、產(chǎn)品防偽、水印技術(shù)和辦公自動化等場合。本任務(wù)主要講解了測繪的基礎(chǔ)知識，主要包括測繪的概念及常用術(shù)語、測繪的分類及工作流程、常見的測繪儀器和數(shù)字圖像處理等知識內(nèi)容。通過學(xué)習(xí)，要重點掌握測繪的概念、測繪的常用術(shù)語、測繪的工作流程等知識內(nèi)容，并要求能夠能夠識別常見的測繪儀器并了解其功能，同時對不同類型數(shù)字地圖和測繪場景進行區(qū)分。任務(wù)總結(jié)列舉至少五種以上常見的測繪儀器？02簡述數(shù)字正射影像圖的定義、特征和特性？01數(shù)字圖像處理的優(yōu)點有哪些？03鞏固與提高謝謝觀看《無人機測繪技術(shù)》項目一無人機測繪技術(shù)基礎(chǔ)任務(wù)3無人機測繪基礎(chǔ)知識無人機測繪是綜合集成無人機飛行器、遙感傳感器遙測遙控、通信、導(dǎo)航定位和圖像處理等多學(xué)科技術(shù)，通過實時獲取目標(biāo)區(qū)域的地理空間信息，快速完成遙感數(shù)據(jù)外理測量成圖、環(huán)境建模及分析的理論和技術(shù)。本任務(wù)我們將對無人機測繪的基礎(chǔ)知識進行學(xué)習(xí)，為后續(xù)無人機測繪實踐學(xué)習(xí)打下堅實的理論基礎(chǔ)。任務(wù)引入培養(yǎng)團隊協(xié)作精神、安全防范意識；培養(yǎng)精益求精工匠精神；弘揚勇于創(chuàng)新的勞模精神。思政要點03能夠列舉幾種無人機測繪任務(wù)的軟硬件設(shè)備；能夠說出幾種三維模型的精度評定標(biāo)準(zhǔn)。技能要點02掌握無人機攝影測量制圖技術(shù)的相關(guān)理論知識；了解無人機航測和遙感作業(yè)，遙感信息處理等規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)。知識要點01學(xué)習(xí)目標(biāo)無人機測繪常見的硬件設(shè)備和軟件設(shè)備；無人機航測的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。無人機攝影測量制圖技術(shù)。重點難點學(xué)習(xí)重點和難點04無人機航測實景三維模型精度評定03無人機攝影測量制圖技術(shù)02無人機測繪任務(wù)設(shè)備01無人機航攝基本知識目錄CONTENTS06無人機遙感信息處理的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)05無人機遙感作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2無人機測繪基礎(chǔ)知識Part1無人機航攝基本知識無人機航攝定義無人機航空攝影是以無人駕駛航空器作為空中平臺，搭載數(shù)據(jù)采集設(shè)備，如高分辨率CCD數(shù)碼相機、輕型光學(xué)相機、紅外掃描儀，激光掃描儀、磁測儀等獲取信息，用計算機對圖像信息進行處理，并按照一定精度要求制作成成果文件。全系統(tǒng)在設(shè)計和最優(yōu)化組合方面具有突出的特點，是集成了高空拍攝、遙測技術(shù)、影像、微波傳輸和計算機影像信息處理等的新型應(yīng)用技術(shù)。無人機航攝特點無人機航拍影像具有高清晰度、大比例尺、小面積、高時效性的優(yōu)點。特別適合獲取帶狀地區(qū)航拍影像（公路、鐵路、河流、水庫、海岸線等）。且無人駕駛飛機航攝操作方便，易于轉(zhuǎn)場的遙感平臺。起飛降落受場地限制較小，在操場、公路或其他較開闊的地面均可起降，其穩(wěn)定性、安全性好，經(jīng)濟性能突出。小型輕便、低噪節(jié)能、高效機動、影像清晰、輕型化、小型化、智能化更是無人機航攝的突出特點。無人機航攝應(yīng)用場景國家生態(tài)環(huán)境保護海洋環(huán)境監(jiān)測城市規(guī)劃與市政管理礦產(chǎn)資源勘探土地利用調(diào)查公共安全

無人機航攝發(fā)展趨勢發(fā)展趨勢智能化

長續(xù)航多元化a.具備自主決策和自動控制能力的，讓飛行更加簡單。b.可控的自我學(xué)習(xí)及應(yīng)用能力，提升飛行安全及功能性。c.5G帶來的實時實景視頻及控制，讓更多應(yīng)用成為可能。d.結(jié)合人工智能技術(shù)，變?yōu)檎嬲目罩兄悄芷脚_。a.動力系統(tǒng)的更新?lián)Q代。b.石墨烯電池、氫燃料電池的開發(fā)。c.無線充電及太陽能充電站的開發(fā)。a.民用無人機因使用方便且價格低廉，在農(nóng)林植保、影視航拍、電力巡檢、航空攝影測量等諸多領(lǐng)域都有著重要的影響力。b.國內(nèi)民用無人機政策的規(guī)范和低空空域改革的深化，我國民用無人機行業(yè)將呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,預(yù)計未來10年,市場總規(guī)模將超過300億元。2無人機測繪基礎(chǔ)知識Part2無人機測繪任務(wù)設(shè)備硬件設(shè)備Mavic3E/3T飛行器機身可折疊，配備水平全向、上視、下視視覺系統(tǒng)和紅外傳感系統(tǒng)，具備自動返航及全向障礙物感知功能。01經(jīng)緯M300RTK無人機是大疆2020年發(fā)布的旗艦無人機，配備雙RTK模塊，搭配測繪相機后，可以實現(xiàn)高精度中低空測繪建模，是大疆測繪無人機的主力機型。02測繪無人機硬件設(shè)備禪思P1全畫幅相機是一款高性能、多用途的航測負載，集成了全畫幅4500萬圖像傳感器與三軸云臺，支持多款鏡頭。搭配經(jīng)緯M300RTK飛行平臺和大疆智圖后處理軟件，為用戶提供一體化、高精度、高效率航測解決方案。01禪思L1是一款高度集成、高性價比、易用的行業(yè)激光雷達負載。一體化集成Livox、高精度慣導(dǎo)、1英寸測繪相機和三軸云臺等模塊，搭配經(jīng)緯M300RTK和大疆智圖，形成一體化解決方案，輕松實現(xiàn)全天候、高效率實時三維數(shù)據(jù)獲取以及復(fù)雜場景下的高精度后處理重建。02測繪云臺相機軟件設(shè)備無人機搭載云臺（相機）采集到的影像通常需要數(shù)據(jù)處理軟件數(shù)據(jù)通過空中三角測量及建模軟件進行實體三維建模，提供自主航線規(guī)劃、飛行航拍、二維正射影像與三維模型重建。目前使用最廣的數(shù)據(jù)處理軟件有ContextCapture、Pix4Dmapper、清華山維EPS等，其中Pix4Dmapper多用于進行正射模型處理，ContextCapture多用于進行三維模型處理。②數(shù)據(jù)處理軟件無人機任務(wù)規(guī)劃軟件具有飛行監(jiān)控及無人機控制、地圖導(dǎo)航及航線規(guī)劃、任務(wù)回放、任務(wù)設(shè)備控制等功能。目的是幫助操作者規(guī)劃最優(yōu)飛行航路，在確保無人機安全的前提下，最大限度發(fā)揮無人機的作用，完成飛行任務(wù)。常見的無人機任務(wù)規(guī)劃軟件有DJIPilot2和UAVSGCS等。①任務(wù)規(guī)劃軟件2無人機測繪基礎(chǔ)知識Part3無人機攝影測量制圖技術(shù)無人機攝影測量制圖技術(shù)要將無人機采集地理信息繪制成圖，主要包括內(nèi)業(yè)加密、內(nèi)業(yè)立體測圖、圖幅接邊、外業(yè)調(diào)繪和補測、內(nèi)業(yè)編輯、圖幅檢查與接邊等步驟。無人機攝影獲取的地理信息數(shù)據(jù)可以用于三維實景建模，實現(xiàn)土方測量、農(nóng)林勘查、三維可視化應(yīng)用等，整個過程通常由專業(yè)的航測建模公司完成。內(nèi)業(yè)加密加密是指利用影像數(shù)據(jù)、航攝儀資料、外業(yè)像控點信息表、像控點成果和刺點聯(lián)測網(wǎng)圖等進行空中三角測量。在進行空中三角測量前，要做好充分的準(zhǔn)備工作。包括建立測區(qū)目錄、測區(qū)信息文件、攝影信息文件等，并生成金字塔影像，同時以外業(yè)控制點的布設(shè)情況為依據(jù)劃分加密區(qū)域網(wǎng)，每個區(qū)域網(wǎng)內(nèi)的航線數(shù)量是根據(jù)精度要求、使用的軟件平差能力確定的。加入控制點文件進行約束平差，控制點量測需要人工觀測，區(qū)域網(wǎng)加密完成后必須進行接邊。區(qū)域網(wǎng)間公共點接邊，規(guī)定平面和高程較差不得超過空中三角測量加密的精度和各種限差，并取中數(shù)作為使用值。內(nèi)業(yè)立體測圖通過全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站進行內(nèi)業(yè)測圖工作，初步編輯處理完成之后，生成待編數(shù)據(jù)文件和野外調(diào)繪圖。內(nèi)業(yè)立體采集以位置為主，同時用相應(yīng)的符號標(biāo)記立體下識別的地物，在內(nèi)業(yè)能夠判定其性質(zhì)的情況下對其進行適當(dāng)?shù)姆诸悾瑢o法判定性質(zhì)的情況根據(jù)設(shè)計要求進行采集。對高大建筑物和其他地物因遮擋而無法測出的區(qū)域范圍并明確標(biāo)記，再由外業(yè)人員進行補測。內(nèi)業(yè)測圖完成后，生成線劃圖并進行粗編，從而滿足外業(yè)調(diào)繪需要。圖幅接邊數(shù)據(jù)采集完成后，導(dǎo)出測圖數(shù)據(jù)文件，然后利用CAD等軟件進行初編。檢查合格后，用繪圖儀噴繪出一套比例尺為1：2000的彩色調(diào)繪紙圖，為外業(yè)提供工作底圖，進行全要素調(diào)繪。外業(yè)調(diào)繪和補測01外業(yè)調(diào)繪的內(nèi)容在圖上表示時要求必須清晰可見，同時各種標(biāo)記要準(zhǔn)確無誤、位置合適、書寫工整。補測時，可以采用以明顯地點為起始點的交會法或截距法。成片用全站儀或GPSRTK進行補測，外業(yè)補測地物精度也要符合設(shè)計中的規(guī)定，滿足相應(yīng)的精度要求。02內(nèi)業(yè)編輯01數(shù)據(jù)編輯處理是在野外調(diào)繪和補測后，檢查合格的調(diào)繪圖紙對原先采集的圖形數(shù)據(jù)進行修改、處理，并加注各類注記要素，進行圖面整飾，得到滿足圖式規(guī)范要求的成果文件。02內(nèi)業(yè)編輯是以外業(yè)調(diào)繪數(shù)據(jù)為根據(jù)對立體量測數(shù)據(jù)進行確認(rèn)、增加、刪除和修改等操作。圖幅檢查與接邊編輯完成后，所有圖幅要進行兩級檢查一級驗收，檢查后要對圖幅之間進行接邊，確保圖與圖之間編輯具有一致性。2無人機測繪基礎(chǔ)知識Part4無人機航測實景三維模型精度評定精度評定概述其中三維模型具備真實、細致、具體的特點，通常稱為真三維模型?？梢詫⑦@種實景三維模型當(dāng)作一種新的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)來進行精度評定，包括位置精度、幾何精度和紋理精度三個方面。無人機傾斜攝影測量技術(shù)能夠提供三維點云、三維模型、真正射影像（TDOM）、數(shù)字表面模型（DSM）等多種成果形式。位置精度01三維模型的位置精度評定跟空三的物方精度評定有類似之處，通過比對加密點和檢查點的精度進行衡量。02在控制點周邊比較平坦的區(qū)域，精度比對容易進行，在房角、墻線、陡坡等幾何特征變化大的地方，模型上的采點誤差比較大，精度衡量可靠性降低，可以聯(lián)合影像作業(yè)，得到最終的成果矢量或模型數(shù)據(jù)再進行比對。幾何精度傳統(tǒng)手工建?？梢宰杂稍O(shè)計地物的幾何形狀，而真三維自動化建模，影像重疊度越大的地方地物要素信息越全，三維模型的幾何特征就越完整。影像重疊度不夠可能出現(xiàn)破面、漏面、漏縫、懸空等情況，影響地物幾何信息的完整表達。這種屬于原理性問題，無法完全避免，可以按照下面的方法進行評定。在三維模型瀏覽軟件中參照航拍角度固定瀏覽視角，同時拉伸到與實際分辨率相符的高度去查看模型，看不出明顯的變形、拉花即可判定為合格，反之為不合格。紋理精度三維建模完全依靠計算機來自動匹配地物的紋理信息，由于原始影像質(zhì)量不同，導(dǎo)致匹配結(jié)果可能存在色彩不一致、明暗度不一致、紋理不清晰等情況。01要提高紋理精度就必須提高參加匹配的影像質(zhì)量，剔除存在云霧遮擋覆蓋、鏡頭反光、地物陰影、大面積相似紋理、分辨率變化異常等問題像片，提高匹配計算的準(zhǔn)確度。022無人機測繪基礎(chǔ)知識Part5無人機遙感作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)無人機遙感作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)前在遙感作業(yè)方面，國內(nèi)現(xiàn)有的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范主要是由國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會、國家測繪局和地質(zhì)調(diào)查局等部門頒發(fā)的針對遙感作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。在高分辨率和低空航空攝影的標(biāo)準(zhǔn)中，部分安全規(guī)范和操作規(guī)范的條款適用于輕小型無人機遙感作業(yè)規(guī)范，而低分辨率和高空航空攝影的規(guī)范對此基本不適用；而對于相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)中幾乎沒有適用的內(nèi)容，亟待制定全新的標(biāo)準(zhǔn)來進行指導(dǎo)。遙感作業(yè)法規(guī)與安全須知規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對于遙感作業(yè)的法規(guī)與安全規(guī)范，目前的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)主要有地質(zhì)礦產(chǎn)部、國家測繪局等部門頒布的《航空遙感攝影技術(shù)規(guī)程》《中華人民共和國測繪行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)——測繪作業(yè)人員安全規(guī)范》《低空數(shù)字航空攝影測量外業(yè)規(guī)范》等規(guī)范，其中大部分對于遙感作業(yè)安全做出的規(guī)范具有普遍性，適用于制定輕小型無人機遙感作業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。遙感作業(yè)法規(guī)與安全須知無人機遙感的商用、民用需求和使用頻率不斷增長，而我國在相關(guān)空域管理法規(guī)、人員培訓(xùn)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及保障方面與急劇膨脹的無人機遙感市場空域開放需求不相適應(yīng)，制約了無人機遙感事業(yè)的發(fā)展。01現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中缺乏對于操作無人機進行遙感測繪時應(yīng)注意的安全事項的規(guī)定，如高壓電線、較高的建筑物附近或人員密集的城鎮(zhèn)區(qū)域進行測繪時的安全防護措施等。在制定新標(biāo)準(zhǔn)時，需要參照以上對于測繪安全已有規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，制定出具有針對性的無人機遙感測繪安全規(guī)范。02安全須知遙感作業(yè)操作規(guī)范01目前，對于遙感作業(yè)操作規(guī)范，相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)主要有地質(zhì)礦產(chǎn)部、國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會和國家測繪局等部門頒發(fā)的《遙感影像平面圖制作規(guī)范》《航空遙感攝影技術(shù)規(guī)程》《數(shù)字航攝儀檢定規(guī)程》《無人機航攝安全作業(yè)基本要求》等規(guī)范。沒有專門針對輕小型無人機遙感作業(yè)的操作規(guī)范。這些規(guī)范中，部分對于航攝的相關(guān)操作規(guī)范和要求適用于輕小型無人機遙感作業(yè)，而針對高分辨率和高空攝影的部分，標(biāo)準(zhǔn)不再適用。02遙感作業(yè)應(yīng)急預(yù)案目前，對于遙感作業(yè)的應(yīng)急預(yù)案尚無已經(jīng)頒布實施的標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)，與之相關(guān)的內(nèi)容僅有國家測繪局頒布的CH1016-2008《測繪作業(yè)人員安全規(guī)范》中的小部分條款。2無人機測繪基礎(chǔ)知識Part6無人機遙感信息處理的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)無人機遙感信息處理的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)遙感信息處理是對遙感作業(yè)獲得的信息進行加工處理并得到有效信息的技術(shù)，是遙感最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，能否得到真實有效的信息將直接關(guān)系到遙感任務(wù)是否有效完成。必須要保證遙感信息處理的過程嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。同時，也應(yīng)制定完備、精確的信息處理規(guī)范，來保證實際操作時有章可循。遙感信息處理包括數(shù)據(jù)預(yù)處理與精處理、信息提取與綜合和數(shù)據(jù)管理等幾個步驟。12數(shù)據(jù)預(yù)處理與精處理對于遙感作業(yè)的數(shù)據(jù)處理部分，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)主要有國家測繪局和國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會等部門頒布的《低空數(shù)字航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》《遙感影像平面圖制作規(guī)范》《1：500，1：1000，1：2000地形圖航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》等幾部法規(guī)，其中關(guān)于地形圖編輯、產(chǎn)品分類和數(shù)字產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)要求等內(nèi)容仍適用于輕小型無人機遙感作業(yè)的數(shù)據(jù)處理。信息提取與綜合在制定新的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范時，可以根據(jù)專家的意見增添對該項有針對性的內(nèi)容。對于遙感信息的提取與綜合，現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中針對性的內(nèi)容較少，相關(guān)內(nèi)容在數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)預(yù)處理與精處理兩節(jié)中均已列出?？紤]到遙感信息的保密級問題，對于不同的遙感結(jié)果，其處理方式也應(yīng)有所不同，需根據(jù)實際情況遵照對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進行信息處理。在制定標(biāo)準(zhǔn)時需要考慮涉密等安全問題，并做出全面的規(guī)范。數(shù)據(jù)管理對于遙感得出的原始數(shù)據(jù)和經(jīng)過處理后得到的蘊含有重要信息的數(shù)據(jù)，必須根據(jù)相關(guān)條例加以管理。目前我國關(guān)于此項內(nèi)容的規(guī)范尚停留在對于成果進行整理的技術(shù)性指導(dǎo)層面，而未深入到如何利用和管理相關(guān)的重要數(shù)據(jù)及其信息。因此，在此方面需要制定具有針對性和指導(dǎo)性的法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)。我國現(xiàn)有的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范主要有國土資源部、地質(zhì)調(diào)查局與地質(zhì)礦產(chǎn)部頒發(fā)的《航空遙感攝影技術(shù)規(guī)程》《物探化探遙感勘查技術(shù)規(guī)程規(guī)范編寫規(guī)定》《中國地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》《低空數(shù)字航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》和《數(shù)字航空攝影測量》等，其中遙感成果、驗收和相關(guān)制圖規(guī)范等內(nèi)容適用于輕小型無人機遙感的數(shù)據(jù)管理。由于有些規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)制定的時間較早，其中對于像片、底片等內(nèi)容的規(guī)定已不符合當(dāng)今技術(shù)現(xiàn)狀，在制定新規(guī)程或標(biāo)準(zhǔn)時應(yīng)有所更新。本任務(wù)主要學(xué)習(xí)了無人機測繪基礎(chǔ)的相關(guān)知識。在學(xué)習(xí)過程中，重點掌握無人機測繪常見的硬件設(shè)備和軟件設(shè)備，了解三維模型的精度評定標(biāo)準(zhǔn)，能夠自行查閱遙感作業(yè)操作規(guī)范和無人機遙感信息處理規(guī)范的相關(guān)文件，不斷地擴充自己的專業(yè)知識。任務(wù)總結(jié)無人機測繪常見的兩種軟件是什么？02無人機測繪常見的兩種硬件設(shè)備是什么？01遙感作業(yè)的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的文件有哪些？03鞏固與提高謝謝觀看《無人機測繪技術(shù)》項目二

無人機測繪數(shù)據(jù)采集任務(wù)1

無人機航測任務(wù)規(guī)劃隨著無人機越來越多的被應(yīng)用到各種行業(yè)當(dāng)中，而任務(wù)規(guī)劃是無人機執(zhí)行任務(wù)過程中至關(guān)重要的一步，無人機任務(wù)規(guī)劃的目的是找出一條最優(yōu)飛行航路，在確保無人機安全的前提下最大限度的發(fā)揮無人機的作用。本任務(wù)我們將對無人機航測任務(wù)規(guī)劃進行學(xué)習(xí)，為后續(xù)無人機測繪實踐打下堅實的基礎(chǔ)。任務(wù)引入正確認(rèn)識自身崗位，熱愛本職工作，時刻保持恭敬心與敬畏心；嚴(yán)格遵守崗位操作規(guī)程，確保工具、設(shè)備和自身的安全；養(yǎng)成良好的團隊協(xié)作精神和較強的組織溝通能力。思政要點03能夠按照無人機航線規(guī)劃要點和要求完成無人機的航測任務(wù)規(guī)劃；技能要點02掌握無人機航測任務(wù)規(guī)劃的原則知識要點；了解無人機航測任務(wù)規(guī)劃軟件的功能特點；掌握無人機仿地飛行的優(yōu)勢及設(shè)置方法。知識要點01學(xué)習(xí)目標(biāo)無人機航測任務(wù)規(guī)劃的航線規(guī)劃原則；無人機航測任務(wù)規(guī)劃實施。無人機航測任務(wù)規(guī)劃實施。重點難點學(xué)習(xí)重點和難點03無人機航測任務(wù)規(guī)劃實施02無人機航測任務(wù)規(guī)劃軟件01無人機航測任務(wù)的航線規(guī)劃原則目錄CONTENTS2無人機航測任務(wù)規(guī)劃Part1無人機航測任務(wù)的航線規(guī)劃原則飛行參數(shù)設(shè)計確認(rèn)航攝區(qū)域的地形狀況，根據(jù)相機參數(shù)、比例尺等，計算飛行高度和基線長度等內(nèi)容，做好航線布設(shè)工作。航攝分區(qū)123分區(qū)界線一般應(yīng)與圖廓線相一致。分區(qū)內(nèi)的地形高差不應(yīng)大于1/6航攝高。當(dāng)?shù)孛娓卟钔蛔儯匦翁卣鞑顒e顯著或有特殊要求時，可以劃分航攝分區(qū)。航線敷設(shè)固定翼設(shè)計飛行高度應(yīng)高于攝區(qū)和航路最高點100m，設(shè)計總航程應(yīng)小于無人機能到達的最遠航程，避免無人機撞山或者因燃油耗盡造成飛行事故；根據(jù)相機鏡頭、地面分辨率、像元尺寸確定航高，高差突變地區(qū)根據(jù)實際地形和要求確定；航線方向一般根據(jù)風(fēng)向、航攝區(qū)域的地勢走向、區(qū)域形狀等合理規(guī)劃；進行水域攝影時，應(yīng)盡量避免像主點落水，要確保所有島嶼達到完整覆蓋，并能構(gòu)成立體像對。航線敷設(shè)航高設(shè)計：根據(jù)成圖比例尺和相機參數(shù)的設(shè)定，地面站軟件會自動生成航線的飛行高度；相片重疊度設(shè)計：一般規(guī)定航向重疊度為60%，最少不得少于53%；旁向重疊度為30%，最少不得少于15%；航線形狀：航線形狀根據(jù)航攝成果要求、無人機平臺和任務(wù)設(shè)備性能，常見可選的航線形狀為套耕航線、蛇形航線、帶狀航線和井字航線等；仿地飛行：在地形起伏較大的測區(qū)，有些無人機設(shè)備會提供仿地飛行的功能，在保證航攝成果質(zhì)量的同時，可以大幅度提高航攝效率。2無人機航測任務(wù)規(guī)劃Part2無人機航測任務(wù)規(guī)劃軟件無人機地面站功能任務(wù)回放功能根據(jù)保存在數(shù)據(jù)庫中的飛行數(shù)據(jù)，在任務(wù)結(jié)束后，使用回放功能可以詳細地觀察飛行過程的每一個細節(jié)，檢查任務(wù)執(zhí)行效果。航線規(guī)劃功能具有航測功能的地面站可以自動生成常見的幾種航測航線，并將拍照等指令附加在航點設(shè)置上，以應(yīng)對多種作業(yè)需求。飛行監(jiān)控功能及無人機控制將主要的信息用虛擬儀表或其他控件顯示，供地面操縱人員參考。同時根據(jù)飛機的狀態(tài)，實時地發(fā)送控制命令，操縱無人機飛行。任務(wù)設(shè)備控制功能地面控制站可以設(shè)定控制或?qū)崟r控制無人機搭載的任務(wù)設(shè)備，并監(jiān)控其工作狀態(tài)。常見無人機航測任務(wù)規(guī)劃軟件DJIPilot2是深圳大疆創(chuàng)新科技有限公司為大疆旗下無人機、云臺相機等產(chǎn)品設(shè)計的一款航線任務(wù)規(guī)劃軟件，該款軟件具有非常強大的畫面監(jiān)控能力和航線規(guī)劃能力，通過使用該款軟件可以有效配合大疆行業(yè)飛行器實現(xiàn)流暢的實時圖傳、飛行器的操控、云臺相機控制等內(nèi)容。DJIPilot2App多旋翼無人機航測任務(wù)規(guī)劃軟件常見無人機航測任務(wù)規(guī)劃軟件UAVGCS地面站是基于航測用戶中心設(shè)計的垂直起降固定翼無人機航測任務(wù)規(guī)劃軟件，具有理想的人機交互界面。專為航測新手設(shè)計的智能地面站航線規(guī)劃算法，能夠優(yōu)化航線規(guī)劃操作步驟并一鍵生成測繪航線，在保證數(shù)據(jù)采集精度的基礎(chǔ)上減少數(shù)據(jù)采集量，大幅度優(yōu)化了航線里程，給使用人員帶來高效的航測體驗。UAVGCS地面站垂直起降固定翼無人機航測任務(wù)規(guī)劃軟件2無人機航測任務(wù)規(guī)劃Part3無人機航測任務(wù)規(guī)劃實施無人機航線規(guī)劃注意要點飛行環(huán)境限制無人機在執(zhí)行任務(wù)時，會受到禁飛區(qū)、障礙物、險惡地形等復(fù)雜地理環(huán)境的限制，在飛行過程中應(yīng)盡量避開相關(guān)區(qū)域。無人機物理性能無人機物理性能會對飛行航跡產(chǎn)生影響，無人機飛行過程中應(yīng)充分考慮自身的物理性能，防止飛行過程中受自身物理性能影響導(dǎo)致墜毀。實時性要求由于任務(wù)的不確定性，實際飛行過程中難以保證獲得的環(huán)境信息不發(fā)生變化，常常需要臨時改變飛行任務(wù)。航線規(guī)劃要求根據(jù)所需成圖比例確定地面分辨率和航高。重疊度設(shè)置要求航向的重疊度不能低于53%，設(shè)置在60%-80%之間，旁向重疊度不低于15%，設(shè)置在15%-60%之間（航線規(guī)劃重疊率設(shè)置可根據(jù)實際地理環(huán)境進行調(diào)整）。像片的傾角應(yīng)當(dāng)小于5°，最大的傾角不超過12°，傾角大于8°的像片數(shù)量上不能大于總像片數(shù)量的10%。地形條件相對困難的地區(qū)傾角應(yīng)小于8°，最大傾角不超過15°，傾角大于10°的像片數(shù)量不能大于總像片數(shù)量的10%。航攝區(qū)邊界覆蓋中要求保證測區(qū)全覆蓋，在邊界上沿著航線方向的覆蓋范圍要超過2條的航線，邊界上旁向攝區(qū)的覆蓋范圍應(yīng)超出測區(qū)一條航線或超過像幅的50%。山區(qū)飛行時，應(yīng)避免飛行器撞山，地勢起伏區(qū)域，應(yīng)該確保最低點分辨率以及最高點重疊度均滿足精度要求，并規(guī)劃好高差航線。應(yīng)該避免像主點落在特征點較為貧乏的區(qū)域，要盡可能避免同類地物處于一張像片中。針對落差較大的測區(qū)執(zhí)行航攝任務(wù)時，要在保證飛行器安全飛行的前提下合理地進行航攝分區(qū)。航線規(guī)劃要求垂直起降固定翼無人機任務(wù)規(guī)劃設(shè)置航測區(qū)域1設(shè)置航測參數(shù)2自動生成航點3導(dǎo)出任務(wù)4垂直起降固定翼無人機任務(wù)規(guī)劃①首先，選擇地圖源，本案例中采用“高德地圖”。其次，在地圖中找到航測區(qū)域，建議使用“UAV”選項卡中“搜索位置”功能，找到航測區(qū)域位置“清華大學(xué)”。設(shè)置航測區(qū)域垂直起降固定翼無人機任務(wù)規(guī)劃②點擊右側(cè)航測選項卡，在地面站地圖顯示區(qū)可見一個陰影多邊形區(qū)域，長按鼠標(biāo)左鍵拖動該陰影區(qū)域至所需航測位置，單擊多邊形的邊可增加多邊形的頂點，通過拖動多邊形的頂點可調(diào)整航測區(qū)域的范圍及形狀。設(shè)置航測區(qū)域垂直起降固定翼無人機任務(wù)規(guī)劃設(shè)置航測參數(shù)建議：默認(rèn)航向重疊率為75%，旁向重疊率為60%，若想達到較高品質(zhì)成果，建議航向重疊率不低于80%，旁向重疊率不低于65%。在航測選項卡中按航測要求設(shè)定分辨率、飛行高度、航線角度與重疊率，其中飛行高度與分辨率互為影響，無人機飛行高度越高，飛行時獲得的圖像中每個像素所代表的地面距離就越大，單次作業(yè)面積也就越大。垂直起降固定翼無人機任務(wù)規(guī)劃航測參數(shù)設(shè)置完成后，可以在航測信息數(shù)據(jù)欄中了解航測作業(yè)相關(guān)信息，點擊生成航點即可自動規(guī)劃生成航測任務(wù)。自動生成航測任務(wù)垂直起降固定翼無人機任務(wù)規(guī)劃航測任務(wù)設(shè)置完成后，點擊UAV菜單欄中的“導(dǎo)出任務(wù)”選項，選擇保存路徑后即可保存航測任務(wù)。同理，選擇“加載任務(wù)”即可加載航測任務(wù)直接使用。導(dǎo)出或加載任務(wù)啟動遙控器電源并打開DJIPilot2軟件，點擊DJIPilot2主界面的“航線”選項進入航線規(guī)劃。步驟一：開啟遙控器以DJIPilot2軟件為例，對多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃方法步驟進行說明多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃①進入航線界面后會顯示“創(chuàng)建航線”和“航線導(dǎo)入（KMZ/KML)”兩個選項，點擊“創(chuàng)建航線”進入創(chuàng)建航線界面，航線后續(xù)也將保存在此界面。步驟二：創(chuàng)建航線多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃適用于規(guī)劃一條航線，讓飛機沿著該航線進行拍照或錄像。航點飛行適用于對一片區(qū)域進行下視影像采集，再進行二維重建。建圖航拍適用于多相機多角度對一片區(qū)域進行影像采集，再進行三維重建。傾斜攝影適用于對河道、鐵路等帶狀區(qū)域進行下視影像采集，獲取影像數(shù)據(jù)。航帶飛行②根據(jù)任務(wù)需求及任務(wù)環(huán)境選擇所需創(chuàng)建的航線類型。這里以傾斜攝影素材采集為例進行航線規(guī)劃，點擊“傾斜攝影”進入傾斜攝影航線規(guī)劃界面。步驟二：創(chuàng)建航線多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃③進入傾斜攝影后，在任務(wù)區(qū)域中點擊“點擊生成測繪區(qū)域”即可生成航線任務(wù)區(qū)域。步驟二：創(chuàng)建航線多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃④調(diào)整任務(wù)區(qū)域大小，合理設(shè)置任務(wù)區(qū)域范圍，將所需要采集數(shù)據(jù)的區(qū)域全部調(diào)整在藍色范圍內(nèi)，并進行航線名稱設(shè)置。步驟二：創(chuàng)建航線多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃⑤點擊“選擇相機”選項選擇數(shù)據(jù)采集相機，這里以DJIMavic3E行業(yè)版為例，點擊“DJIMavic行業(yè)版”，選擇“廣角相機”即可生成航線。在傾斜攝影中共可生成5條航線，第1條為正射影像航線，其余為傾斜拍攝的航線。步驟二：創(chuàng)建航線多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃①云臺俯仰角度（傾斜）設(shè)置可根據(jù)任務(wù)需求調(diào)整云臺俯仰角度，云臺俯仰角度可調(diào)整范圍為-85°到-40°，當(dāng)測區(qū)內(nèi)建筑高差較大時建議增加傾斜角度以拍攝出更多建筑物上層的影像，當(dāng)測區(qū)內(nèi)建建筑密集時可以減小云臺角度以拍攝出更多的樓宇間的影像。步驟三：設(shè)置航線參數(shù)多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃②航線高度設(shè)置現(xiàn)以“相對起飛點高度”高度模式為例進行高度模式設(shè)置?！跋鄬ζ痫w點高度”需進行航線高度、被拍攝面相對于起飛點高度、安全起飛高度等參數(shù)設(shè)置。根據(jù)任務(wù)區(qū)域及任務(wù)區(qū)域周圍建筑物高度，航線高度必須高于周邊建筑。步驟三：設(shè)置航線參數(shù)多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃③航線速度設(shè)置包括起飛速度、航線速度、航線速度（傾斜）和主航線角度等參數(shù)設(shè)置。步驟三：設(shè)置航線參數(shù)起飛速度指的是飛行器起飛進入航線前的速度,并不是指飛行器垂直起飛的速度。起飛速度航線速度是指正射影像航線飛行速度。航線速度航線速度（傾斜）是指傾斜攝影航線的飛行速度。航線速度（傾斜）主航線角度是指航線的飛行角度。主航線角度多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃④完成動作設(shè)置“完成動作”選項是用來進行設(shè)置飛行器完成航線任務(wù)后的下一步操作。步驟三：設(shè)置航線參數(shù)在完成任務(wù)后飛行器將會懸停在最后一個航點，等待遙控器發(fā)布下一個指令。退出航線模式完成航線任務(wù)后，飛行器將會直接飛回降落點。自動返航完成航線任務(wù)后，飛行器將會在最后的任務(wù)的截止點進行原地降落。原地降落飛行器在完成任務(wù)后將會飛回航線的起始點進行懸停，等待遙控器的下一步指令。返回航線起始點懸停多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃①進入航線高級設(shè)置點擊“高級設(shè)置”即可進入航線高級設(shè)置界面，可以進行旁向重疊率、航向重疊率、邊距、拍照模式等設(shè)置操作。步驟四：航線參數(shù)高級設(shè)置多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃②重疊率設(shè)置DJIPilot2App重疊率設(shè)置包括旁向重疊率、航向重疊率、旁向重疊率（傾斜）和航向重疊率（傾斜）設(shè)置。步驟四：航線參數(shù)高級設(shè)置旁向重疊率指的是在弓字航線中，相鄰兩條航線所拍攝照片的重疊率，旁向重疊率越高，則相鄰的兩條航線也就越近。航向重疊率指的是在同一條航線中，先后連續(xù)拍攝的倆張照片中所拍攝物的重疊率。建議：默認(rèn)航向重疊率為75%，旁向重疊率為60%，若想達到較高品質(zhì)成果，建議縱向重疊率不低于80%，橫向重疊率不低于65%。多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃③邊距設(shè)置邊距指的是航線超出測區(qū)拍照的范圍，此設(shè)置是為了保證測區(qū)最外一層的素材采集成果。步驟四：航線參數(shù)高級設(shè)置多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃④拍照模式設(shè)置拍照模式分為等時間隔拍照和等距間隔拍照，可根據(jù)任務(wù)需求選擇拍照模式。步驟四：航線參數(shù)高級設(shè)置等時間隔拍照指的是無人機按照固定的時間進行拍照。等時間隔拍照等距間隔拍照指的是無人機按照一定的飛行距離進行拍照。等距間隔拍照多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃⑤儲存航線當(dāng)完成航線規(guī)劃后點擊儲存按鈕進行航線儲存，可在航線界面查看儲存航線。步驟四：航線參數(shù)高級設(shè)置多旋翼無人機地面站任務(wù)規(guī)劃注意：為減少運動模糊，快門速度建議快于1/500s。⑥相機設(shè)置點擊相機FPV界面，進行相機設(shè)置。推薦相機模式為M檔，ISO設(shè)置為Auto，并根據(jù)需要設(shè)置快門與光圈。步驟四：航線參數(shù)高級設(shè)置仿地飛行在山區(qū)等高程差較大的區(qū)域采集數(shù)據(jù)時，使用仿地飛行可使飛行器跟隨地形變化調(diào)整飛行高度，確保飛行器與地面的相對高度保持不變，從而使各區(qū)域采集照片的GSD保持一致，提升測繪數(shù)據(jù)的精確性，同時確保飛行安全。仿地飛行實時仿地功能無需DSM文件，在飛行過程中通過飛行器的視覺系統(tǒng)實時探測前方200m的地形起伏，實現(xiàn)仿地飛行。建議在環(huán)境和光線滿足視覺系統(tǒng)工作條件且地形坡度小于75°的區(qū)域使用該功能。開啟實時仿地功能并執(zhí)行航線任務(wù)時，飛行界面右下角會顯示飛行器前方150m的地形走勢以及飛行器對地高度信息。a.對地面高度（AGL）：飛行器距離正下方地面的高度。b.飛行器速度方向：顯示飛行器運動的速度矢量方向。c.飛行軌跡線：顯示飛行器已經(jīng)飛過的飛行軌跡線。d.地形走勢線：顯示飛行器當(dāng)前所處區(qū)域內(nèi)的地形走勢。e.限高：顯示飛行器的限飛高度。實時仿地功能仿地飛行

本地導(dǎo)入

網(wǎng)絡(luò)下載

DSM仿地先采集測區(qū)的二維數(shù)據(jù)，通過大疆智圖進行二維建模，建模時重建類型選用；“果樹場景”生成的gsddsm.tif文件即為可進行仿地的高程文件，將其導(dǎo)入遙控器microSD卡中。在公開的地形數(shù)據(jù)下載網(wǎng)址中下載包含測區(qū)的地形數(shù)據(jù)，將其導(dǎo)入遙控器microSD卡中。網(wǎng)絡(luò)下載通過下載高程數(shù)據(jù)庫為ASTERGDEMV3的開源數(shù)據(jù)，可直接使用該網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)獲得DSM文件。需確保使用的DSM文件的坐標(biāo)系統(tǒng)為地理坐標(biāo)系，而不是投影坐標(biāo)系，否則將無法導(dǎo)入識別。同時，導(dǎo)入的地形分辨率不宜太高，建議分辨率低于10m。確保測區(qū)范圍在DSM文件范圍內(nèi)。開源高程數(shù)據(jù)庫可能存在誤差，需確保下載的地形數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、真實性和有效性。通過導(dǎo)入DSM文件，App將生成一段變高航線。可通過以下兩種方法獲取測區(qū)范圍內(nèi)的DSM文件。本任務(wù)主要學(xué)習(xí)了無人機航測任務(wù)規(guī)劃的相關(guān)知識和操作技能。在學(xué)習(xí)過程中，重點掌握無人機航測任務(wù)的航線規(guī)劃原則和無人機航測任務(wù)規(guī)劃實施的相關(guān)知識。了解無人機航測任務(wù)規(guī)劃軟件的特點。并能夠做到舉一反三，將其靈活應(yīng)用于學(xué)習(xí)和實踐中，不斷提高自身技能。 任務(wù)總結(jié)無人機任務(wù)規(guī)劃軟件具有的功能有哪些，它們都有什么作用？02無人機任務(wù)規(guī)劃中的仿地飛行一般在什么場景環(huán)境中使用？01DJIPilot2軟件中建圖航拍和傾斜攝影有什么不同之處？03鞏固與提高謝謝觀看《無人機測繪技術(shù)》項目二

無人機測繪數(shù)據(jù)采集任務(wù)2無人機航測像片控制點進行無人機測繪項目的時，像控點布設(shè)的不規(guī)范或者不合理，對航測數(shù)據(jù)的后處理影響很大，事后補測像控點相對事前先布設(shè)在探測精確性上有所欠缺，因此在航測前期需提前將航測像控點布設(shè)完成。由于像控點的精度和數(shù)量直接影響到航測數(shù)據(jù)后處理的精度，所以像控點的布設(shè)和選擇應(yīng)當(dāng)盡量規(guī)范、嚴(yán)格、精確。本任務(wù)我們將對無人機航測像片控制點的相關(guān)知識進行學(xué)習(xí)，為后續(xù)無人機測繪實踐學(xué)習(xí)打下堅實的理論基礎(chǔ)。任務(wù)引入正確認(rèn)識自身崗位，熱愛本職工作，時刻保持恭敬心與敬畏心；嚴(yán)格遵守崗位操作規(guī)程，確保工具、設(shè)備和自身的安全；養(yǎng)成良好的團隊協(xié)作精神和較強的組織溝通能力。思政要點03能夠正確進行像控點選點與線路規(guī)劃；能夠根據(jù)不同的地形環(huán)境合理的進行像控點布設(shè)；能夠使用RTK網(wǎng)絡(luò)差分方式進行像控點數(shù)據(jù)采集。技能要點02了解無人機像片控制點的作用；掌握無人機像片控制點的布設(shè)原則；了解像片控制點的布設(shè)要求。知識要點01學(xué)習(xí)目標(biāo)無人機像片控制點布設(shè)原則；使用RTK網(wǎng)絡(luò)差分方式進行像控點數(shù)據(jù)采集。無人機像片控制點布設(shè)原則；像控點選點與線路規(guī)劃。重點難點學(xué)習(xí)重點和難點03無人機像片控制點布設(shè)與測量流程02無人機像片控制點布設(shè)原則01無人機像片控制點作用目錄CONTENTS2無人機航測像片控制點Part1無人機像片控制點作用像控點的概念像控點像控點是航空攝影測量解析空三加密和測圖的基礎(chǔ)，其位置的選擇、平面位置和高程的測定直接影響到內(nèi)業(yè)成圖的精度。像控點作用像控點要能包圍測區(qū)邊緣以控制測區(qū)范圍內(nèi)的位置精度。一方面，糾正飛行器因定位受限或電磁干擾而產(chǎn)生的位置偏移、坐標(biāo)精度過低等問題。另一方面，糾正飛行器因氣壓計產(chǎn)生的高層差值過大等因素。只有每個像控點都按照一定標(biāo)準(zhǔn)布設(shè)，才能使得內(nèi)業(yè)更好的進行數(shù)據(jù)處理，進而使測繪成果達到一定精度。像片控制測量的意義像片控制測量是指在實地測定像片控制點平面位置和高程的測量工作，主要用于空中三角測量(空三加密)?？罩腥菧y量是利用航攝像片與所攝目標(biāo)之間的空間幾何關(guān)系，根據(jù)少量像片平面控制點和高程控制點，計算待求點的平面位置、高程和像片外方位元素的測量方法。2無人機航測像片控制點Part2無人機像片控制點布設(shè)原則不同飛行區(qū)域像片控制點布設(shè)原則規(guī)則矩形和正方形小面積飛行測量區(qū)域最少布設(shè)5個像控點，一般為航飛區(qū)域內(nèi)4個角各一個，區(qū)域中間1個。大面積區(qū)域應(yīng)相應(yīng)地增加飛行區(qū)域像片控制點。不規(guī)則圖形通常情況下，航測任務(wù)執(zhí)行時，飛行區(qū)域并不是規(guī)則的圖形，這就需要根據(jù)地形來布設(shè)像片控制點，保證布設(shè)的像片控制點能均勻覆蓋整個測區(qū)。像片控制點布設(shè)需按照100m-150m的間距嚴(yán)格布設(shè)以保證精度成果精度。帶狀圖形河道和公路等帶狀區(qū)域像控點布設(shè)通常采用“Z”字型布設(shè)方法，也就是帶狀區(qū)域兩側(cè)各兩個像控點，帶狀區(qū)域兩側(cè)像控點相對于帶狀區(qū)域成軸對稱分布，帶狀區(qū)域中間一個像控點。除此之外，帶狀區(qū)域像控點布設(shè)還可采取“S”字型布設(shè)方法，但實際項目實施時“S”字型布設(shè)方法高程精度不是很理想，如果面積區(qū)域很大，且精度要求較低時可采取“S”字型布設(shè)方法。不同的機型像片控制點布設(shè)原則相機像素大小飛機相機像素大小不同，布設(shè)像控點的密度也不同，相機像素越高，布設(shè)像控點的密度越小。飛行高度飛行高度越低，布設(shè)像控點密度越大。布設(shè)建議不帶差分GPS每平方公里4-5個像控點，帶差分GPS每平方公里1-2個像控點，理想狀態(tài)下像控點呈現(xiàn)九宮格米字形分布。機型理論上帶PPK（后差分系統(tǒng)）的飛機布設(shè)像控點數(shù)量比不帶PPK的飛機減少80%以上的像控點，但帶PPK的飛機飛行距離和所架設(shè)的靜態(tài)基站間直線距離應(yīng)保持在10km之內(nèi)。像控點布設(shè)密度像控點布設(shè)密度首先要考慮測區(qū)地形和精度要求。如地形起伏較大，地貌復(fù)雜，需增加10%~20%像控點的布設(shè)數(shù)量。如飛機帶有RTK或PPK后差分系統(tǒng)，可以根據(jù)項目測試經(jīng)驗自行調(diào)整像控點的密度。23451像片控制點布設(shè)要求布設(shè)要求（一）像控點在測區(qū)內(nèi)構(gòu)成一定的幾何強度。像控點布設(shè)要在整個測區(qū)均勻分布，在影像上選取影像清晰、易于判別、交通便利的明顯特征點，并讀取概略經(jīng)緯度。點位應(yīng)盡量選擇在高程變化不大的地面上，選擇固定、平整、清晰易識別、無陰影、無遮擋區(qū)域。如斑馬線角點、房屋頂角點，方便內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理人員查找，如無明顯地標(biāo)可人工噴油漆或撒白灰進行地標(biāo)設(shè)置。如果選擇地物作為特征點，應(yīng)該選擇比較大的地物，并且提供2-4張現(xiàn)場照片說明像控點的位置。其中，需要有1張照片包含像控點近景且有1張照片包含像控點周邊景物。像片控制點布設(shè)要求布設(shè)要求（二）平高點盡量刺在矮墻、低房、平地上，高程點和檢查點刺在空曠的平地上，以便于觀測和提高高程精度。所有的點位應(yīng)避開樓群、高壓電線、發(fā)射塔、大樹等對GPS信號接收有影響的障礙物，點的位置還應(yīng)有利于交通和儀器設(shè)備使用。內(nèi)業(yè)預(yù)選點位難以測量時，在確保糾正精度的前提下，允許根據(jù)實地情況在預(yù)選點附近調(diào)整點位。像控點和周邊色彩需要形成鮮明對比，如果周邊是深色，則標(biāo)志以淺色為主，如果地面周邊以淺色為主，則標(biāo)志物以深色為主。像片控制點布設(shè)要求像控點和周邊色彩需要形成鮮明對比，如果周邊是深色，則標(biāo)志以淺色為主，如果地面周邊以淺色為主，則標(biāo)志物以深色為主。像控點需選擇較為尖銳的標(biāo)志物，盡量選擇平坦地方，避開樹下、房角等容易被遮擋的地方，如果進行人工選擇像控點，像控點盡量選擇持久標(biāo)志物。像控點標(biāo)志物尺寸應(yīng)大于70CM，并且不易出現(xiàn)方向性錯誤。如果采用噴漆布設(shè)像控點，噴漆寬度不得低于30CM且棱角分明。像控點布設(shè)完成后，需要生產(chǎn)像控點的KML文件。布設(shè)要求（三）2無人機航測像片控制點Part3

無人機像片控制點布設(shè)與測量流程像控點選點與線路規(guī)劃根據(jù)成圖比例尺、航測設(shè)備配置，計算出合理的像控點分布密度間距，結(jié)合航攝區(qū)域地形地物等實際情況，確定像控點的具體位置，使用奧維地圖或谷歌地圖等軟件對像控點位置進行標(biāo)記。在地圖上規(guī)劃出像控點布設(shè)時合理的線路，以便于提高外業(yè)布設(shè)效率。將像控點和規(guī)劃線路進行導(dǎo)出，并導(dǎo)入到移動端設(shè)備的地圖軟件，便于布設(shè)時使用。像控點布設(shè)準(zhǔn)備布設(shè)像控點使用的膩子粉、油漆或?qū)Ｓ貌嫉?，打開移動端設(shè)備的地圖軟件導(dǎo)航到規(guī)劃的像控點所在位置，根據(jù)不同的地形環(huán)境選擇合理的布設(shè)方式。像控點數(shù)據(jù)采集像控點數(shù)據(jù)采集工作遵循“先整體后局部，先控制后碎部”的原則進行，采用CORS站、GPS網(wǎng)、GPS-RTK等方法都可以快速獲取像控點平面位置和高程。采集原則像控點數(shù)據(jù)采集像控點的精度是影響正射影像成果圖精度的一個非常重要的因素，因此進行像控點數(shù)據(jù)采集時必須嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)范操作。像控點數(shù)據(jù)采集前首先檢查儀器是否能正常連接并正常搜星，確保在固定解狀態(tài)下建立工程項目，以前期布設(shè)的像控點作為起算點求取轉(zhuǎn)換參數(shù)，然后設(shè)置成平滑采集模式。像控點數(shù)據(jù)采集時對中桿應(yīng)垂直地面，務(wù)必保證對中桿水平儀氣泡居中，然后逐一采集并保存像控點坐標(biāo)數(shù)據(jù)。采集像控點時建議兩人配合進行，隨時做好點之記，點位描述應(yīng)清楚明了，確保后期刺點順利進行。像控點數(shù)據(jù)采集的要求和規(guī)定滿足《1：5001：10001：2000地形圖航空攝影測量外業(yè)規(guī)范》規(guī)定。操作規(guī)范像控點數(shù)據(jù)采集開機連接CORS得到固定解后一般不要立即測量，首先檢查一下水平殘差HRMS和垂直殘差VRMS的數(shù)值，看其是否滿足項目的測量精度要求，正常情況下不小于0.02m。像片控制點和檢查點采集分兩次觀測，每次采集30個歷元，采樣間隔1秒。在采集過程中保證對中桿水平儀的氣泡始終處于居中狀態(tài)。每個控制點采集完畢后，對像控點至少拍攝3張照片，分別為1張近照、2張遠照。如果3張不夠可拍攝多張。近照要求對準(zhǔn)桿尖落地處，遠照的目的是反映刺點處與周邊特征地物的相對位置關(guān)系，便于空三內(nèi)業(yè)人員刺點。010203使用RTK網(wǎng)絡(luò)差分的方式采集數(shù)據(jù)為保證像控點和航測像片POS坐標(biāo)系處于同一坐標(biāo)系內(nèi)，使用RTK網(wǎng)絡(luò)差分的方式采集數(shù)據(jù)的時候需要保證無人機連接的網(wǎng)絡(luò)CORS接入點、端口要和RTK接收機連接的一致。采集流程像控點數(shù)據(jù)導(dǎo)出與整理像片控制點和檢查點成果表分開保存，每個點均保存大地坐標(biāo)和投影平面坐標(biāo)。默認(rèn)大地坐標(biāo)為CGCS2000，投影坐標(biāo)為高斯－克呂格投影3°分帶，中央子午線114°。1整理像片控制點和檢查點照片，每一個控制點分別建立一個文件夾，把所拍的像片控制點照片分類，并放入相應(yīng)點的文件夾中，使點號、點位與照片一一對應(yīng)。在文件夾外保存所有像片控制點和檢查點的.csv文件。21本任務(wù)主要講解了無人機航測像片控制點的基礎(chǔ)知識，主要包括無人機像片控制點作用、像片控制點布設(shè)要求、無人機像片控制點布設(shè)原則等理論知識內(nèi)容。同時，通過學(xué)習(xí)，能夠做到正確進行像控點選點與線路規(guī)劃，且可以根據(jù)不同的地形環(huán)境合理進行像控點布設(shè)，并掌握RTK網(wǎng)絡(luò)差分方式進行像控點數(shù)據(jù)采集的相關(guān)實踐技能。任務(wù)總結(jié)簡述像控點數(shù)據(jù)采集工作遵循的原則？02不同的機型像片控制點布設(shè)原則中帶PPK和不帶PPK的機型的差異？01簡述每個控制點采集完畢后，像控點照片拍攝要求？03鞏固與提高謝謝觀看《無人機測繪技術(shù)》項目二無人機測繪數(shù)據(jù)采集任務(wù)3無人機航測正射影像近年來，利用無人機航攝系統(tǒng)進行數(shù)字正射影像的采集正逐步成為航空航測技術(shù)當(dāng)中的一大亮點，在測繪項目當(dāng)中發(fā)揮著非常重要的作用。使用無人機進行航測正射數(shù)據(jù)采集，精度能滿足當(dāng)前一般城市數(shù)字影像制作的要求，適應(yīng)國家經(jīng)濟和文化建設(shè)發(fā)展的需要。本任務(wù)我們將對無人機航測正射影像進行學(xué)習(xí)，以理論和實踐相結(jié)合的方式，掌握整個無人機正射影像外業(yè)流程，為后續(xù)數(shù)據(jù)生產(chǎn)提供原始影像和數(shù)據(jù)。任務(wù)引入嚴(yán)格遵守崗位操作規(guī)程，確保工具、設(shè)備和自身的安全；堅持與時俱進，善于思考，勇于創(chuàng)新，提高工作效率；養(yǎng)成定期反思與總結(jié)的習(xí)慣，改進不足，精益求精。思政要點03能夠規(guī)范使用常見的任務(wù)設(shè)備；能夠進行無人機航測正射影像數(shù)據(jù)采集。技能要點02掌握無人機航測正射影像的采集原理；掌握常見的無人機航測正射影像的原始數(shù)據(jù)類型。知識要點01學(xué)習(xí)目標(biāo)Mavic3E的系統(tǒng)調(diào)試和使用；無人機航測正射影像的采集流程。無人機航測正射影像的數(shù)據(jù)導(dǎo)出與整理。無人機航測正射影像的采集流程。重點難點學(xué)習(xí)重點和難點04無人機航測正射數(shù)據(jù)采集與檢查03無人機航測正射航線任務(wù)規(guī)劃02無人機航測正射數(shù)據(jù)采集任務(wù)系統(tǒng)調(diào)試01無人機航測正射數(shù)據(jù)采集概述目錄CONTENTS2無人機測繪基礎(chǔ)知識Part1無人機航測正射數(shù)據(jù)采集概述正射影像簡介數(shù)字正射影像圖是對航空航天像片進行數(shù)字微分糾正和鑲嵌，按一定圖幅范圍裁剪生成的數(shù)字正射影像集，是采用專用設(shè)備對原始遙感影像進行幾何處理得到的具有正射投影性質(zhì)的遙感影像。原始遙感影像因成像時受傳感器內(nèi)部狀態(tài)變化、外部狀態(tài)及地表狀況的影響，均有程度不同的畸變和失真。故需要對遙感影像進行幾何處理，提取其空間信息并按正確的幾何關(guān)系對影像灰度進行重新采樣，形成具有地圖幾何精度和影像特征的圖像。無人機正射影像的特點和應(yīng)用無人機正射影像是一種新型數(shù)字測繪產(chǎn)品，有著廣闊的應(yīng)用前景。無人機正射影像具有信息量大、地物直觀、層次豐富、色彩準(zhǔn)確、易于判讀、工作效率高、生產(chǎn)周期短等特點。應(yīng)用于城市規(guī)劃、土地管理、土地調(diào)查等方面時，通過真實的影像、豐富的色彩客觀反映地表現(xiàn)狀，可直接從圖上了解或量測所需數(shù)據(jù)和資料，甚至能得到實地踏勘所無法得到的信息和數(shù)據(jù)，從而減少現(xiàn)場踏勘的時間，提高工作效率。數(shù)字正射影像還具有遙感專業(yè)信息，通過計算機圖像處理可進行各種專業(yè)信息的提