《基于Phantom4RTK無人機的大比例尺地形圖測繪分析》開題報告2400字

基于Phantom4RTK無人機的大比例尺地形圖測繪分析一、畢業(yè)設(shè)計（論文）選題的依據(jù)（包括選題概況，論文/設(shè)計要求，附主要參考文獻）（一）選題概況由于傳統(tǒng)航空航天測量技術(shù)設(shè)備的成本較高、時效性差、受到天氣狀況影響較大等問題，多數(shù)被廣泛應(yīng)用于各種范圍內(nèi)的中小規(guī)模比例尺下的測量任務(wù)。而基于無人機平臺的航空測量技術(shù)則具有制造成本低、時效性強、機動靈活等優(yōu)勢，能夠快速且高效率地實現(xiàn)高分辨率航空影像拍攝、實現(xiàn)數(shù)字高程模型DEM和數(shù)字正射影像圖DOM等多種數(shù)字產(chǎn)品的生成，并通過一系列產(chǎn)品后處理加工而形成大比例尺的地形圖，在城市規(guī)劃、自然災(zāi)害事件應(yīng)急處置、地理國情監(jiān)控等各個領(lǐng)域都具有獨特的優(yōu)勢，正在發(fā)展成為人們獲取更多空間地理資料的重要工具?；跓o人機平臺的航空測量技術(shù)在各種應(yīng)急救援和小區(qū)域內(nèi)快速采集資料獲取并制作成像圖表等方面具備的獨特性和技術(shù)優(yōu)勢，它既是對常規(guī)航空攝影測量技術(shù)手段的有效補充，也是對大比例尺地形圖的測繪技術(shù)手段的一種創(chuàng)造性改進。大疆精靈phantom4RTK是一款小型多旋翼高精度航測無人機，面向低空攝影測量應(yīng)用，其自身具備5個方向（前后左右下）的避障功能，可以超低空飛行，同時具備厘米級導(dǎo)航定位系統(tǒng)和高性能成像系統(tǒng)，便攜易用。（二）設(shè)計要求改設(shè)計要求滿足以下功能：采用精靈Phantom4RTK無人機航測方式進行免像控測量及測圖技術(shù)路線可行，可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、電力巡檢、國土規(guī)劃用圖等領(lǐng)域，在不方便外業(yè)人員作業(yè)的地區(qū)，如高原部分地區(qū)，農(nóng)村土地確權(quán)工作開展,以及部分山區(qū)、高危地勢地區(qū)地形圖的獲?。ㄈ﹨⒖嘉墨I[1]秦玉剛，蘇凡偉，王賀．高精度無人機影像空三處理方法［J］，北京測繪.2020，34（2）：176-179.[2]朱曉康.魏景帥.1_500免像控?zé)o人機航測技術(shù)應(yīng)用研究［J］，地理空間信息，2019，17（02）：22-26.[3]趙小陽，孫松梅．無人機傾斜攝影支持下的1∶500高精度三維測圖方案及應(yīng)用［J］，測繪通報，2019，(7)：87-91．[4]羅楓.免像控?zé)o人機高清傾斜攝影三維建模精度分析［J］，鐵道勘察，2020，（5）：9—13.[5]趙羅明.精靈4RTK無人機在鐵路勘測中的應(yīng)用與精度評價［J］，鐵道勘察，2020(6)：24-27.[6]李軍.基于無人機航測的1_1000測繪及精度分析［J］，青海大學(xué)學(xué)報，2020，（4）：93-100.[7]高曉.基于GPS_BDS組合系統(tǒng)實現(xiàn)航測無人機動態(tài)定位［J］，全球定位系統(tǒng)，2019，（3）：105-110.[8]丁育萱，鄒進貴，朱曉康.1:500無人機大比例尺測圖關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究[J].[9]韓晉榕.無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應(yīng)用前景[J].華北自然資源，2021(02):62-63.[10]席文歡，黃紅梅.基于多旋翼無人機的大比例尺地形圖測繪應(yīng)用研究[J].廣東水利水電，2019(08):103-106.[11]馬海政，李旺平，強德霞.無人機航空攝影測量在大比例尺地形圖測繪中的應(yīng)用[J].甘肅科技，2021，37(01):20-21.二、設(shè)計或研究內(nèi)容、預(yù)期目標、方法和步驟及擬解決的關(guān)鍵問題（此部分為重點闡述內(nèi)容）（一）研究內(nèi)容本文采用精靈Phantom4RTK無人機進行了多次高分辨率無人機航空攝影測量，根據(jù)正射影像圖（DOM）對要素類進行繪制，根據(jù)圖中地物類型來選擇對應(yīng)的地物編碼，然后依次采集地物特征點，可生成對應(yīng)地物符號，可調(diào)整線的顏色，寬度，類型等，作業(yè)過程中無需修改這些屬性值，只需保證地物編碼正確即可。EPS工作站中包括了各種地物類型，選擇合適的線型可以使地形圖看起來更生動，更直觀，繪制過程如圖5.10所示。影像重建后可直接生成DSM與DOM，在EPS中進行矢量化，提取DLG，矢量化的精細程度是最后產(chǎn)品精度的是否達標的關(guān)鍵，因此繪圖人員需要操作熟練，經(jīng)驗豐富，端正工作態(tài)度，有精細繪圖的能力。在完成DLG繪制后，需要進行外業(yè)調(diào)繪與補測，在進行調(diào)整和制圖之前，應(yīng)首先分析內(nèi)外業(yè)判斷的數(shù)據(jù)，并進行內(nèi)業(yè)和外業(yè)技術(shù)交流，以確保地形圖元素表達的完整性和正確性。（二）預(yù)期目標為探討出該機型測圖的最優(yōu)方案，分別在一天的早中晚獲取外業(yè)數(shù)據(jù)，分析其像素等差別。在精度分析方面，精度檢驗分別從平面精度、高程精度、長度三個方面進行。采用精靈Phantom4RTK無人機航測方式進行免像控測量及測圖技術(shù)路線可行，可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、電力巡檢、國土規(guī)劃用圖等領(lǐng)域，在不方便外業(yè)人員作業(yè)的地區(qū)，如高原部分地區(qū)，農(nóng)村土地確權(quán)工作開展，以及部分山區(qū)、高危地勢地區(qū)地形圖的獲取，具有深遠的意義。（三）方法和步驟利用PC版GSPro地面站可以進行實時建圖，但需另外購買，也要求較高的電腦配置。Phantom4RTK無人機可以精準定位，利用千尋定位網(wǎng)絡(luò)RTK模塊實時定位飛行器，記錄準確的攝影信息，同時達到厘米級精度。支持PPK和差分后處理為無人機攝影測量增加雙重保險，提高數(shù)據(jù)采集穩(wěn)定性，適應(yīng)更復(fù)雜的環(huán)境。更值得一提的是精靈Phantom4RTK無人機具有五向避障能力，飛行器具有視覺和紅外避障能力，飛行器可依靠雷達探測器保障下視安全，基于多向避障可保障飛行作業(yè)安全。（四）擬解決的關(guān)鍵問題1、飛行流程及數(shù)據(jù)采集2、正射影像處理3、數(shù)據(jù)精度分析及地形圖繪制三、實習(xí)期間的工作計劃（含設(shè)計或研究計劃進度）1選題2022年8月10日-2022年8月21日2撰寫論文開題報告并提交2022年8月22日-2022年9月10日3準備資料、撰寫修改并提交論文初稿2022年9月11日-2022年10月10日4準備資料、撰寫修改并提交論文二稿2022年10月11日-2022年10月31日5論文定搞、打印裝訂并提交論文終稿2022年11月1日-2022年11月21日6論文答辯2022年11月22日-2022年12月1日四、設(shè)計（論文）的預(yù)期成果PC版的GSPro地面站可根據(jù)測區(qū)的長邊自動匹配航向角，生成效率最高的航線。利用PC版GSPro地面站可以進行實時建圖，但需另外購買，也要求較高的電腦配置。Phantom4RTK無人機可以精準定位，利用千尋定位網(wǎng)絡(luò)RTK模塊實時定位飛行器，記錄準確的攝影信息，同時達到厘米級精度。支持PPK和差分后處理為無人機攝影測量增加雙重保險，提高數(shù)據(jù)采集穩(wěn)定性，適應(yīng)更復(fù)雜的環(huán)境。更值得一提的是精靈Phantom4RTK無人機具有五向避障能力，飛行器具有視覺和紅外避障能力，飛行器可依靠雷達探測器保障下視安全，基于多向避障可保障飛行作業(yè)安全。五、指導(dǎo)教師意見指導(dǎo)教師簽字：