eBee无人机在 1∶2 000公路带状图测绘中的应用*

0 引言

随着科学技术的迅猛发展，低空遥感技术在测绘领域中发挥着越来越重要的作用[1]。低空遥感技术是以遥感技术为基础发展起来的，用于快速获取地理信息数据的技术[2-4]。作业时，主要是在无人机飞行平台上搭载航空数码相机，通过IMU/GPS技术进行自动导航[5]，从而在1 000 m以下进行低空航空摄影。相对于传统航测方法而言，它具有机动灵活、高效快速、精细准确、成本低、可云下摄影、不需要专用机场等优点[6-7]。它的出现，使得小面积低空摄影测量成为可能。

本文应用eBee无人机获取高质量的影像数据，首先根据测区实际情况设计控制网方案，并运用RTK方式进行像片控制测量，然后运用Postflight Terra 3D进行空三并自动生成DSM和DOM数据，并以全野外采集的碎部点作为检查点在DOM上进行转刺并进行精度检测和数据分析，最后运用DOM采编方法来实现带状图数据的获取。

解 由定理得a=c=1,b=d=-4,差分方程Dn=Dn-1+4Dn-2-4Dn-3,n≥4,其特征方程为λ3-λ2-4λ+4=0,特征根为λ1=1,λ2,3=±2，故差分方程的解为Dn=c0+c12n+c2(-2)n,其中从而可得

2.3 轻度和重度乳腺癌患者化疗前后血清IL-6、IL-8、IL-10及TNF-α水平比较 轻度和重度乳腺癌化疗有效患者血清IL-6、IL-8、IL-10及TNF-α水平均明显低于化疗前，差异有统计学意义(P<0.05)；化疗无效患者血清IL-6、IL-10水平与化疗前比较，差异无统计学意义(P>0.05)，IL-8、TNF-α水平与化疗前比较，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

1 系统组成

1.1 eBee无人机简介

eBee是瑞士SenseFly公司研发的一款操作简单、体积小、自动化程度高的智能无人机系统。eBee系统由无人机必备硬件设备，航线规划软件eMotion2以及图像后处理软件Postflight Terra 3D-EB组成。系统高度智能化，外业工作操作简单易上手，人为干预因素少，内业数据处理过程自动完成，从而能较快的获得地形图、正摄影像图以及数字地表模型等成果。

1.2 影像处理软件

测区长达9 km，宽500 m，南北向带状分布，最高海拔277 m，最低海拔108 m，两端高，中部低。

1.3 数字测图系统

数字测图采用北京山维科技股份有限公司的EPS地理信息工作站。在EPS的三维测图模块中将Pix4D软件中生成的正射影像图及数字地表表面模型或点云数据加载到工程中，进行DLG线划图生产。

2 作业流程

在利用工作站采集的地形数据中，选择140个地物点作为检查点，并对应进行野外实地测量，结果如表1所示。通过对所选地物点的实测数据和采集数据进行平差，得到在140个检查点中，检查点平面中误差为±0.069 m，高程中误差为±0.112 m。此可以看出，成果满足GB/T 23236—2009《数字航空摄影测量空中三角测量规范》的精度要求[10]。

图1 作业流程 Fig.1 Work flow

3 应用实例

3.1 测区概况

本文以国内某公路(简称DA公路)的测绘为例，介绍无人机技术在公路测绘中的应用。DA公路是推进“龙江丝路带”，布局国际大通道的重要基础建设[8]。DA公路WLG收费站向南跨越SF河在DN市城区西部绕行的9 km带状中，属于丘陵地带，多为旱地，少有村庄，植被覆盖较少，适宜采用无人机技术。

3.2 航线布设

Pix4D以瑞士洛桑联邦理工大学计算机视觉实验室的成果为基础，经过10多年的发展，它能够快速、全自动的处理无人机数据和航空影像。在数据、影像处理的过程中，操作人员并不需要专业知识，以及去干涉软件的运行，Pix4D会自动将大量的影像快速制作成符合专业精确要求的二维地图和三维模型。

正式测验是指选择一组被试进行两次或多次测试.研究两个变量间的关系，一组被试需要做两份量表测试；研究多个变量之间的关系，一组被试需要做多份量表测试.如果只做相关性研究，那么两次或多次测验的时间可以不相同；如果要做预测性研究，那么两次测试之间要间隔较长时间.

根据测区长度、宽度、走向和高度差以及无人机续航能力、气象等因素，本项目分3个架次布设航线，航测飞行基准面高程170 m。航线示意图，见图2。

图2 航线示意图 Fig.2 Route sketch map

3.3 像控点布设方案

采用区域网布点法[9]，当设计的平行航线为两条或超过两条时，需要在标准点位处布设相距不大于4条基线的平高控制点。在不规则区域网中，则需在网的凹凸角处增补平高点或高程点来提高像控加密的精度，当凹凸角之间距离不超过2条基线时，在网的凸角处增补平高点，凹角处增补高程点，否则凹角处亦布平高点。在刺像控点时，要选在棱角分明的地物上，确保物方和像方的坐标观测精度。

3.4 像控点联测

利用已有的基础控制点成果，通过GPS-RTK联测像控点，测定得到像控点的物方三维坐标。为了确保航空摄影测量的精度，本项目在外业观测中布设了26个分布较为密集的平高像控点，如图3所示。

图3 平高像控点分布图 Fig.3 Distribution of plane and elevation control points

3.5 空中三角测量

在Pix4D mapper软件中建立工程，加载航摄影像，设置坐标系统参数，进行影像处理检查，加入控制点，进行刺点，软件进行全自动处理并进行特征匹配，包括了多次的空中三角测量、光束法局域网平差以及相机自检校计算的优化过程，而后进行空三加密。

在EPS中新建工程，选择菜单栏中的“三维测图”，加载由Pix4D mapper软件生成的数字正射影像图，通过窗口设置，显示二维、三维、影像或立体窗口，再由采集窗口，对数据进行采集，从而获取各类地物空间位置数据，采集完成，经检查无误后输出。EPS数据采集流程，如图6所示。

软件输出空三质量报告分析包括：区域网空三误差、自检校相机误差、控制点误差。

4 数据生产与采集

4.1 Pix4D mapper软件数据生产流程

首先准备好原始资料，包括影像数据(没有质量不合格的相片)、POS数据(相片号与影像数据相片号对应)以及控制点数据。打开Pix4D mapper，新建项目后加入影像，并设置影像属性(图像坐标系、地理定位和方向、相机型号)完成工程的建立。之后在项目中导入像控点。设置生成的点云以及正射影像的范围后，进行软件全自动处理过程，软件可根据设置的范围，生成点云、数字表面模型以及正射影像。

生产流程，如图4所示。

图4 Pix4D mapper软件数据生产流程 Fig.4 Data production process in Pix4D mapper software

航摄数据经过Pix4D mapper软件处理后，生成的数字正射影像，如图5所示。

4.2 EPS工作站数据采集

综合上述实验结果,可以看出Jaccard指标的预测性能相对较弱,本文模型和Katz指标的性能相比CN、AA、RA指标更优.同时,对比本文模型与Katz指标的实验结果可以发现,在不同样本条件下,Katz的预测效果表现的不稳定,本文模型的预测效果相差不大.以上结果表明,针对单节点对的链路预测,与常用的相似性预测方法(如CN、AA、Katz等)相比,本文模型具有更好的精度和稳定性.

江涛等[19]发明了一种海上油田用微量元素示踪剂。该专利使用镨-钼氯化物的混合物作为微量元素示踪剂。将微量元素示踪剂、乙二胺四甲叉磷酸钠、磺化酚醛树脂、NaHCO3、聚丙烯酰胺等制成前驱物，将微量元素示踪剂、十二烷基苯磺酸钠、木质素磺酸钙、氯化钙、聚丙烯酰胺等制成后驱物。将前驱物和后驱物在一定条件下分别注入监测井中。该专利制备的示踪剂具有环保、无放射性、稳定性好和检测灵敏度高等优点。

数据采集时应注意以下两点：

何良诸心火窜起！你截火车，跳起来啐我一脸，发疯般扭大秧歌，连“保安”都被你打得抱头鼠窜，那股劲呢！何良诸忍住，一句刺激的话不能说。小勺酒店是生活区神经中枢，现在是最敏感的时候，他要在这里呆下去，有鱼，会浮出水面的。驼子不是摸上门来了吗？

[2] 孟小亭，刘聚杰.浅谈遥感技术在测绘领域的应用[J].建材与装饰，2014(21)：157-158.

2)在高程点采集时应注意采集裸露地表位置的高程，避开植被或堆积物覆盖的位置。

在《之江新语》中，时任浙江省委书记的习近平总书记强调：“我们追求人与自然的和谐，经济与社会的和谐，通俗地讲，就是既要绿水青山，又要金山银山。”“如果能够把这些生态环境优势转化为生态农业、生态工业、生态旅游等生态经济的优势，那么绿水青山也就变成了金山银山。绿水青山可带来金山银山，但金山银山却买不到绿水青山。绿水青山与金山银山既会产生矛盾，又可辩证统一。”[1]

图5 数字正射影像图 Fig.5 Digital orthophoto map

图6 EPS软件数据采集流程 Fig.6 Data collection process in EPS software

5 精度分析

利用无人机测绘带状图首先要对测区进行踏勘，并对相关资料进行收集，包括区域范围、飞行空域、起降场地、空中管制、控制点信息等；之后进行技术设计，包括飞行航线、作业高度、飞行架次以及重叠度等主要航摄数学基础；随后就可以执行航空摄影，主要包括像控点布设、飞前准备、飞行控制、数据导出等；而后在软件中加载像片及相关信息，导入像控点数据，对像片做控制测量，通过软件进行全自动特征点匹配，空中三角测量，空三加密等过程，输出点云和DOM；在EPS软件中利用点云或DOM数据进行DLG数据采集，完成地形图绘制；进行资料完整性检查和成果质量检查后，最终提交成果。作业流程，见图1。

6 结束语

手工书籍的创作特色就是其形态在很大程度上体现了设计者的个性，它无需考虑工艺上的制约，只需要构思并将其创作出来。例如，以“轮回”为主题，要求学生在书籍制作中表现出生命的循环新生。个性化手工书籍的制作者首先会在材质上力求环保，在内容上体现“轮回”的概念，同时引导学生在制作创意上避免与传统书籍发生雷同，更追求书籍意境化和艺术性的表现方式。其中，书籍制作的纸张新旧、糙滑以及薄厚等都需要提前考虑，并通过最原始的手工方式制作，怀着崇敬的心情完成整本书籍的制作仪式。

表1 检查点坐标数据

Tab.1 Coordinates of check points

序号 工作站采集坐标数据 野外采集坐标数据 xyzx'y'z'1***6801.8430***229.3250209.754***6801.8229***229.2865209.7142***6566.4085***404.7333201.721***6566.3632***404.7043201.6833***6350.8475***264.9559208.898***6350.8113***264.9256208.8564***6103.3250***343.2180196.735***6103.2975***343.1962196.6875***6088.3140***348.8090196.713***6088.2867***348.7686196.6657***4889.3212***368.5788200.248***4889.2926***368.5423200.1938***4412.9270***511.3781164.594***4412.8843***511.3416164.547…………………………………………

注：表1中，因保密需要，(x，y)、(x′，y′)坐标的前3位以“*”代替。

[参 考 文 献]

[1] 陈杰.卫星影像在国家中小比例尺测绘工程中的应用研究[D].西安：西安科技大学，2010.

1)测区内河流面积较大，在水面上形成部分高于水面或低于水面的异常点，在进行数据采集时，注意剔除。

[3] 郭晓亮.测绘工作中测绘遥感的应用[J].建筑工程技术与设计，2015(12)：2 065.

本文通过介绍无人机技术在 1∶2 000公路带状图测绘中的应用，验证了利用无人机航摄系统进行 1∶2 000带状图的生产是切实可行的，同时该方法能有效减少外业工作量，提高作业效率，缩短生产周期。

[4] 郝永刚.无人机遥感在测绘测量中的应用[J].城市建设理论研究：电子版，2015(26)：4 450-4 451.

[5] 邹烈泳.论无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用[J].建筑工程技术与设计，2014(33)：896.

当然有，最大的伤害就是——饿。“饿”当然是我们最直观的感受，但不吃晚餐具体还有什么伤害呢？一起来看看！晚餐究竟有多重要？不吃晚餐危害大。

[6] 田超.基于无人机的低空数码航摄系统集成研究[D].西安：长安大学，2014.

[7] 李志彬，崔娜娜.无人机遥感技术的优势及其在测绘测量中的应用[J].建筑工程技术与设计，2014(25)：830.

[8] 张效廉.贯彻“一带一路”战略 推进“龙江丝路带”建设[J].学习

与探索，2015(11)：1-3.

[9] 张惠均.无人飞机航摄与测制带状地形图中的应用[C]//第十三届华东六省一市测绘学会学术交流会论文集.南京：2011.

[10] 中华人民共和国国家质量监督检验验疫总局，中国国家标准化管理委员会.GB/T 23236—2009数字航空摄影测量 空中三角测量规范[S].北京：中国标准出版社，2009.