无人机正射影像制作与应用研究

论文摘要

在现今信息技术飞速发展的时代,如何快速准确获取地理信息数据是各领域都比较关心的问题,特别是对于地形复杂气候多变的地区而言,现时获取高分辨率的影像数据还是存在一定困难,一些小范围地区的影像数据应用,如果通过传统的影像获取方式,往往耗费成本、耗费时间,而无人机可以有效的解决这些问题,快速准确地获取高分辨的影像数据。本文研究主要基于无人机影像的获取、制作及应用,详细介绍了无人机航摄系统工作流程,在两种(线状和面状)不同类型的测绘项目中,严格作业流程,通过不带差分模块的无人机进行影像采集,使用Agisoft PhotoScan软件进行影像处理,获得满足规范和项目技术设计要求的成果资料。在此基础上,针对两种(线状和面状)不同工程类型,设计多种像控点布设方案,分别进行正射影像制作,并进行相关影像精度分析。通过详细对比分析多种不同像控点布设方案的成图精度,探寻利用无差分模块的无人机在不同类型的工程项目中,像控点布设的最佳方案。最后以成果影像作为基础影像数据,对正射影像的应用进行介绍。主要研究内容包括:(1)介绍无人机航测技术的研究背景、意义,阐述了国内外的研究应用现状,无人机航摄系统的组成及功能,以及制作正射影像的详细工作流程;(2)基于Agisoft PhotoScan软件对无人机影像进行内业处理,按照工作程序进行资料收集、航线规划、影像采集、影像预处理、影像制作工作,获取研究区正射影像。(3)针对正射影像成图精度,设计多种像控点布设方案,探究像控点的布设对影像精度的影响因素,分别对线状、面状研究区域进行实验,通过采取单点和点对等方式进行像控点布设,进而研究像控点布点间距、数量等因素对正射影像成图精度的影响,并进行对比分析;(4)通过制作的正射影像,分别进行土地利用信息提取和大比例尺地形图更新地物的应用研究;(5)研究结论,获取了高分辨正射影像成果,并获得多种像控点布设方案的成果影像,一一验证对比影像精度,得出在均匀布设像控点的情况下,点对布设优于单点布设;像控点的布设不是越多精度越高,当像控点数量或间距达到一定量值时,成图精度稳定,满足精度限差,不再有较大波动;也得出本文研究区域最优布设方案,线状区域平均500米布设一个单像控点能满足1:500地形图平面成图精度;面状区域1平方公里布设四对像控点能满足1:500地形图平面成图精度;利用研究区二正射影像成果,完成整个研究区土地利用信息提取分类工作,并通过混淆矩阵对分类结果进行分类精度评价;通过正射影像对1:2000地形图进行地物修测更新,成图精度满足相应规范要求。

论文目录

摘要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外无人机发展概述

1.2.2 国内无人机发展概述

1.2.3 无人机航测技术研究现状

1.3 研究内容与技术路线

1.3.1 研究内容

1.3.2 技术路线

1.4 本文的章节安排

第二章无人机航空摄影测量

2.1 无人机航摄系统概述

2.2 无人机航空摄影测量系统构成

2.2.1 无人机飞行平台

2.2.2 无人机飞控系统

2.2.3 无人机任务装置设备

2.2.4 数据传输处理系统

2.2.5 发射与回收系统

2.3 无人机航摄系统工作流程

2.3.1 提出任务与资料准备

2.3.2 航线规划

2.3.3 像控点布设及测量

2.3.4 数据采集

2.3.5 数据质量检查

2.4 无人机航测系统关键技术

2.4.1 共线方程

2.4.2 影像定向

2.4.3 空中三角测量

2.5 无人机航摄系统特点

2.5.1 无人机航摄系统优点

2.5.2 无人机航摄系统缺点

第三章无人机正射影像制作

3.1 研究区概况

3.2 无人机影像获取

3.2.1 飞前准备

3.2.2 航线规划

3.2.3 像控点布设与测量

3.2.4 无人机影像采集

3.2.5 影像质量检查

3.3 基于AgisoftPhotoScan软件的正射影像制作及精度验证

3.3.1 影像预处理

3.3.2 空中三角测量

3.3.3 DOM生成

3.3.4 精度验证

第四章像控点布设对成图精度的影响分析

4.1 像控点实验设计

4.1.1 线状区域布设

4.1.2 面状区域布设

4.2 像控点布设方式对成图精度的影响

4.2.1 线状区域布设影响

4.2.2 面状区域布设影响

第五章无人机正射影像应用研究

5.1 无人机影像土地利用信息提取

5.1.1 土地利用信息分类

5.1.2 无人机影像分类精度评价

5.2 正射影像在大比例尺地形图更新中的应用

5.2.1 正射影像更新1:2000 地形图

5.2.2 精度检查

第六章结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表论文

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 涂鑫

导师: 杨广斌,崔文刚

关键词: 无人机摄影测量,数字正射影像,像控点,精度分析,影像应用

来源: 贵州师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 自然地理学和测绘学

单位: 贵州师范大学

分类号: P231

DOI: 10.27048/d.cnki.ggzsu.2019.000116

总页数: 82

文件大小: 5887K

下载量: 166

无人机正射影像制作与应用研究

论文摘要

论文目录

文章来源

相关论文文献

猜你喜欢