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威特PPK无人机在地理信息方面的应用

引言
无人机应用非常广泛,现已成为当今的一个热点。
在测绘地理信息领域,仅靠卫星和载人飞机难以快速、及时和全方位地获取环境信息。而以无人机为平台的测绘技术正是这一缺陷有效的补充手段。其以飞行高度低、获取数据快等特点,对地理信息处理和应用具有重要的意义。
下面以我公司代理原装进口的威特PPK无人机做举例,来说明小型无人机作业的整个过程。
项目简介
测区位于山区,面积约2.5平方公里,海拔最低约106米,最高约176米,高差60米。
甲方要求成1:1000地形图,正射影像图,数字高程模型。

流程设计
无人机选型
根据甲方成果要求及山区作业的特殊性,我们选择了操作简单、携带方便的威特 PPK 垂直起降固定翼无人机。
威特无人机的 PPK 模块,可有效提高测图精度;可以在任何地方起飞降落,无需为找起飞场地而发愁;一套供电系统,便可垂直起降、巡航,避免多供电系统切换时发生故障;整机模块化设计,拆装无需工具;支持多种地图进行航线规划;提供全面的飞行状态监视报警功能和完善的应急保护机制。如受干扰信号中断,可自主返航;电池电量不足,可自主返航,确保系统安全运行。
重叠度设计
因为测区是山区,植被茂密,为增加相对定向的连接点匹配数量和精度,还有提高高程精度,我们可以增加基线长度,增加基高比。
为确保此次飞行的质量和精度,所以将航向重叠设置为60%,旁向重叠80%,并布设相应的像控点验证数据的精度。
控制点设计
此测区采用的国家西安1980坐标系统,高斯三度带114投影分带,高程采用1985国家高程基准。
控制点分布图
数据获取
为确保无人机不会碰撞任何障碍物,我们可以用WingtraPilot操控软件进行全面的预览。
经过1小时的飞行,共获取影像数据460张。
将获取的数据从相机的SD卡上直接读取。
用PIX4D软件在野外直接对数据进行校验,并且检查影像数据的清晰度,层次和地物色调是否一致。
如果预处理出现航飞漏洞或者是重叠度不够可以直接进行补飞或者是重飞。
数据处理
软件平台:PIX4Dmapper & INHPO & 航天远景

飞行航线和重叠度(绿色代表5张以上重叠)

精度报告
成果分享

DSM

DOM

DLG
总结
此项目证明小型无人机可以在多种复杂的环境中作业,不仅作业周期短,而且产出成果精度高,大大提高了工作效率。
威特PPK无人机具有携带方便、机动性强、航行速度快等优点;机身搭载专业级航测相机,在提高作业效率的同时又确保了高精度数据的获取;均方差在X/Y方向为1/2厘米,Z方向为2/3厘米,绝对数字表面模型精度高达1厘米。所以威特PPK无人机得到了越来越多测绘单位的青睐,今后将更好的为测绘地理信息行业提供服务。


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