1 項目分析
1.1 項目名稱
《北京市荒漠化和沙化監測及沙塵暴應急監測》試驗田相關地理信息采集。
1.2客戶背景及需求
北京一大學教授正進行一個課題研究《北京市荒漠化和沙化監測及沙塵暴應急監測》,項目工程地址在北京,需要通過無人機獲取試驗田的相關數據供課題研究。
1.3 飛行任務分析
該項目需要飛行測繪的面積為6.63平方公里,飛行區域近似矩形、以矩形四角地理坐標為準進行航測。坐標如下:
作業區地形是山地結合平原,以山地為主,平原為輔,平均海拔高度約200米,最高海拔約665米,最低海拔約284米。
1.4 精度要求
此次航測獲取到的影像數據應用于制作成圖比例為1:2000的地形圖,并要求輸出該測繪區域的正射影像1份(DOM)、數字高清模型1份(DEM),所以要求航測影像數據的地面分辨率小于等于0.3m,而本次飛行中關于地面分辨率的采用是小于等于0.25m。
1.5 選用設備
九天無人機針對此次的航測任務采用了智能航測系統天魁1型作業,導航定位上采用三模雙頻GPS定位,除了能獲取到1:2000的地形圖外,還能獲取到高精度的DOM影像,地面分辨率達到0.21~0.25m,可以滿足本次客戶要求的航測結果。
2 方案設計
作業測區面積為6.63km²,地形以山地為主,平均海拔高度約200m,最高約665m,最低約284m;根據此次的客戶需求的數據,在飛行方案上采用了天魁1型固定翼無人機并搭載了1820萬像素的超光學增穩鏡頭,保證相機在足夠進光量的情況下,獲取得到高精質的數據影像;地面分辨率0.25m,相對航高為900m,航向重疊80%,旁向重疊80%,設計了1架次的飛行作業任務;平均飛行高度約為874m,并根據測繪區域的最高點和最低點高程,計算出實際獲取影像的地面分辨率為0.21~0.24m,滿足客戶要求的1:2000航測數據的要求。
此次作業采用后處理差分的方式進行GPS數據處理,選取測繪區域附近的已知點架設基站,為保證達到客戶要求的數據精度,飛行的無人機GPS采用≥10Hz采樣頻率。地面站采用≥10Hz采樣頻率,兩者同時觀測進行數據采集,保證數據采集的準確性。
3 飛行參數
此次飛行,根據客戶的需求結合預輸出結果,采用了搭載光學增穩鏡頭的天魁1型無人機系統進行航測,具體參數如下:
在航測飛行過程中,通過地面站監控各飛行數據均正常,巡航速度基本保持在50km/h,飛行姿態平穩,三姿角度偏差< 2°,共完成54張原始圖像拍攝,用時約12分鐘,并確認全部的圖像數據合格可用,航測飛機作業圓滿完成。
4 成果輸出
將飛行獲取的數據添加至專業軟件處理,根據客戶需求,輸出如下成果圖: