沒有無人機(jī)，沒問題

無人機(jī)禁區(qū)攝影測量

圖 1：英國無人機(jī)禁飛區(qū)地圖，由www.noflydrones.co.uk/提供
 

加強(qiáng)海岸防御，造福所有人
無人機(jī)飛行的限制正是DEME在Waterdunen 項目中遇到的問題位于荷蘭海岸布雷斯肯斯。該項目旨在加強(qiáng)沿海防御洪澇的能力，同時為自然和休閑提供新的區(qū)域。2013年至2015年，利用從附近田地挖掘的地面和從北海海底挖出的沙子，對現(xiàn)有堤壩的輪廓進(jìn)行了抬高和輪廓調(diào)整。從那時起，新的地表繼續(xù)沉降，導(dǎo)致土地剖面的演變。土地沉降的速度和范圍很難預(yù)測，因此唯一可靠的方法是定期調(diào)查該地區(qū)。為了獲得全貌，僅僅了解現(xiàn)場幾個點的行為是不夠的，必須對整個區(qū)域進(jìn)行密切監(jiān)控，而航空勘測似乎是理想的解決方案。只有一個問題，  

圖2：2016年4月荷蘭海岸Waterdunen項目鳥瞰圖
 

設(shè)置它
按照慣例，DEME 的工程師找到了解決方案。相機(jī)和 GPS 接收器沒有使用無人機(jī)，而是安裝在圖 3 所示的小框架上，并連接到翼傘風(fēng)箏的飛線上。

每 10 秒，脈沖發(fā)生器向相機(jī)發(fā)送一個觸發(fā)信號以拍照，每次快門關(guān)閉時，相機(jī)通過其熱靴連接器向AsteRx-m 接收器發(fā)送一個信號。這樣，接收者就為每張照片賦予了準(zhǔn)確的時間戳。

圖3：風(fēng)箏上的航測設(shè)置
 

我們?nèi)シ棚L(fēng)箏吧
使用無人機(jī)時，可以預(yù)先編程飛行計劃，因此無人機(jī)基本上可以自動駕駛。有了風(fēng)箏，就沒那么容易了！測量員必須拉著風(fēng)箏在飛行路徑上行走。在本例中，行走相距約 30 米（98.4 英尺）的平行路徑，導(dǎo)致照片重疊約 75%。 

通過這種簡單的設(shè)置，一個人每周可以對整個 290 公頃（716 英畝）場地上的每個點進(jìn)行厘米級測量幾次。 

圖 4：在調(diào)查現(xiàn)場放風(fēng)箏
 

處理數(shù)據(jù)
回到辦公室后，使用地理標(biāo)記軟件將來自 GPS 接收器的數(shù)據(jù)和來自相機(jī)的照片與來自基站接收器的數(shù)據(jù)結(jié)合起來。然后，該軟件以 RTK 厘米級精度計算拍攝照片時的相機(jī)位置，為攝影測量軟件進(jìn)行處理提供直接輸入。圖 5 的左側(cè)面板顯示了 Pix4D 的點云輸出。

然后可以將攝影測量處理得到的點云加載到 QINSy 軟件中進(jìn)行分析。圖 5 的右圖顯示了 QINSy 生成的高程模型。為了驗證風(fēng)箏測量的結(jié)果，使用傳統(tǒng)測量方法測量了多個剖面進(jìn)行比較。

圖 5 左圖：Pix4D 生成的點云。綠色球體表示拍攝照片時相機(jī)的位置。  
             右圖：使用 QINSy 的場地高程模型?！捌拭?”是使用傳統(tǒng)的調(diào)查方法進(jìn)行測量以進(jìn)行比較。
 

與傳統(tǒng)調(diào)查的比較
以“剖面4” 為例，圖6顯示了風(fēng)箏測量的測量高度與傳統(tǒng)測量的高度的比較。結(jié)果非常相似，差異不超過 5 厘米（1.96 英寸）。

圖 6：風(fēng)箏調(diào)查與傳統(tǒng)調(diào)查均于 2016 年 5 月 31 日進(jìn)行的比較。
 

隨著對無人機(jī)飛行的限制越來越多，DEME 找到了一種簡單、可靠且經(jīng)濟(jì)高效的替代方案。雖然風(fēng)箏調(diào)查并不適合所有情況，但在這種情況下，事實證明它是一種有價值的調(diào)查工具。

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