神州明达反无人机--影响无人机成果精度三大要素

一、无人机航空摄影测量概述
低空数字航空摄影测量相对传统摄影测量来说，机动快速，操作简单，云下摄影，能获取高分辨率航空影像，影像制作周期短，效率高，成本低，在应急测绘、困难地区测绘、小城镇测绘、重大工程项目测绘、小范围高精度测绘应用广泛。
但是，固定翼无人机舰空摄影侧量系统采用的传感器是由工业级CCD 改装的相机。这种相机为非测量相机，较之传统的测绘航空摄影传惑器，存在着光学畸变差CCD阵面非正交性所产生的误差。另外，由于CCD阵面为非正方形，其摄影机的放置方式也影响实际航空摄影的基线长度。再加上后期像控点联测，立体量测的误差，形成了影像无人机航空摄影测量最终产品质量的主要因素。
二、影响无人机航测精度的几大要素
固定翼无人机航空测量系统在进行地形测量时，存在着测量误差。这些误差主要来源于仪器误差、人为误差、气候等外界因素影响产生的误差。
a、仪器误差
由于仪器设计、制作不完善，或经校验还存在残余误差。这部分误差主要是传感器量化过程带来的系统误差。
由于固定翼无人机的载重及体积的原因，无法搭载常规的航摄仪进行测绘航空摄影，自前选用的是中幅面CCD作为传感器的感光单元，经过加固和电路改装以后，成为具有稳定内方价元索豹数码相机。由于感光单元的非正方形因子和非正交性以及畸变差的存在，畸变差的存在使测量成果无法满足精度要求。
小型数码相机一般均为矩形阵面的CCD，并非传统的正方形。像片重叠度越大基线越短，基高比越小，正常情况下，其基高比为0.15左右，远小于传统摄影的0.50，在立体模型下，同名地物交会角较小，降低了立体观测效果，直接影响高程量测精度。如果在保证具有三度重叠的前提下，尽量减少相片重叠度或使CCD阵面的长边与摄影航线相一致，可以大大增加基高比，提高高程量测精度
b、人为误差
由于人的感官鉴别能力、技术水平和工作态度因素带来的误差，以及像控识别、空三加密、立体采集产生的人为误差。
像控点精度有刺点精度和观测精度。在观测精度符合设计要求的情况下，刺点精度成为影响像片控制测量精度的主要因素。由于固定翼无人机的像幅较小，可供选择像控点位的范围相对较小，经常会出现在像控点布设的范围内找不到明显地物刺点，尤其是在野外居民地稀少地区，像控点选刺在地物棱角是否明显，影像反差是否理想的地点，都是制约像控点精度的因素。
外业像控点测量时，对目标点的选取主要取决于影像纹理的丰富程度，影像纹理粗糙、弧形地物、线状地物交角不好，直接影响了外业点位选取精度，同时内业对像控点的转刺同样有较大的误差，较低了成图精度。如果采取先布设地面目标点后摄影，则能较大提高外业选点精度和内业转刺点精度，有助于提高成图质量。
内业数据采集分为空三加密与立体量测。像控点识别与判读均会与外业实际位置产生一定的误差，空三加密时也会有一定的误差，还有在立体采集量测时切测的误差等等。
c、外界因素
由于天气状况对飞行器姿态和成像质量的影响产生的误差。
对摄影成像来说，景物亮度的大小只影响像片上的曝光量，重要的是像片上相邻地物影像之间的密度差，如果地物影像之间没有密度差异，也就是没有影像反差，也就无法从影像上辨别地物，而决定影像反差的因素除了景物本身特征外，主要取决于阳光部分和阴影部分照度之间的差异，如果选择天气条件不好时摄影，必然使影像质量变差。
微型无人机体积较小，一般都在三十公斤之内，在摄影时受气流、风力、风向影响较大，无法保持直线平稳飞行，航线倾角、旁向倾角和旋转角都很大，飞行姿态难以控制，飞机在航线前后左右等方向上摆动造成了影像模糊，影像了清晰度。另外，由于遥控无人机采用低空飞行，航高较低，相对地面物体移动速度较快，在曝光过程中，成像面上的地物构像随之产生位移，形成像移，像移的出现同样使影像模糊，影响了成像质量。