一种高空遥感与低空无人机倾斜摄影的环境地质调查方法与流程

1.本发明涉及环境地质调查技术领域，尤其涉及一种高空遥感与低空无人机倾斜摄影的环境地质调查方法。


背景技术：

2.环境地质调查是通过对区域地质环境条件和由自然地质作用及人类活动引起的环境地质问题的调查研究，评价预测资源开发与国土整治的环境地质条件,论证重大区域性环境地质问题和有关地质灾害的地质环境背景,拟定地质环境保护对策，为区域经济与社会可持续发展、生态环境建设与地质环境保护提供科学依据。
3.现有技术中，不便于进行环境地质调查，调查效率低，浪费人力，因此我们提出了一种高空遥感与低空无人机倾斜摄影的环境地质调查方法，用来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在不便于进行环境地质调查，调查效率低，浪费人力的缺点，而提出的一种高空遥感与低空无人机倾斜摄影的环境地质调查方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种高空遥感与低空无人机倾斜摄影的环境地质调查方法，包括以下步骤：s1：获取高空遥感影像；s2：圈定地质环境问题区域；s3：获取不同时间段高空遥感影像，调查其历史变化情况；s4：针对圈定地质环境问题区域进行低空无人机航拍；s5：明确环境问题现状、范围、形式、后期发展趋势，形成地形图或三维图；s6：整理分析，确定环境地质问题。
6.优选的，所述s4中，低空无人机由无人机机身、云台、地面站、操作遥控器组成，机身搭载gnss模块、磁力计，云台搭载单相机云台或倾斜云台，单相机云台用于航测地形图和数字正射影像图，倾斜云台主要用于倾斜摄影，制作数字三维模型；地面站用于规划航摄计划，航摄过程监控，数据基本处理；操作遥控器用于实时操控无人机，包括起降、姿态调控。
7.优选的，所述倾斜摄影流程如下：航线规划
→
控制测量
→
外业航飞
→
内业处理
→
生产成果。
8.优选的，所述航线规划包括以下内容：根据项目要求，确定项目界线；根据项目精度要求及地面建筑高度，确定航飞高度，由于倾斜摄影使用五镜头相机，所以载荷较大，飞行高度设置在200m以内较安全；根据项目界线确定测区布设范围，测区布设范围至少超过项目边界一倍航高的距离，航向重叠度大于80%，旁向重叠度大于75%，以保证项目边界内景物的完整，无缺漏。
9.优选的，所述倾斜云台上设有角度传感器，通过角度传感器对倾斜云台的倾斜角度进行监测，将监测的数据传输至地面站，与预设的数据进行对比，对比一致时，则将数据
直接删除，对比存在误差时，发出警报。
10.优选的，所述s4中，无人机航拍前对无人机的外观进行扫描，获取无人机外观情况，无人机航拍后再次进行外观扫描，将两次扫描结果进行对比分析，看是否存在差异，若存在差异将差异圈定出，并进行预警。
11.优选的，所述s4中，无人机航拍在进行航拍时，通过温度传感器、风速传感器对飞行时的温度及风速进行测量，测量数据传输至地面站。
12.优选的，所述s1中，遥感影像由遥感装备获取，遥感装备主要包括遥感平台和传感器，其中遥感平台是用来搭载传感器的运载工具，常用的有气球、飞机和人造卫星，传感器是用来探测目标物电磁波特性的仪器设备，常用的有照相机、扫描仪和成像雷达。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明通过高空遥感影像确定研究区不同时期环境现状，同时通过低空无人机航拍确定其具体环境现状并制作地形图，用于后期方案设计与治理工程服务，可以有效的进行环境地质调查，节省人力，提高效率。
附图说明
14.图1为本发明提出的一种高空遥感与低空无人机倾斜摄影的环境地质调查方法的流程图。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
16.参照图1，一种高空遥感与低空无人机倾斜摄影的环境地质调查方法，包括以下步骤：s1：获取高空遥感影像；s2：圈定地质环境问题区域；s3：获取不同时间段高空遥感影像，调查其历史变化情况；s4：针对圈定地质环境问题区域进行低空无人机航拍；s5：明确环境问题现状、范围、形式、后期发展趋势，形成地形图或三维图；s6：整理分析，确定环境地质问题。
17.本发明中，低空无人机由无人机机身、云台、地面站、操作遥控器组成，机身搭载gnss模块、磁力计，gnss模块涵盖gps、glonass、compass等多个卫星导航系统，磁力计也叫地磁、磁感器，可用于测试磁场强度和方向，定位设备的方位，磁力计的原理跟指南针原理类似，可以测量出当前设备与东南西北四个方向上的夹角，云台搭载单相机云台或倾斜云台，单相机云台用于航测地形图和数字正射影像图，倾斜云台主要用于倾斜摄影，制作数字三维模型；地面站用于规划航摄计划，航摄过程监控，数据基本处理；操作遥控器用于实时操控无人机，包括起降、姿态调控。
18.本发明中，倾斜摄影流程如下：航线规划
→
控制测量
→
外业航飞
→
内业处理
→
生产成果。
19.本发明中，航线规划包括以下内容：根据项目要求，确定项目界线；根据项目精度
要求及地面建筑高度，确定航飞高度，航高150m，地面分辨率4cm；航高200m，地面分辨率6cm，由于倾斜摄影使用五镜头相机，所以载荷较大，飞行高度设置在200m以内较安全；根据项目界线确定测区布设范围，测区布设范围至少超过项目边界一倍航高的距离，航向重叠度大于80%，旁向重叠度大于75%，以保证项目边界内景物的完整，无缺漏。
20.本发明中，倾斜云台上设有角度传感器，通过角度传感器对倾斜云台的倾斜角度进行监测，将监测的数据传输至地面站，与预设的数据进行对比，对比一致时，则将数据直接删除，对比存在误差时，发出警报。
21.本发明中，无人机航拍前对无人机的外观进行扫描，获取无人机外观情况，无人机航拍后再次进行外观扫描，将两次扫描结果进行对比分析，看是否存在差异，若存在差异将差异圈定出，并进行预警。
22.本发明中，无人机航拍在进行航拍时，通过温度传感器、风速传感器对飞行时的温度及风速进行测量，测量数据传输至地面站。
23.本发明中，遥感影像由遥感装备获取，遥感是一门对地观测综合性技术，它的实现既需要一整套的技术装备，又需要多种学科的参与和配合，因此实施遥感是一项复杂的系统工程。根据遥感的定义，遥感系统主要由以下四大部分组成：1、信息源：信息源是遥感需要对其进行探测的目标物。任何目标物都具有反射、吸收、透射及辐射电磁波的特性，当目标物与电磁波发生相互作用时会形成目标物的电磁波特性，这就为遥感探测提供了获取信息的依据。
24.2、信息获取：信息获取是指运用遥感技术装备接受、记录目标物电磁波特性的探测过程。信息获取所采用的遥感技术装备主要包括遥感平台和传感器。其中遥感平台是用来搭载传感器的运载工具，常用的有气球、飞机和人造卫星等：传感器是用来探测目标物电磁波特性的仪器设备，常用的有照相机、扫描仪和成像雷达等。
25.3、信息处理：信息处理是指运用光学仪器和计算机设备对所获取的遥感信息进行校正、分析和解译处理的技术过程。信息处理的作用是通过对遥感信息的校正、分析和解译处理，掌握或清除遥感原始信息的误差，梳理、归纳出被探测目标物的影像特征，然后依据特征从遥感信息中识别并提取所需的有用信息。
26.4、信息应用：信息应用是指专业人员按不同的目的将遥感信息应用于各业务领域的使用过程。信息应用的基本方法是将遥感信息作为地理信息系统的数据源，供人们对其进行查询、统计和分析利用。遥感的应用领域十分广泛，最主要的应用有：军事、地质矿产勘探、自然资源调查、地图测绘、环境监测以及城市建设和管理等。
27.本方案利用高空遥感影像，针对各种地物特点，采用分层逐级提取的思路，针对研究区的地质环境进行提取及变化监测，为该区域规划、调查、保护提供数据支撑。
28.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。