4300米到4600米、再到5520米……由于高原地區(qū)高寒缺氧，無人機面臨電池、發(fā)動機功率下降，動力不足等問題的制約，青藏高原也被很多業(yè)內(nèi)人士譽為無人機的禁區(qū)。

然而，從2012年我省陸續(xù)引進無人機以來，我省的無人機航測隊在高海拔地區(qū)，不斷攻克技術難題、刷新航測高度；如今已在5520米的飛行高度成功獲取高分辨率影像數(shù)據(jù)，為高原測繪地理信息新技術的發(fā)展添翼。近日，記者走進了青海省地礦測繪院，一睹無人機的風采。

　對焦社會需求

產(chǎn)業(yè)發(fā)展恰逢其時

網(wǎng)絡位置搜索、便攜式移動導航、移動目標監(jiān)控、智能交通……近年來，地理信息服務正在越來越多地走進公眾的日常生活。

隨著無人機等測繪地理信息技術的發(fā)展和“3S”技術的集成應用，利用無人機進行航空攝影測量以及獲取高精度遙感數(shù)據(jù)，進行大比例尺、大面積航測成圖已成為現(xiàn)實。

當你在互聯(lián)網(wǎng)上搜索自己感興趣的地點，并看到清晰的衛(wèi)星影像時，當你開車通過車載導航儀引路，規(guī)劃出最合理的行車路線時，你都正在享受地理測繪信息服務帶來的便利。

“現(xiàn)在大家使用的網(wǎng)絡位置搜索、車載導航、移動目標監(jiān)控、便攜式移動導航、智能交通、智能通信、游戲等諸多方面，都跟咱們的地理測繪有關系，可以說測繪就是為這些軟件的應用提供最基礎的服務。地理測繪產(chǎn)業(yè)已經(jīng)走進了咱們大眾的衣、食、住、行、玩等日常生活。”省城市民鄒啟軒在談到地理測繪產(chǎn)業(yè)時深有感觸地說。

也是從2012年起，青海省地礦測繪院陸續(xù)引進了多款適應高原測繪的無人機航測遙感系統(tǒng)和數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng)，使得該院具備了大規(guī)模無人機遙感產(chǎn)品生產(chǎn)能力，并成為省內(nèi)首家取得“無人飛行器行攝乙級資質(zhì)”的單位。“十二五”以來該院加大對地理信息中心的投入，從人員、設備、資金等方面予以支持，投入資金近千萬，使地理信息的平臺作用正在形成。

2012年進行的德令哈市工業(yè)園區(qū)航空攝影測量，是該院首次在高海拔地區(qū)的無人機作業(yè)，不僅為無人機航測遙感系統(tǒng)在高海拔地區(qū)的成功應用開創(chuàng)了先河，同時為德令哈市工業(yè)園區(qū)在土地、城市規(guī)劃、城市建設、交通、房產(chǎn)等領域的管理實施提供了快速、準確、高精度的地面影響和地理信息數(shù)據(jù)。

積石峽水電站位于青海省海東市循化撒拉族自治縣境內(nèi)的積石峽出口處，是黃河上游大型梯級電站之一，峽谷兩岸懸崖峭壁、河床狹窄，蜿蜒曲折、水流湍急。2013年利用無人機航測遙感系統(tǒng)獲取的成果滿足水電站淹沒區(qū)內(nèi)水域監(jiān)測、地質(zhì)災害治理監(jiān)測、土地資源調(diào)查、征地拆遷補償?shù)饶康?，為該水利水電樞紐項目今后的建設發(fā)展提供了可靠的數(shù)據(jù)資料。

2014年至2015年底,隨著無人機航測技術在高原地區(qū)應用的日益成熟，無人機航測開始大范圍作業(yè)，先后完成了民和、互助、同德、貴南、共和五縣整縣農(nóng)業(yè)區(qū)飛行任務，共獲得五縣域內(nèi)6800平方公里的1:2000遙感正射影像成果，為我省正在實施的農(nóng)村土地承包經(jīng)營權確權登記頒證項目提供了基礎調(diào)查底圖，對項目的順利開展起到了重要作用。

格爾木市夏日哈木鎳鈷礦區(qū)、都蘭縣五龍溝礦區(qū)、大通煤礦、德令哈市巴音河蓄集峽水利樞紐工程、湟源縣大黑溝森林公園、昆侖山口以及民和等十多個縣(市)的農(nóng)業(yè)區(qū)......無人機在高原的藍天里留下了越來越多的飛行軌跡，涉及的航測領域、服務范圍也越來越廣泛。

攻克技術難題

搭建發(fā)展技術平臺

“為面積達120平方公里的高海拔礦區(qū)測制數(shù)字線劃圖，以30人左右的隊伍用傳統(tǒng)的測量方法，全部完成作業(yè)需要一、兩年的時間；用無人機的話，飛行獲取相片需要四天，再經(jīng)由10個人通過10天左右的時間來完成外業(yè)測繪作業(yè)，最后在內(nèi)業(yè)測繪數(shù)字線劃圖總共也就需要半個月的時間就行了……”青海省地礦測繪院副院長鄭永虎在談到無人機的效率究竟有多高時，他向記者做了清晰的對比說明。

在省科技廳的大力支持下，省地礦測繪院申報的以高原無人機航測技術為主要研究方向的“青海省高原測繪地理信息新技術重點實驗室”于2013年被批準建設和掛牌。

據(jù)了解，首次將無人機航測技術應用于青藏高原礦區(qū)進行攝影測量作業(yè)時，當時的飛行高度達到海拔4300米、測繪面積為120平方公里，此次作業(yè)創(chuàng)造了國內(nèi)高海拔、大面積、大比例尺無人機航測的紀錄，探索了一套適合在高海拔復雜地形、高寒缺氧等特殊環(huán)境下低空攝影測量的技術流程和操作方法，填補了我省在高原礦區(qū)無人機自主飛行獲取影像數(shù)據(jù)和應用無人機航測技術測繪大比例尺地形圖的空白。

同時，測繪成果順利通過青海省測繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗站實地檢測，項目研究成果經(jīng)青海省科學技術廳組織省內(nèi)外專家進行成果評價，認為其研究成果“對青藏高原礦區(qū)無人機航測具有示范和指導作用”，科研水平達到國際先進水平。

此外，“十二五”以來該院共承擔并結題省級科研項目五項，研究成果經(jīng)評價，達到“國際先進”水平的1項，達到“國內(nèi)領先”水平的3項，達到“國內(nèi)先進”水平的1項。

　多維度發(fā)力

提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平

而今，測繪地理信息全行業(yè)搶抓“互聯(lián)網(wǎng)+”機遇,與更多領域跨界融合,催生出許多新產(chǎn)品、新服務和新業(yè)態(tài),開辟出新的發(fā)展空間。

隨著省地礦測繪院在無人機航測數(shù)據(jù)處理能力和服務水平逐步提高，并在測繪成果數(shù)字化、數(shù)據(jù)庫建設等方面取得了顯著的成效，地理信息中心的服務能力和技術水平有了極大提高，測繪技術也逐步從數(shù)字化向信息化方向邁進。

為了快速發(fā)展無人機航測技術，該院專門成立了“高原無人機訓練基地”，同時也是高原無人機研發(fā)基地，國內(nèi)首個高原無人機服務基地，是該院培養(yǎng)高原無人機飛行應用型人才的搖籃。

同時，他們不斷創(chuàng)新思路，多渠道引進各類人才。通過與青海大學、青海師范大學簽訂了“實習基地”和“產(chǎn)學研合作協(xié)議”，來吸收優(yōu)秀人才，同時，堅持“事業(yè)留人，感情留人”的理念，吸納了技術水平在國內(nèi)領先的無人機操控專業(yè)人才，為該院以無人機航測為代表的創(chuàng)新技術的新局面奠定了堅實的人才基礎。

　傾斜攝影技術+無人機：帶來最逼真的視覺體驗

圖像的力量勝過千言萬語。直觀立體的圖像，將事物表達的淋漓盡致。如今，傾斜攝影三維建模技術，已成為測繪科技發(fā)展的新寵和主流。當“全要素、全紋理”的傾斜攝影三維技術與無人機相遇，也會碰撞出絢爛的火花。

“將傾斜攝影技術應用到無人機上，實際就是在做一個三維模型，而建立起來的這個模型更加真實，更加直觀，更加符合實際。咱們?nèi)庋劭吹降氖裁?，利用這個技術拍出來的就是什么。只要通過一次飛行，就能獲得五個不同視角的影像，同時還能利用計算機軟件進行紋理自動貼圖?？偟膩碚f，與傳統(tǒng)技術相比，傾斜攝影技術具有更高的效率、性價比及更高的精度，應用范圍也越來越廣泛。”青海省第二測繪院測繪保障中心的楊德芳主任向記者介紹到。

據(jù)了解，傾斜攝影技術是國際攝影測量領域近十幾年發(fā)展起來的一項高新技術，它不僅能夠真實地反映地物情況，高精度地獲取物方紋理信息，還可通過先進的定位、融合、建模等技術，生成真實的三維城市模型。通過利用傾斜攝影測量軟件系統(tǒng)，使得獲取城市三維模型的時間和成本都得到了極大程度上的降低。這些技術在歐美等發(fā)達國家已被廣泛應用于應急指揮、國土安全、城市管理、房產(chǎn)稅收等行業(yè)。

與此同時，據(jù)青海省測繪地理信息局的相關工作人員介紹，傾斜影像是指由一定傾斜角度的航攝相機所獲取的影像。相對于傳統(tǒng)垂直攝影，傾斜攝影可以獲取地面同一地物更多視角的影像，從而得到該地物更為詳盡的側面紋理與三維結構信息。

如今，由于傾斜影像為用戶提供了更豐富的地理信息，更友好的用戶體驗，該技術可廣泛應用國土資源管理、房產(chǎn)稅收、人口統(tǒng)計、數(shù)字城市、城市管理、應急指揮、災害評估、環(huán)保監(jiān)測、房地產(chǎn)、工程建筑、實景導航、旅游規(guī)劃等領域。

近年來，我省非常重視傾斜攝影測量這項技術，通過對傾斜攝影測量技術的應用，能夠為社會提供更多、更好、更豐富精確的城市三維模型產(chǎn)品和服務。傾斜攝影測量技術無疑將會在我省地理信息產(chǎn)業(yè)中扮演更加重要的角色。