智慧水利是利用现代信息技术,对水资源、水环境、水灾害等进行实时监测、分析、预警和管理的一种新型水利模式。智慧水利的建设需要大量的高精度、高效率、高质量的空间数据,而无人机航测技术正是提供这种数据的重要手段之一。
无人机航测技术是指利用无人机平台搭载航测设备,进行空中数据采集和处理的技术。无人机航测技术具有灵活性高、成本低、效率高、精度高等优点,已经广泛应用于水利行业的各个领域,如水库、河道、海岸线、水利工程、水灾害等。
无人机航测技术的核心是航测设备,而航测相机是航测设备中最重要的部分,决定了航测数据的质量和效果。
正射摄影相机是指垂直于地面拍摄的相机,可以生成高分辨率的正射影像,适用于平坦的地形和水平的目标,如道路、建筑、田野等。正射摄影相机的优点是成像清晰、几何精度高,缺点是无法获取地面目标的侧面信息,容易出现遮挡和畸变,不适用于复杂的地形和立体的目标,如山地、森林、桥梁、堤坝等。
倾斜摄影相机是指倾斜于地面拍摄的相机,可以生成包含立体信息的倾斜影像,适用于复杂的地形和立体的目标,如山地、森林、桥梁、堤坝等。倾斜摄影相机的优点是可以获取地面目标的全方位信息,解决遮挡和畸变问题,提高三维重建的完整性和精度,缺点是成像质量和几何精度受到相机角度和参数的影响,需要更多的控制点和更复杂的处理流程。
为了兼顾正射摄影相机和倾斜摄影相机的优势,深圳赛尔智控科技有限公司推出了一款集成正射相机和倾斜相机的航测相机——SHARE T2航测相机。SHARE T2航测相机是一款行业首发可编程航测相机,是智慧水利的新选择,具有以下特点:
三轴稳定云台加持,可保持相机垂直地面,即使以15米/秒的航速作业,也能保证影像的清晰度和质量;
自研全画幅影像模组,可通过遥控器、微信小程序、地面站等调整快门速度、ISO、白平衡、色彩模式,有效延长作业时间及拓宽应用场景;
实时偏移计算,机身内置位置姿态偏移算法,作业时实时将位置姿态精确计算到每个视角,并实时写入照片,无需后期预处理;
时间同步2.0技术,打通飞控、相机、云台和RTK微秒级时间同步,实现三个相机同步曝光,独立获取位置姿态信息,进一步提升免像控精度;
智能架次管理,每个架次数据独立存储,采集数据时候照片名称按照架次、视角命名,无需后期再次重命名,数据管理更方便;
SHARE T2航测相机在智慧水利中的应用,可以为水利规划、设计、建设、运行、管理、服务等提供高质量的空间数据,实现以下价值:
水利工程建设。SHARE T2航测相机可以为水利工程的规划、设计、施工、验收等提供高质量的影像数据,实现水利工程的数字化、可视化、智能化,提高水利工程的建设质量和效率。
水利工程运行。SHARE T2航测相机可以为水利工程的运行管理、安全监测、调度优化等提供高精度的影像数据,实现水利工程的实时监控、智能预警、智能决策,提高水利工程的运行效能和安全性。
水资源管理。SHARE T2航测相机可以为水资源的监测评估、配置调度、节约利用等提供高清晰的影像数据,实现水资源的全面感知、精准分析、优化配置,提高水资源的利用效率和保障水平。
水环境治理。SHARE T2航测相机可以为水环境的监测评价、污染防治、生态修复等提供高真实的影像数据,实现水环境的动态评估、智能识别、智能处置,提高水环境的治理效果和生态水平。
防洪抗旱。SHARE T2航测相机可以为防洪抗旱的监测预报、预警预案、应急指挥等提供高时效的影像数据,实现防洪抗旱的及时感知、智能预测、智能调度,提高防洪抗旱的应对能力和减灾水平。
以下是一些SHARE T2航测相机在智慧水利中的应用案例:
某水库的三维建模和水位监测,使用SHARE T2航测相机采集了水库周边的影像数据,生成了高分辨率的实景三维模型和正射影像,通过对比不同时间的数据,实现了对水库水位的动态监测和分析,为水库的运行管理提供了数据支持;
某水利工程的三维检测和评估,使用SHARE T2航测相机采集了水利工程的影像数据,生成了高精度的实景三维模型和DOM。