无人机和建筑环境
我在2011年2月的Endpoint专栏中谈到了无人机(UAV)的一般特性。在这里，我专注于低重量、低海拔和建筑环境。低重量的无人机很容易运输，并且可以以负担得起的价格购买。由于它们的用户友好性和保真性，今天的低重量无人机提供了一种看似成本高效的方法，可以为城市地区的单个建筑或少数相邻的场所收集3D数据。然而，在实践中，有效使用低重量无人机远不是一件简单的事情。
根据欧洲无人机系统协会(EURO UVS)的规定，一架无人机加上负载不应超过30公斤，才能收到“低重量”的标签。当无人机起飞重量小于5kg，飞行高度小于250米，飞行时间小于1小时时，属于“微型”无人机。重量在5到30公斤之间的无人机被归类为“迷你”;它们可能在空中停留长达两个小时，并可能在300米的高度作业。A Micro受最低限度的法律约束，这一点——再加上它的价格——使得它对许多城市地区的小型项目很有价值。由于有效载荷最多是无人机(UAV)皮重的三分之一，无人机(UAV)本身的重量不应超过3.5公斤。在最大1.5公斤，有效载荷被限制在一个低成本的GNSS和一个消费数码相机-没有范围安装在一个稳定的平台上，没有集成差分GNSS/惯性导航系统(INS)用于直接地理参考。在不久的将来，基于微机电系统(MEMS)技术的加速度计和陀螺仪的小型化可能会成熟到能够低成本集成GNSS/INS的水平。然而，目前人们必须满足于低成本的GNSS，这意味着相机投影中心的位置限制了精度。因此，任何需要传统摄影测量精度水平的测量，都需要地面控制点，从而导致成本更高。
一个只有5公斤重的物体对侧风和湍流很敏感。热效应很容易引起俯仰、滚转和偏航，导致低空视图变成斜视图，再加上消费者相机的小占用，计划的重叠部分就会变成间隙。避免间隙的唯一方法是捕获极端的重叠，例如90%沿轨道和60%跨轨道。消费者相机记录的图像质量是有限的，而空气中的湍流和振动可能会引入模糊和不稳定的内部方向。在实验室中预先校准是不够的，因为内部方向的值可能会随着时间的推移而降低。因此，在物体空间中，应利用已知几何进行自标定。同时，中间波动可以通过算法建模漂移来解决。
由于他们的玩具般的吸引力，迷你无人机似乎提供了一个低成本的选择，以捕捉建筑环境的摄影测量图像。然而，不应低估为有效使用它们所需要的高水平的技术和创新程度。
