智慧型城市資料採集的四大難點分析及解決措施

2021開工後，睿鉑接到關於智慧型城市裝置與作業建議的諮詢絡繹不絕，真三維建模專案成果作為智慧型城市應用的基礎平台，決定了智慧型城市大資料平台建設和應用的水平。

為幫助客戶提高城市高樓區建模的效率和效果，睿鉑整理了無人機在城市高樓區域進行航攝時可能遇到的難點及解決措施，以供各位參考。

全球定位系統直接從衛星接收訊號到接收機，而在城市高樓區採集資料時，由於高樓玻璃幕牆的遮擋，gps訊號會在樓體之間產生多重折射，它們與直接進入接收機天線的衛星訊號產生干涉，造成無人機定位偏移甚至定位錯亂。

同時，高樓通常也存在眾多其他型別的無線電訊號，地面站接收到的是眾多雜糅的訊號，此時無人機出現漂移、亂飛的機率大大提高。

手機基站在城市中數量較多，分布廣且不易察覺，其無線電訊號會干擾無人機與地面之間的遙控訊號，使得安全遙控距離大幅度縮減。

與此同時，高樓大多是鋼筋混凝土澆築，當無人機公升空靠近高樓時，這些大型鋼結構很可能會干擾無人機的指南針，出現無人機失控的情況。

應對方法：

1、起飛前先觀察飛行環境，規劃航線時注意規避大的障礙物。

2、進行指南針和imu校準。

3、在地面靜置飛機上電，不要在晃動中上電，否則會導致飛機的航向軸漂移。

4、遙控器打杆時盡量柔和，一般情況下請勿持續打滿杆飛行，避免飛行器轉彎時由於慣性過大導致漂移過快。防止出現判斷失誤且保證飛行安全。

對於城市而言，建築物的玻璃幕牆、釉面磚牆、磨光大理石和各種塗料等裝飾材料反射的光線較為雜亂，尤其是在夏季，強烈的陽光被各種裝飾材料反覆反射、折射後，光線交錯，尤為複雜，對航片的影響可想而知。

另外，高樓的迎光面和背光面光線條件相差也較大，面臨迎光面過曝和背光面欠曝的問題，導致空三匹配較差。

春秋季節由於雲層較多，天氣突然由晴轉陰導致採集的航片光暗差異較大，建築物模型將會出現非常嚴重的花斑，極其影響觀感。

五個鏡頭會接收到不同角度的反射光線，獲取航片的差異可能使建築物表面出現花斑，影響觀感；單鏡頭相機則因為效率問題，導致作業時間延長，測區的光線強度變化也會影響模型效果。

因此最好選擇光線充足的陰天進行航飛作業，必要時調整相機引數，使相機**處於正常水平，保證航片質量。

我國目前仍處於城市基礎建設的高峰時期，建築、拆遷、道路修建及堆料、運輸遺灑等施工過程產生的建築灰塵不斷增多，粒徑較小的顆粒物進入空氣形成道路交通塵。

在相機作業過程中，這些細小的揚塵容易堆積在相機的縫隙中，影響成片的質量，因此在飛行前，建議您對相機進行清灰處理。

當風吹向單體建築時，遇到建築物阻擋，在迎風面上一部分氣流會上公升越過樓頂，一部分氣流會下沉至地面，另一部分則繞過建築物兩側向建築物後方流去。

當兩個建築平行布局，且建築間距相對較小的情況下，若此時來風方向與建築平行，兩建築之間氣流會由於狹管效應形成強風區；若此時來風方向與平行建築垂直時，建築之間則會出現旋渦和公升降氣流，兩建築之間風速會出現不同程度的減弱。

城市林立的高樓和交錯的街道產生複雜的風場環境，會對無人機飛行速度和飛行姿態造成較大干擾，導致空中成像扭曲程度相對較大，最終成像模糊；

順風、逆風和側風的急劇變化會導致無人機實際飛行速度變化較大，如在順風條件下，實際飛行速度高於地面站設定的飛行速度，可能會導致相機超過最小拍照間隔，最終出現漏片問題；

變化較大的風速也會對無人機的動能造成非常大的損耗，導致飛行時間急劇減少；強風甚至導致無人機飛丟，或者在起飛、降落階段失控，出現撞牆、掛電線的情況。

消費級無人機大多能在5級風環境下飛行，低空環境下處於5級風時，高空的風力很有可能超過這個水平，所以，在低空風力超過5級時盡量不要起飛；如已經起飛才發現高空風速過大，此時應立刻在安全範圍內降低飛行高度，手動控制無人機返航；無法及時返航時，應就近快速尋找合適的地方降落。