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无人机PPK 技术在测量中的应用沟槽式
戈树兵
（徐州市国测测绘信息服务有限公司，江苏 徐州 221000）
摘 要：
传统无人机测量如需获得高精度的测量结果需大量布设像控点，费时费力。随着无人机技术的快速发展，PPK 技术已经成熟应用其中。本文主要研究利用无人机PPK 技术进行数据获取、解算，数据处理和建模并与传统无人机获取的成果进行精度对比研究。经验证采用无人机PPK 技术可以在布设少量控制点情况下获取比传统方法更高的精度，工作效率大大提高，精度可靠。 关键词：
d403
无人机；PPK ；Pen-PPK 中图分类号：P204 文献标识码：A 文章编号：
外置电源
11-5004（2019）12-0270-2收稿日期：
2019-12作者简介：
戈树兵，男，生于1981年，汉族，江苏徐州人，本科，中级工程师，研究方向：工程测量、地籍测绘。
随着无人机技术的快速发展，无人机低空航空摄影测量已
刺辊
经广泛应用到各种测量领域。在无人机应用到测量领域之前，传统的土石方测量是利用全站仪或者GPS-RTK 进行特殊数据的采集，耗时耗力且对于一些比较危险或人员如法到达地方无法进行数据采集，所以测量结果有时偏差较大[1]。无人机测量是利用搭载在飞机上的相机进行照片拍摄内业利用软件进行数据处理获取相关数据，所以在一些人员不方便达到或环境较为危险的地方优势明显。传统无人机使用GPS 单点定位，故在拍摄相片瞬间获取的位置信息精度较低，需要布设大量的像控点进行校正，效率较低[2]。无人机PPK 技术是无人机数据采集完毕后对其记载的数据与观测的数据进行事后差分解算从而获取厘米级的精度。如果再利用坐标转换软件对解算后的数据进行坐标转换进而可得直接到地方坐标系的成果，工作效率大大提高[3]。
1 无人机PPK原理
PPK （Post Processing Kinetic）又称GPS 动态差分后处理技术是利用同步观测的流动站和基准站，事后利用后处理软件进行线性组合，形成虚拟的载波相位观测值，确定流动站和基准站之间的相对关系，在已知基准站坐标的情况下获得流动站坐标的定位方法。无人机搭载高精度GNSS 接收设备获取在拍照观测数据、观测数据及在拍照瞬间的时间戳，后期利用PPK 后处理软件进行解算获取得到每张像片的正确位置信息进而得到高精度的内、外方位元素成果，更准确地进行空中三角计算。
2 作业流程
（1）像片获取。所需设备有带有高精度GNSS 设备的无人机
一台，高精度GNSS 静态观测设备一台。在无人机工作前，先行在已知点上假设高精度GNSS 静态观测设备，开机后设置观测文件名和观测频率开始静态数据采集，在进行静态采集20分总后再进行无人机航空摄影。（2）PPK 解算。Pen UAV PPK 是励精科技有限公司推出的PPK 专业计算软件。软件要求流动站数据和观测数据格式为BIN 格式，如所获取的文件格式与此不同需进行转换。将流动站观测数据、观测数据和时间戳文件进行加载，输入的精确的WGS84坐标、天线高等数据后，进行后差分处理，解算完毕后结果如下图。解算结果可以清楚看到每个拍照点的位置、位置、
拍照点解的状态。
图1 PPK 解算结果
如想直接获取地方坐标系的成果需要在坐标系统中进行相活动装置
关设置，包括目标椭球、中央子午线、布尔莎七参数或地方坐标系四参数并勾选使用转换参数即可。解算完毕后，导出PPK POS 数据，为下一步空三解算做好准备。（3）空三及模型数据处理。在Smart3D 中将像片加入，位置信息选择PPK POS 数据进行空三解算，空三解算合格后进行成果文件处理，输出格式为OSBJ 格式。（4）EPS 点位数据的提取。在EPS 软件中将OSBJ 格式的数据文件进行格式转换，利用其三维测图功能获取所需点的三维坐标。
3 应用实例
本实例为一火电厂煤场煤池存煤体积计算。本次航飞分别采用大疆精灵4P 和4RTK 进行数据采集，内业处理使用Smart3D 进行空三解算和模型生成，再使用EPS 的三维测图功能进行高程数据的采集。3.1 外业航飞
两台飞机的航飞高度统一为60m，航向重叠度和旁向重叠度分别为80%和75%。因为精灵4P 不支持PPK，所以在项目区均匀布设了6个像控点，为了精度检查，布设了2个检查点。3.2 内业数据处理（1）精灵4P
无人机内业数据处理
冲淋房图2 4P 无人机数据处理过程
（2）精灵4RTK
无人机内业数据处理
图3 4RTK 无人机数据处理过程
3.3 精度分析与对比
（1）精灵4P 无人机。使用6个像控点进行数据处理后对2个
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