DJI Mavic 3E 小型多旋翼无人机航测应用案例

很多日常作业场景，比如国土调查、施工规划、电网精细化巡检等，都是以获取高精度的地理信息数据为前提的。获取高精度地理信息数据的过程，就是“测绘”作业。传统测绘行业非常艰苦，要使用全站仪、RTK 等设备，逐个打点，采集数据，风吹日晒，效率有限。

对于传统测绘行业来说，利用通航飞机搭载航摄仪等设备进行航空摄影测量，是一次效率革新，通过空中视角，可以高效完成数据采集。但是，这套方案的成本过大、门槛过高，难以规模化应用。

小型无人机的出现，再次改变了这个行业。

与直升机航测方案相比，大疆精灵 4 RTK 、经纬 M300 RTK 搭载禅思 P1 /禅思 L1 等方案的平民化优势非常明显：低成本、易操作、效率高。利用无人机的空中视野、厘米级定位、自动航线拍照等功能，还原真实世界的二维图像或三维数据，可广泛应用于地籍测量、土地确权、文物保护、工程基建等领域。

测绘作业一般分为外业和内业两个部分。所谓外业，顾名思义，就是携带测绘工具（如无人机、RTK 等），在户外执行测绘作业。户外环境复杂，有时需要翻山越岭，越小巧便携的无人机，对于测绘工作者来说越方便。

DJI Mavic 3E，首次实现了测绘无人机背包携带。它的折叠尺寸仅 22 * 9.6 * 9 厘米 ，可一手掌握；裸机 915 克，不到两瓶矿泉水的重量；小巧轻便，可以快速部署，体验友好。

这么小巧的飞机，续航表现却很出众。在装备 RTK 模块的情况下，Mavic 3E 巡航时间长达 42 分钟，大幅提升单架次有效作业时间和作业半径。

在 GSD 5 厘米，飞行高度 185 米，航向重叠率 80%，旁向重叠率 60%，速度 15 米/秒 的参数设置下，它的空中有效作业时间长达 30 分钟，一个架次就可以完成 2 平方公里范围的测绘作业。配合 100W  充电管家快充电池，或者 88W 机身直充方案，更能支持高效轮转作业。

单架次作业面积提升，对于测绘作业来说是非常利好的消息。总体作业架次减少、效率提高，项目周期也可相应缩短。

为了保证测绘精度，大疆从多个方面做出了努力。

首先是相机的基础能力，4/3 CMOS 大传感器，2000 万有效像素，保证了基础图像清晰度和取景宽幅。考虑到无人机测绘作业常常要在空中高速连拍，一般电子卷帘快门容易产生果冻效应，从而导致图像变形、模糊，相机采用了机械全局快门，*高快门速度 1/2000 秒，可实现*快 0.7 秒间隔连拍，避免果冻效应，保证图像还原度。

通常，在清晨或近傍晚时分，由于太阳光线偏弱，无人机的测绘作业效果不佳，一天内的有效作业时间因为环境原因受限。DJI Mavic 3E 的单个像元尺寸高达 3.3 微米，大幅提升了低光环境表现，提高日间有效作业时长，适应更多作业场景。

对高精度测绘作业来说，RTK 模块必不可少。DJI Mavic 3E 可选配 RTK 模块，可拆卸，仅重 20 克，支持网络 RTK 、自定义网络 RTK 及 D-RTK 2 移动站。另外，在中国大陆地区购买 RTK 模块后，可获赠两年中国移动网络 RTK 服务。

获取图像的过程，涉及到机身的多个模块共同作用。为了提升建图精度，需要保证多个模块之间的时间信息一致，误差越小越好。DJI Mavic 3E 的飞控、云台、相机、RTK 采用微秒级时间同步，搭配 RTK 模块，可实现厘米级免像控测绘精度。

此外，DJI Mavic 3E 的相机每张照片的 XMP 信息中均会写入准确内参，并提供用户自标定方案。如果设备长时间存放或因为碰撞导致内参不准，还可通过大疆智图自行开展相机标定，更新相机内参。

基于以上功能，DJI Mavic 3E 实现了免像控测绘作业。它的免像控精度约为 GSD（地面采样距离）的 2 倍以内。例如 GSD 为 3 厘米，则免像控精度约为 6 厘米以内。

操作方面，有更多体验升级。

DJI Mavic 3E 配备 DJI RC PRO 行业版遥控器，高亮屏适应户外强光作业环境。对于信号有干扰的测绘作业区域，还支持选配 DJI Cellular 模块^[1]，实现 4G 增强图传，保障信号稳定。DJI Mavic 3E 还配备了鱼眼镜头，全向感知，支持高级智能返航、APAS 5.0 等，让作业更安全。

软件方面，DJI Mavic 3E 支持 DJI Pilot 2，可选择“航点飞行”、“建图航拍”、“倾斜摄影”、“航带飞行”等多种作业模式；支持多种航线类型；支持大疆智图，可高效完成二维及三维建模。还支持大疆司空 2 ，可以高效完成云端建图。

 

可以说，DJI Mavic 3E 集中了小巧便携、长续航、高精度、软硬件体验升级等多种优势，再加上非常高的性价比，对于大疆的平民化航测愿景来说，是迈出了非常重要的一步。

 

应用案例：嘉峪关精细化建模

 

嘉峪关，被誉为“天下**雄关”，城关两侧的城墙横穿沙漠戈壁，北连黑山悬壁长城，南接天下**墩，是古代“丝绸之路”的交通要塞，中国长城三大奇观之一。应景区要求，为探索 VR 虚拟浏览嘉峪关的旅游新形式，制作嘉峪关高精度的数字化模型，还原嘉峪关样貌，凸显其险要地势，重现雄关风姿。

作业面临若干难点。一、结构复杂：三层斗拱塔楼，精细结构众多；二、色彩丰富：红绿反差配色，色彩还原困难；三、遮挡严重：斗拱下方要求完整建模，需要大量仰拍；四、游客众多，增大拍摄难度。

大疆合作伙伴南京韦博智控科技有限公司使用 Mavic 3E 很好地解决了这些难点。轻型无人机便于在景区飞行，*快 0.7 秒间隔连拍，高效完成建模作业。

Mavic 3E 还具备全向感知功能，贴近 5 米左右飞行也能保证飞行安全。此外，其灵活的机身保障采集到各角度毫米级分辨率模型成果，使用大疆智图软件，内外业全自动操作。

作业方使用自行研发的航线规划软件，基于粗模制作精细化航线，使用 Mavic 3E 贴近城楼 5 米进行拍摄，影像分辨率为 1.5 毫米。将实景模型与虚拟化场景相结合，真实重现了“天下**雄关”的风貌。

小、快、灵，高性价比，DJI Mavic 3E 的出现，是大疆行业应用贯彻“平民化航测”理念的又一作品。相信它的面世，会给测绘工作者带来更多便利。