芻議無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應(yīng)用

文/孫文旭，身份證號：410101197901072037

芻議無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應(yīng)用

文/孫文旭，身份證號：410101197901072037

我國在科學技術(shù)水平上有了整體的提高，在城市化進程的進一步加快下，城市的規(guī)劃工作就顯得比較重要，城市規(guī)劃中需要測繪技術(shù)的應(yīng)用，從而保障城市規(guī)劃的科學性。在新技術(shù)的支持下，無人機低空攝影測量技術(shù)和城市測繪工作的結(jié)合，大大提高了測繪工作的效率水平。本文主要就城市測繪中無人機低空攝影測量發(fā)展情況以及技術(shù)優(yōu)勢加以分析，然后對無人低空攝影測量影像數(shù)據(jù)的處理流程和具體應(yīng)用詳細探究，希望能通過此次理論研究，對城市測繪的質(zhì)量保障有所裨益。

城市測繪；無人機低空攝影；技術(shù)應(yīng)用

1 城市測繪中無人機低空攝影測量發(fā)展情況及技術(shù)優(yōu)勢

1.1 城市測繪中無人機低空攝影測量發(fā)展情況

無人機低空攝影測量的技術(shù)發(fā)展比較迅速，已經(jīng)在多個領(lǐng)域中得到了應(yīng)用，我國的一些單位對無人機低空攝影測量的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)實現(xiàn)，在導(dǎo)航以及通信等技術(shù)水平上也不斷的提高，功能也不斷的完善化。無人機低空攝影測量技術(shù)和遠程遙感技術(shù)等進行了有機結(jié)合，在技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢上比較突出。在和地面配套設(shè)備的結(jié)合下，就能對攝影圖像信息進行綜合處理。根究相應(yīng)的資料顯示，對無人機的研究國家的數(shù)量在不斷的增加，掌握無人機的低空攝影技術(shù)就能對國際綜合競爭力提高打下基礎(chǔ)。我國在對無人機低空攝影測量的領(lǐng)域研究已經(jīng)有了新的進展，并在實際的城市測繪工作當中得到了廣泛應(yīng)用，發(fā)揮著積極的作用。

1.2 城市測繪中無人機低空攝影測量技術(shù)優(yōu)勢

無人機低空攝影測量相對于航天測量要簡單的多，不需要對操作人員長時間的培訓(xùn)，無人機的體積相對比較小，在對其進行維護管理方面就比較的簡單，在成本方面也比較便宜。無人機低空攝影測量技術(shù)應(yīng)用的效率比較高，在測量的時間上相對比較短，測量的靈活度也比較高等，不會受到天氣因素的影響，所以從整體上的測量效率來看是比較高的。城市測繪過程當中無人機低空攝影測量技術(shù)應(yīng)用，在圖像上比較的清晰，能獲得高清晰的圖像照片。在測量中是在離云層有相當距離的低空測量，所以不會受到云層的影響，這要比普通的高空攝影圖像的分辨率高得多。無人機低空攝影測量能夠從多個角度實施記錄，所以在圖像的獲得質(zhì)量上比較高。

2 無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用于區(qū)域測繪

在城市測繪保障中，無人機低空攝影測量的應(yīng)用，為三維模型構(gòu)建，提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，以確保模型構(gòu)建的真實性與可視化水平。利用無人機低空攝影測量，借助無人機搭載攝影設(shè)備，在需要測量的區(qū)域上空航測，獲取影像數(shù)據(jù)信息，引入無人機航測遙感系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等，構(gòu)建地理信息平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)地理信息采集與處理一體化，提高測繪工作效率，某地區(qū)利用無人機，開展航測工作，獲得1：2000 遙感正攝影信息，實現(xiàn)了6800km2測量，為土地改革各項工作的開展，提供了基礎(chǔ)信息，以確保各項工作順利落實。 利用無人機， 能夠提高測繪的效率，比如進行120km2區(qū)域測繪，制作數(shù)字劃線圖，利用無人機低空攝影測量 4d ，便能夠完成外業(yè)測量數(shù)據(jù)獲取，組織10個人下花費10d 左右，便可以全部完成。

2.2 應(yīng)用于應(yīng)急監(jiān)測

無人機低空攝影測量的應(yīng)用范圍不斷擴展，除了進行城市測繪外，在城市保障方面，也發(fā)揮著積極的作用。湖南某水文局利用無人機低空攝影測量技術(shù)，結(jié)合應(yīng)用超聲波檢測儀器與測速儀等設(shè)備，進行防汛應(yīng)急監(jiān)測。無人機在此次工作中，主要負責地形航拍測量，利用通信信道，將現(xiàn)場測量的視頻或者圖像，實時傳送給指揮平臺，以便指揮部門能夠明確整體情況，配合遙控船，按照設(shè)計路線行駛，來獲得測量數(shù)據(jù)，計算機可以直接顯示測量數(shù)據(jù)，以提高數(shù)據(jù)分析的效率與質(zhì)量。通過各部門的緊密配合，實現(xiàn)“高空+地面”全覆蓋，快速完成水文資料監(jiān)測，獲取水位與流量等的數(shù)據(jù)信息，通過此次練習，提升了無人機低空攝影測量技術(shù)人員的能力與技能，為科學應(yīng)急監(jiān)測，提供了基礎(chǔ)保障。

2.3 應(yīng)用于智慧城市建設(shè)

采取無人機低空攝影測量，進行智慧城市建設(shè)，實現(xiàn)城市測繪保障，需要加強以下要點的把控：

（1）三維模型的構(gòu)建。利用無人機，在城市上空進行測量，可以獲取各方位的影像信息，全方位展現(xiàn)城市面貌，不會有所遺漏，基于圖像，構(gòu)建城市三維模型，可以清晰的將物體的紋理展現(xiàn)出來，降低人工作業(yè)的強度，確保測繪的工作效率。

（2）測量點的選取。開展無人機低空攝影測量時，需要按照實際需要，做好測量分區(qū)，在測量區(qū)域內(nèi)，合理的選擇測量點，實現(xiàn)測量過程控制。 在選擇時，需要選擇具有代表性的點，來作為測量點，比如建筑物，嚴格按照測量規(guī)范與技術(shù)要點，開展測量作業(yè)，以確保測量的準確性。

（3）圖像處理。開展無人機低空攝影測量前，需要做好攝像設(shè)備檢查與調(diào)整，比如鏡頭安裝與旋轉(zhuǎn)角度等，合理調(diào)整位置，做好加固處理，避免發(fā)生鏡頭移位問題，影響圖像資料效果。在后期處理的過程中，需要對圖像進行調(diào)整，比如色調(diào)與尺寸等，以確保圖像的可用性。

（4）數(shù)據(jù)處理。在后期數(shù)據(jù)處理時，需要精化影像參數(shù)，制作DOM/DEM。通常完成遙感信息采集后，需要下載GPS與POS數(shù)據(jù)，導(dǎo)入到處理系統(tǒng)，進行數(shù)據(jù)匹配處理，對于連接點數(shù)據(jù)，采取光束法區(qū)域網(wǎng)平差處理，引入控制數(shù)據(jù)后，借助平差解算，獲取影像內(nèi)外方位元素。采取密集匹配技術(shù)，獲取 DSM 點云數(shù)據(jù)，進行濾波處理，內(nèi)插 DEM 成果，進行正射糾正處理。

3 結(jié)語

綜上所述，伴隨科學技術(shù)的高速發(fā)展，無人機的應(yīng)用范圍也越來越大，當前，無人機的應(yīng)用已經(jīng)逐漸擴展到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、安全防護等各方面，無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應(yīng)用不僅有效提升了測量的精確性、高效性和經(jīng)濟性，同時也為城市的進一步發(fā)展提供了科技保障，是邁向數(shù)字化城市關(guān)鍵一步。

[1]張佳偉，李勇華．無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應(yīng)用研究[J]．建材與裝飾， 2016．

[2]付 帥．測繪保障中無人機低空攝影測量的應(yīng)用[J]．世界有色金屬，2017．

[3]王夢茹,楊力,孫聃石等．低空攝影測量無人機航跡規(guī)劃的設(shè)計與實現(xiàn)[J]．測繪與空間地理信息,2016．