傅成棟

摘要：本文結(jié)合西寧至成都鐵路線路部分工點(diǎn)，主要闡述了無人機(jī)航空測量技術(shù)的優(yōu)勢，分析該技術(shù)在地測工作中的具體應(yīng)用，希望可以給地測工作提供一定參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);航空測量;地形測繪

中圖分類號：P228 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2020）07-0095-02

0 引言

無人機(jī)攝影測量具有成本低、效率高、時(shí)效強(qiáng)、周期短、靈活性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，特別適合小面積作業(yè)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，無人機(jī)續(xù)航能力也不斷提升，這樣就能夠高效率的獲取高分辨率的影像，進(jìn)而提高地形圖測繪的效率。

隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，工程建設(shè)項(xiàng)目不斷增加，直接推動著地形圖測繪工作的穩(wěn)步發(fā)展，這就對地測結(jié)果的質(zhì)量提出了更高的要求?；跓o人機(jī)航空測量技術(shù)存在諸多的優(yōu)勢，越來越廣泛的應(yīng)用到地形測繪中。無人機(jī)航空測量技術(shù)在地測工程中的意義是十分重大的。

1 項(xiàng)目概況

本次主要對新建的西寧至成都的鐵路線路部分工點(diǎn)進(jìn)行測量，西寧至成都的鐵路線路全長841.8km，項(xiàng)目利用在建成九鐵路307.7km，利用蘭新高鐵西寧至海東西線路所24.9km，新建海東西線路所至黃勝關(guān)正線長度509.122km，其中青海省境內(nèi)新建長度141.647km，甘肅省境內(nèi)新建長度186.275km，四川省境內(nèi)新建長度181.2km，由于鐵路線路選線的變化和部分航測圖滿足不了工點(diǎn)地形圖要求的測量精度，需要對華隆站特大橋及昂思多1號特大橋進(jìn)行1∶1000工地地形圖的補(bǔ)測。鑒于整個(gè)補(bǔ)測范圍地形地貌過于復(fù)雜與特殊，如果采用人工測圖手段補(bǔ)測，其難度非常大，而且效率低、風(fēng)險(xiǎn)高。這就需要運(yùn)用無人機(jī)航測量技術(shù)，進(jìn)行小范圍大比例尺地形圖的補(bǔ)測，這不僅可以提升作業(yè)效率滿足工期要求，還能解決常規(guī)技術(shù)的不足之處。

2 無人機(jī)航測在地形測繪中的應(yīng)用原理及技術(shù)流程

2.1 無人機(jī)航測原理

無人機(jī)航測是傳統(tǒng)航空攝影測量手段的有力補(bǔ)充，在小區(qū)域和飛行困難地區(qū)高分辨率影像快速獲取方面具有明顯優(yōu)勢。無人機(jī)航測系統(tǒng)主要包括：飛行平臺、飛行導(dǎo)航與控制系統(tǒng)、地面監(jiān)控系統(tǒng)、機(jī)載相機(jī)設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、發(fā)射與回收系統(tǒng)、附屬設(shè)備等。其通過無線電遙控設(shè)備或機(jī)載計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制飛行系統(tǒng)進(jìn)行作業(yè)，使用小型數(shù)字相機(jī)（或掃描儀）作為機(jī)載遙感設(shè)備[1]。

2.2 主要技術(shù)流程

利用小型無人機(jī)在航攝范圍內(nèi)進(jìn)行航飛，并對此區(qū)域進(jìn)行像控點(diǎn)測量、空三加密、內(nèi)業(yè)成圖、成果檢驗(yàn)與分析，從而生成高分辨率正攝影像圖，根據(jù)此高分辨率正攝影像圖進(jìn)行矢量化，得到所需地形圖[2]。其具體流程如圖1所示。

3 無人機(jī)航測技術(shù)在地測中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 像控點(diǎn)布設(shè)的應(yīng)用

在地測工作中應(yīng)用無人機(jī)航空測量技術(shù)時(shí)，要對像控點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)布設(shè)，該環(huán)節(jié)主要有兩個(gè)內(nèi)容：（1）布設(shè)區(qū)域網(wǎng)點(diǎn)。（2）利用GPS對控制點(diǎn)進(jìn)行測量。除此之外，利用網(wǎng)絡(luò)對流動站進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置，讓無人機(jī)與終端能夠時(shí)刻保持高質(zhì)量的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)，通過流動站對手薄運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行測量，而在設(shè)置投影參數(shù)時(shí)，要根據(jù)地理坐標(biāo)進(jìn)行，使得整個(gè)通信數(shù)據(jù)更加可靠[3]。

3.2 三角測量模式

在觀測流動點(diǎn)的時(shí)候，一般都是采用三腳架對其測量，這種模式在設(shè)計(jì)的時(shí)候會從空中三角測量和加密點(diǎn)測量兩部分進(jìn)行。前者就是讓目標(biāo)區(qū)域的空地位置能夠突顯出來，然后對其標(biāo)識距離進(jìn)行合理控制。此外，在規(guī)劃自由邊緣位置時(shí)，其空中加密點(diǎn)測量需要在側(cè)線外進(jìn)行，待空中三角加密點(diǎn)測量結(jié)束后，才能展開下一步測量任務(wù)。

3.3 補(bǔ)測操作的應(yīng)用

應(yīng)用無人機(jī)航測技術(shù)對地測展開測量，需要相關(guān)人員對測量盲點(diǎn)引起重視，對測量區(qū)域進(jìn)行充分的考慮，然后根據(jù)區(qū)域位置科學(xué)的進(jìn)行設(shè)計(jì)。為了讓盲區(qū)測量數(shù)據(jù)不會出現(xiàn)任何遺漏，就需要反復(fù)對比無人機(jī)航測技術(shù)所獲得的地測數(shù)據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)遺漏就要進(jìn)行補(bǔ)測，只有這樣才能提高地測的質(zhì)量和完善地測數(shù)據(jù)。除此之外，要想更好的處理測量誤差和降低誤差的出現(xiàn)，就要預(yù)訂參數(shù)和操作模式，這樣才能提高地測工作質(zhì)量，讓無人機(jī)航測技術(shù)有效應(yīng)用。

3.4 數(shù)字化測圖與繪圖技術(shù)

在地形測繪工作中采用數(shù)字化測圖，主要是對數(shù)字編碼、立體數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和采集。在對數(shù)字地形圖數(shù)據(jù)分析的時(shí)候，可以采用CAD系統(tǒng)來編制出地形圖的主要任務(wù)，然后利用相關(guān)軟件轉(zhuǎn)化線形圖像信息，既而把構(gòu)成的數(shù)字化模型作為一個(gè)準(zhǔn)確的參考依據(jù)。

3.5 DOM工藝的應(yīng)用

DOM主要是把無人機(jī)航拍回來的數(shù)字化圖片和不同階段的影像進(jìn)行樣本采集，然后糾正其他影像因素而產(chǎn)生的失真問題，使得這些正射影像圖能夠更標(biāo)準(zhǔn)。具體操作就是無人機(jī)通過低空拍攝對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)收集，在完成這個(gè)步驟后，就要展開相應(yīng)的定向操作，而一般情況下，定向操作主要分為三種，即內(nèi)定向、相對、絕對定向，通過這三種方式來糾正數(shù)據(jù)和鑲嵌影像，最后在進(jìn)行檢查，從而形成DOM成果。

4 結(jié)語

根據(jù)以上相關(guān)闡述和分析，隨著科技的發(fā)展，無人機(jī)航測技術(shù)已經(jīng)成為全新測繪技術(shù)，該技術(shù)相比于傳統(tǒng)測繪技術(shù)來說，更具一定的優(yōu)勢。同時(shí)，相比較于傳統(tǒng)航拍巡邏機(jī)，它在數(shù)據(jù)處理中的成本會更低，而且安全性能更高，把它應(yīng)用于地形測繪中，不僅可以提高地測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還能從根本上降低地測成本，保證地測工作質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 李玉標(biāo).淺述無人機(jī)航空攝影測量技術(shù)在地形測繪中的應(yīng)用[J].智能城市，2019，5（11）：69-70.

[2] 張遠(yuǎn)波，穆峰.無人機(jī)航空攝影技術(shù)研究[J].科技風(fēng)，2019（24）：2.

[3] 梁運(yùn)興.無人機(jī)航空攝影測量技術(shù)在地形測繪中的應(yīng)用探析[J].科技傳播，2018，10（14）：98-99.