無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用

段艷周

摘 ?要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)也有了很大的進(jìn)步。無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)，里面包括了GPS定位、低空飛行技 術(shù)、圖片處理技術(shù)、通信技術(shù)，這一測(cè)量技術(shù)的使用對(duì)我國(guó)地形圖測(cè)繪有很大幫助。目前由于地貌的復(fù)雜和環(huán)境的影響，在部分區(qū)域的測(cè)量上無法有效 進(jìn)行，無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)能很大程度上解決這類問題。這種技術(shù)在使用上也比較簡(jiǎn)單，成本低，而且成像效果快，使用和發(fā)展前景一片光明。目 前無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)在我國(guó)有非常廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，促進(jìn)了我國(guó)航天航空領(lǐng)域的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)航空攝影測(cè)量;地形圖測(cè)繪;應(yīng)用探討

引言

對(duì)于我國(guó)的航空攝影測(cè)量技術(shù)來說，其已經(jīng)應(yīng)用到軍事發(fā)展、礦山挖 掘等各個(gè)方面。現(xiàn)階段，在進(jìn)行航空攝影測(cè)量的過程中，無人機(jī)航空攝影 測(cè)量技術(shù)越來越成熟，其取得的成績(jī)十分優(yōu)異。其在應(yīng)用時(shí)，體現(xiàn)了較為 明顯的優(yōu)勢(shì)，不僅響應(yīng)能力十分迅速，而且具有較高的時(shí)效性。正是因?yàn)?無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)擁有這些優(yōu)點(diǎn)，才能在地形圖測(cè)繪中不斷被推廣 應(yīng)用，促進(jìn)了航空攝影測(cè)量領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步，有利于社會(huì)的發(fā)展。

1 無人機(jī)測(cè)繪的技術(shù)原理

無人機(jī)測(cè)繪是對(duì)傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)的一個(gè)極大創(chuàng)新，是一個(gè)全新的方向， ?所以測(cè)繪工程發(fā)展離不開低空無人機(jī)測(cè)量，這是一個(gè)必然趨勢(shì)。無人機(jī)工作 是通過無線電遙控設(shè)備或機(jī)載計(jì)算機(jī)程控系統(tǒng)進(jìn)行操控，使用小型數(shù)字相機(jī) （或掃描儀）作為機(jī)載遙感設(shè)備，配備地面站，以及必備的測(cè)繪軟件。

1.1 ?無人機(jī)種類選擇

由于無人機(jī)類型呈現(xiàn)多元化的特點(diǎn)，不同的無人機(jī)有不同的功能， ?所以在實(shí)際工作中，要根據(jù)工作性質(zhì)，選擇最合適的無人機(jī)類型。而且 要對(duì)選擇的設(shè)備進(jìn)行深入了解，在投入使用前，要先對(duì)機(jī)器測(cè)試，保證 工作質(zhì)量[1]。

1.2 ?航線規(guī)劃最優(yōu)

無人機(jī)航空測(cè)繪地形時(shí)，一般都是通過低空航拍的方式進(jìn)行，會(huì)受外 界環(huán)境的影響，所以工作人員要計(jì)劃好路線，杜絕紙上談兵。在規(guī)劃路線 之前，要根據(jù)實(shí)際情況，結(jié)合地形特征，對(duì)無人機(jī)進(jìn)行測(cè)試。

1.3 ?開展低空拍攝測(cè)量

無人機(jī)航空攝影測(cè)量地形圖時(shí)，要結(jié)合實(shí)際分布的像控點(diǎn)進(jìn)行地形圖 測(cè)繪。測(cè)量結(jié)束處理數(shù)據(jù)時(shí)，一定要結(jié)合實(shí)際數(shù)據(jù)資料和拍攝的圖片來保 證數(shù)據(jù)高度精確。

2 無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形圖測(cè)繪中的現(xiàn)狀

無人機(jī)航空攝影，是一種新型的測(cè)量方法。目前，低空無人機(jī)航空 攝影測(cè)量作為最具有發(fā)展優(yōu)勢(shì)的一種測(cè)量技術(shù)，有利于技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展和 數(shù)字化城市建設(shè)的目標(biāo)。對(duì)于航空攝影測(cè)量來說，其目前所應(yīng)用的范圍十 分廣泛，由于其速度較快、測(cè)量十分準(zhǔn)確等特點(diǎn)，使其可以根據(jù)不同的環(huán) 境，不斷轉(zhuǎn)變應(yīng)用的形式與方向，其在工程測(cè)量以及其他相關(guān)的領(lǐng)域方面 具有一定的應(yīng)用價(jià)值。現(xiàn)階段，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，城市化進(jìn)程不斷 加快，很多城市在進(jìn)行區(qū)域規(guī)劃和水利布局等，必須對(duì)其地形情況進(jìn)行分 析，所以對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的需求量也就越來越大，對(duì)其質(zhì)量要求也越來越高。 ?無人機(jī)航空攝影技術(shù)，具有較高的分辨率，與數(shù)字化的測(cè)量軟件結(jié)合起 來，能夠簡(jiǎn)化后期數(shù)據(jù)的分析處理，極大地提高了成圖的質(zhì)量[2]。

通過利用無人機(jī)航空攝影，實(shí)現(xiàn)了對(duì)資料和數(shù)據(jù)的獲取，其獲取量 的增加更加符合實(shí)際發(fā)展的需求。由于無人機(jī)航空測(cè)量技術(shù)具有較強(qiáng)的靈 活性、較低的成本以及簡(jiǎn)單的操作模式，所以其對(duì)測(cè)繪行業(yè)的影響越來越 大。地形圖的測(cè)繪作為基礎(chǔ)工程之一，在建筑工程的建設(shè)過程中，直接影 響著建筑的水平，所以必須要確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。因?yàn)闊o人機(jī)航空攝影的 成本偏低，所以需要分析研究該項(xiàng)技術(shù)，從而使得無人機(jī)航空攝影測(cè)量在 地形圖測(cè)繪中有著更加廣泛的應(yīng)用。

3 無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形圖測(cè)繪中的運(yùn)用

3.1 ?相片控制測(cè)量技術(shù)

以前，社會(huì)發(fā)展速度明顯提升，群眾生活質(zhì)量隨之增加，在一定程度 上也促進(jìn)了城市中基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與發(fā)展。如交通、水利等項(xiàng)目作為基本的 設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目，對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展、群眾日常生活等有著直接的影響。因此在 開展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作以前，就需要針對(duì)地形圖測(cè)繪工作進(jìn)行分析，找出其 中的重點(diǎn)與要點(diǎn)。為提升這一工作的有效性，就需要展現(xiàn)無人機(jī)航空攝影測(cè)

量技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，確保所測(cè)繪的相片在精準(zhǔn)程度上能夠滿足實(shí)際要求。在使 用無人機(jī)進(jìn)行航拍工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)采集相關(guān)數(shù)據(jù)，同時(shí)還需要發(fā)揮出GPS 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，及時(shí)與相片進(jìn)行融合， ?從而直接在地圖中生成具有測(cè)量距離的地 理坐標(biāo)，完成相片信息轉(zhuǎn)變成為數(shù)據(jù)的目標(biāo)[3]。只有展現(xiàn)出無人機(jī)攝影的優(yōu) 勢(shì)，才能獲取清晰度高的相片，才能確保相關(guān)部門能夠掌握這一地區(qū)的具體 形體特點(diǎn)，在后續(xù)工作中完成建設(shè)，提升總體品質(zhì)與效果。

3.2 ?數(shù)字線劃圖研究

在數(shù)字線劃圖工作中，工作人員需要借助航天遠(yuǎn)景全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量 工作站，以CAD軟件為基礎(chǔ)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，在輸出數(shù)據(jù)時(shí)一定要確 定模式符合要求。工作人員最好在地形圖測(cè)量時(shí)，先提前構(gòu)造一個(gè)數(shù)字模 型，通俗講就是定向。由于工作性質(zhì)特殊，內(nèi)業(yè)測(cè)量誤差會(huì)較大，所以工 作人員要實(shí)時(shí)觀察測(cè)量狀態(tài)，嚴(yán)格遵守工作要求，盡量將誤差降到最低。 而且測(cè)量時(shí)要保證定位精確，組成元素不同，所用的線條模板和顏色也要 注意。為提高工作質(zhì)量，要培訓(xùn)工作人員，提高個(gè)人工作能力，減少人工 誤差。

3.3 ?空中三角測(cè)量技術(shù)的實(shí)施

在進(jìn)行測(cè)繪之前，要先明確本次測(cè)繪的工作要求，對(duì)目標(biāo)區(qū)域的信息 進(jìn)行采集，對(duì)空域進(jìn)行協(xié)調(diào)、測(cè)量工具設(shè)備以及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行勘查以后， ?對(duì)無人機(jī)的飛行航線進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃，然后進(jìn)行空中三角測(cè)量。在應(yīng)用空中 三角測(cè)量技術(shù)時(shí)，首先要進(jìn)行空中加密測(cè)量技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)特 定的區(qū)域進(jìn)行空地位置加密設(shè)計(jì)，通過有效的控制和管理保證攝像的專一 性，在這個(gè)過程中設(shè)置加密距離，而且能夠及時(shí)對(duì)特殊地形進(jìn)行處理，設(shè) 置合理的高度偏差，避免給工作帶來不必要的影響。在相對(duì)平坦的區(qū)域， ?也要做好空中三角加密，用添加數(shù)量控制的方法對(duì)邊緣位置進(jìn)行合理的規(guī) 劃[4]。其次能夠通過這項(xiàng)技術(shù)完成空中加密點(diǎn)的相關(guān)工作，根據(jù)這些完成 前期的準(zhǔn)備工作，包括焦距、像素和其它一系列差值等。在測(cè)量過程中， ?如果遇到這些問題，可以根據(jù)像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，保證后期的數(shù)據(jù) 分析以及工作調(diào)整。

3.4 ?立體采編的測(cè)量

除了對(duì)于無人機(jī)在航空攝影中的細(xì)節(jié)部分進(jìn)行要求以外，還應(yīng)當(dāng)具體 分析地形內(nèi)部采集到的測(cè)量數(shù)據(jù)。要想不斷提高無人機(jī)的準(zhǔn)確度，就必須 不斷檢查節(jié)點(diǎn)后期的數(shù)據(jù)。然而，無人機(jī)在數(shù)據(jù)采集以后，還應(yīng)當(dāng)手繪出 等高線以及水壓線等。如果屋檐角等測(cè)量存在一定的誤差，那么要對(duì)其進(jìn) 行特殊標(biāo)記，并對(duì)其進(jìn)行下一步的處理，從而確保整個(gè)地形圖的準(zhǔn)確性[5] 。 ?結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在地形圖測(cè)繪工作中運(yùn)用無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)不僅可 以提升測(cè)繪工作質(zhì)量，同時(shí)也可以滿足后續(xù)工作要求。因此在操作中需要 從技術(shù)特點(diǎn)等進(jìn)行分析，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定開展測(cè)量工作，減少錯(cuò)誤等的 出現(xiàn)。另外還需要針對(duì)工程具體情況進(jìn)行分析，合理使用無人機(jī)航空攝影 測(cè)量技術(shù)，提升地形圖測(cè)繪質(zhì)量。

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