探析無人機測繪數據處理關鍵技術及應用

摘要：無人機測繪主要結合了計算機技術和可視化技術，不僅可以達到高效的測繪結果，而且通過計算機處理軟件的應用，可以提高數據的處理效率和水平。此外，相比于傳統的測繪技術手段，無人機測繪技術投入成本較低，同時由于其不需要人工駕駛，主要通過地面操控進行實地測繪，所以無人機測繪技術可以適用于一些特殊區域的地質勘察和測量中，而且可以確保測繪結果的精準度和可靠性，為后續的工作提供科學的數據指導。

關鍵詞：無人機測繪；數據處理；關鍵技術；應用

1無人機測繪技術的概述

無人機主要是指不載人的飛機，通過無線電遙控設備進行控制，同時還配備程序控制裝置，系統主要包括導航系統、飛行控制系統、數據傳輸系統及動力控制系統等。目前，無人機主要有三類，即無人直升機、多旋翼無人機以及固定翼無人機。在測繪行業，主要應用的無人機是后兩類，即多旋翼無人機和固定翼無人機。無人機測繪技術是一種集可視化技術和計算機技術為一體的新興技術，是現代科技進步的體現，具有效率高、靈活性強以及準確度高等優勢，因而被廣泛應用于各個領域中。在測繪領域中，應用無人機是重大的進步。為促進無人機測繪技術更好地應用于測繪行業，對現有無人機測繪數據處理關鍵技術以及應用進行總結具有重要的意義。

在無人機上搭載小型高精度的攝像設備，實現對目標區域的連續拍攝，同時將拍攝到的影像資料及時傳輸給地面控制中心，技術人員利用計算機設備完成對這些影像資料的分析、處理，為開展各項工作提供指導和參考。無人機測繪是無人機在民用領域的一項重要應用，近年來無人機技術日益成熟，無人機的制作成本也不斷降低，這些條件都為無人機在測繪領域的廣泛使用提供了支持。在無人機測繪中，測繪精度是衡量無人機實際應用效果的重要指標，通過探究無人機測繪數據處理的關鍵技術，能夠實現對測繪數據的篩選、整合與利用，從而更好的發揮無人機的應用優勢。

2無人機測繪數據處理的關鍵技術

2.1相機校驗

在進行無人機測繪的時候，必須要搭載非量測相機。非量測相機的主距以及相片中心坐標系中像主點的坐標都是一個未知數，按照測得影像是不能直接確定像主點的坐標，必須內定像。除此之外，由于非量測相機鏡頭的畸變差比較大，所以相機測量的像點坐標也存在很大的誤差，這在一定程度上對物方坐標計算精度會產生一定的影響。所以，在實際工作過程中必須要對其進行校正。通常情況下，常見的相機校正方法主要有：基于多像滅點檢校法、試驗場檢校法以及自檢校法等。

2.2動態后處理技術

動態后處理技術，又稱PPK技術，其是一種GPS技術。PPK技術的優勢主要體現在以下幾方面：第一，外界影響環境小；第二，作業半徑大；第三，定位精度高。該技術對季節條件和氣候條件要求較小，最大作業半徑可達30km，其精確度可達到5mm。目前，PPK技術主要應用于空中三角測量中。

2.3數字正射影像技術

數字正射影像技術，又稱DOM生產技術，其主要是指以特定的圖幅范圍為剪裁依據而形成的影像集。DOM技術的優勢主要體現在2個方面：地圖幾何精度高和影像特征明顯。無人機航空在實際拍攝過程中，其產生DOM數據時，需要進行數據高程模型數據處理（即DEM處理）和影像糾正處理等。其中，DEM處理的質量對DOM的準確度有很大的影響。為提高DOM的準確度，應先對DEM進行人工編輯。

3無人機測繪數據處理在現實中的應用分析

3.1無人機測繪數據處理在災情救援中的應用分析

在救災過程中，時間就是金錢，第一時間的救援工作開展情況對救災的實際效果起著決定性的作用。在茂縣山體滑坡、舟曲泥石流、汶川地震以及玉樹地震發生之后，我國救援部隊在第一時間就將無人機測繪數據產品運用到救援現場，充分利用了無人機高靈活性、強機動性的特點，迅速且及時收集到災區地段的影像，并根據影像獲得了重要的數據，這不僅給救災工作的開展提供了極大的方便，而且也在很大程度上提高了救援工作的實際效率，對于災后的重建工作也發揮了舉足輕重的作用。

3.2無人機測繪數據處理在國土測繪中的應用分析

國土測繪是國土資源管理中的重要技術，對提高土地資源利用效率、打擊違規占用土地行為起到了積極作用。由于土地資源的使用性質一直處于動態變化過程中，傳統的國土測繪手段由于效率較低，測繪結果與實際情況存在較大的差異，給國土資源管理工作的開展增加了難度。而利用無人機進行國土測繪，則具有效率高、動態化的特點，可以快速完成大面積國土資源的拍攝工作。此外，無人機搭載高清攝像機，獲取的影像資料的分辨率較高，完全能夠滿足國土測繪的要求。無人機的環境適應能力強，可以實現全天候的飛行監控，對實現國土資源的動態化管理也提供了幫助。

3.3無人機測繪數據處理在環境監測中的應用分析

在環境保護和治理中，環境監測是一個非常重要的內容。在環境監測領域運用無人機測繪數據產品可以高效且更加快速獲得相應的航空影像，而且這些影像有著非常高的分辨率，可以為工作人員的觀測提供方便。在此基礎上，工作人員可以通過對影像的分析有效監測環境污染情況，尤其在排污污染方面的監測，除此之外，在植被生態監測、固體污染物監測、濕地監測、溢油監測、海岸帶監測、水質監測以及海洋監測等各個方面，都可以對無人機測繪數據產品進行使用，利用無人機對航空影像進行拍攝或者進行視頻數據處理等。

4結語

總而言之，無人機測繪技術作為當下的新型技術之一，在工程測繪工作中具有重要的應用價值。相對比傳統的測繪技術，無人機測繪技術更加靈活高效，同時其還具有可靠的數據處理功能。正是由于無人機測繪數據處理的功能過于強大，所以其在傳統的地形圖測量以及國土資源管理中都得到了廣泛的應用，從而有效推動了我國工程測量領域的更進一步發展。

參考文獻：

[1]衣峻.無人機測繪數據處理關鍵技術及應用探究[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2017（11）：158-159.

[2]王勇，龐蕾，張學東，等.基于PhotoScan的無人機航攝大比例尺DOM制作[J].礦山測量，2017（02）：67-68.

[3]王光彥，徐加東，趙培.無人機航測在小范圍工程測繪中的應用研究[J].礦山測量，2016（05）：132-133.

[4]陳曉龍，陳顯龍，彭瑤瑤.無人機影像處理關鍵技術研究[J].北京測繪，2016（3）：24-27.

[5]周興霞，程多祥，趙楨，等.中繼通信技術在無人機應急測繪保障中的應用[J].測繪通報，2016（11）：53-54.

（作者單位：河北省地礦局第八地質大隊）

作者簡介：王冰（1986.8—），男，河北秦皇島人，黑龍江工程學院本科畢業，單位： 河北省地礦局第八地質大隊，測繪工程師，研究方向：航測。