無人機在西雙版納地形測繪中的應用

巖叫 張慶華

摘 ?要：文章重點針對無人機在西雙版納地區的測繪工作當中的具體應用進行了分析和研究，從無人機的地形測繪工作原理以及測繪工作優勢等角度來進行研究，重點闡述了無人機在西雙版納地形測繪當中的技術運用原理以及應用優勢，為后續無人機地形測繪工作的研究和運用打下良好的技術保障。

關鍵詞：地形測繪;測繪工程;測繪數據

中圖分類號：P231 ? ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）01-0180-02

Abstract： This paper focuses on the analysis and research on the specific application of UAV in the surveying and mapping work of Xishuangbanna， from the point of view of the working principle and advantages of topographic surveying and mapping of UAV. This paper focuses on the technical application principle and application advantages of UAV in Xishuangbanna terrain surveying and mapping， which lays a good technical guarantee for the follow-up research and application of UAV terrain surveying and mapping.

Keywords： topographic surveying and mapping; surveying and mapping engineering; surveying and mapping data

在傳統的地形測繪工作當中，通常情況下都是通過人工野外收集的方法來進行地形信息的采集，比如相關測繪工作人員通過全站儀設備和GPS設備等，在整個地形測量工作當中，工作難度相對較大，并且所存在的弊端也比較明顯。比如在整個成圖周期方面相對較長，人力成本相對較高，并且采集的數據效率比較低下，隨著新階段我國科學技術的發展速度不斷加快，無人機技術日臻完善，越來越多的應用在測繪行業中，相比常規測量野外周期縮短了很多，大大減少了野外工作強度，無人機技術有著機動靈活、高效快速、生產周期短、作業成本低、適用范圍廣等特點，這也是我國大范圍地理信息采集工作的重要途徑之一。通過無人機設備的運用有效彌補了傳統測繪工作當中所存在的問題，提高了整個測繪工作的效率，本文重點針對西雙版納地形測繪當中對無人機技術的運用進行了分析和研究。

1 西雙版納地區地形測繪條件介紹

西雙版納地區地理位置為北緯 20°08′～22°36′東經99°56′～101°50′， 位于我國云南省的南端。該地區距離我國云南省省會昆明市536千米，并且和老撾和緬甸地區接壤。是我國唯一的熱帶雨林自然保護區，森林覆蓋約占60%，西雙版納地區的地形比較復雜，森林繁茂密集樹木種類盛多。

2 無人機在地形測繪工程應用技術原理及優勢分析

2.1 無人機在地形測繪工程應用技術原理分析

在針對西雙版納地形測繪工作當中，相關測繪工作人員運用無人機技術來進行高空攝影和測量工作。在無人機的使用過程當中，主要是以無人機測繪系統作為主要的系統保障，同時在測繪系統當中還融入了其他先進的科技技術，重點包含了視頻影像傳輸技術、無人機遙控技術以及無人機高空拍攝技術等。在進行地形測繪工作當中主要是依靠無人機，搭載的數據處理系統，針對無人機測繪工當中所得到的地形信息及時反饋到終端處理系統當中來進行分析和處理。通過無人機內部搭載的航天飛行控制軟件，對西雙版納地區的地形條件進行了準確的測量和研究，通過無人機拍攝得到的地形測繪數據，經過相關工作人員后期的信息加工處理之后，可以充分保證整個測量工作比例尺的精確度要求，進而可以獲得更加準確地測繪地圖產品，為西雙版納地形測繪工作打下了良好的數據保障。

2.2 無人機在地形測繪工程應用優勢分析

在針對西雙版納的地形條件測量工作當中，對無人機技術的有效運用在整個響應能力方面表現優勢非常明顯。首先，在進行地形測量工作當中，無人機可以通過低空飛行的方式，有效避免一些惡劣天氣所帶來的測量誤差影響，在惡劣的天氣環境下也可以獲得比較精確的地形特征數據，同時將所收集到的地形測繪數據，準確傳輸到數據處理系統當中，以此來保證整個數據處理工作的高效化和精確性;其次，無人機測繪技術在實際的測量工作當中，可以有效獲取地形測繪數據的工作優勢，無人機在測繪過程當中可以將測得的數字信息有效轉化為圖像信息，并且結合航空測繪工作和衛星遙感技術，有效推動地形測繪工作的高質量和高精確度開展;最后，通過無人機測繪技術的有效運用，在實際的測繪過程當中具有較強的靈活性，無人機在高空攝影測繪工作當中，可以通過高清數碼成像設備，對地面當中的地形條件信息進行高清拍攝，同時無人機測繪系統當中還具有傾斜攝影功能，即使是一些非專業性的工作人員，在經過短時間的專業培訓之后，也可以輕松完成正常的地形測繪工作。在實際的測繪過程當中可以對無人機的飛行路線來進行準確的設定，以此來保證無人機可以獲得更加精確的拍攝數據。

3 無人機在地形測繪工程中的應用分析

3.1 無人機像控點布設在地形測繪工程中的應用分析

在針對西雙版納地形測繪工作當中，通過無人機測繪技術的應用，首先必須要進行像控點的設置，在該項工作當中主要分為兩個工作環節，分別為像片的控制點測量區域和網點的布設區域。區域網點的設定必須要依照地面平行高度來進行劃分，對無人機航空拍攝的路線進行設定，通常情況下需要設定4航線，8基線來保證無人機飛行的線路準確度，同時針對航線跨度位置和不同的崎嶇山地條件，可以針對性畫出2條或者是6條不同的航線，對于一些地形嚴重不規則的地形區域范圍還需要設置出相應的導航線路。針對無人機相片控制點的測量工作，主要運用的是GPS技術來對控制節點進行設定，在級別設定上通常情況下設定為D級或者是E級，以國家C級控制點作為起算點，在實際的工作當中可以運用控制測量設備，對網絡RTK控制系統來進行準確的設定和測量。在保證測量工作順利開展的基礎之上，還需要充分發揮出無人機測繪技術所帶來的精確度優勢，與此同時保證CORS網絡在統一基礎上的合理設置，通過網絡RTK流動站有效保證無人機終端控制點，在信息圖像傳輸過程當中的質量，同時還可以有效運用流動站當中的數據參數來進行拓展工作，依照該區域范圍內的地形條件，對整個高程和投影參數進行準確的設定，真正實現了數據相互之間通訊工作的有效性。在實際的工作開展過程中需要對數碼影像和數字信息進行頻率設置，并且在對應的檢測點當中需要實施二次檢測工作。

3.2 無人機空中三角測量模式在地形測繪工程中的應用分析

無人機在空中三角測量一般分為模擬空中三角測量和解析空中三角測量兩種。通常情況下是以解析空中三角測量方法來進行測量工作，同模擬法比較，解析法精度高，速度快;該測量工作通常情況下分為以下幾個操作步驟，分別為空中加密、三角點測量、空中三角加密點測量。第一種方式主要針對的是一些比較突出的地物目標來進行空中定位，在空中測量工作當中需要設定出相應的距離標識線，比如無人機航空攝影儀是以1：1000作為測量比例，在實際的測量工作中通過三角加密標識距離超過1.0毫米，而后者在實施過程當中，如果測量區域出現了河道或者是山谷，那么在無人機的航線設定上，需要對高度的差值進行有效設定，防止無人機在測量工作當中產生不穩定的問題。針對一些特殊地形條件來進行測量工作，比如在地形比較平坦或者一些坡度較大的地形測量工作中，通常情況下需要在空中設定出三角加密點，并且加密點的添加數量需要控制在兩個以上，在規劃自由邊緣位置工作當中，需要針對測量區域范圍內的控制點來進行有效的加密，同時完成空中三角點加密工作之后需要進行進一步測量工作，以此來保證整個地形測量數據的準確度。

3.3 無人機補測操作在地形測繪工程中的應用分析

在西雙版納的地形測繪工作當中，通過無人機技術的有效運用，在測量工作當中需要對測量盲點的位置加以充分的重視，依照實際測量區域范圍內的具體位置，對測量盲點進行有效的優化和設定，針對地形測定工作當中存在的測量盲區問題，在無人機測繪信息收集完成之后，需要對地形測繪信息進行合理的對比和分析，對其中存在的信息遺漏區域必須要及時進行及時補充。在實際的地形測繪工作當中，通過無人機技術的運用可以有效完成該地區的整體性策展工作，如果發生地形測量遺漏問題，可以運用之前存在的地形測量數據來進行有效的對比和補充，以此來保證整個地形測繪工作的質量和效率。與此同時，除了運用無人機測繪技術以外，還可以通過人工測量的方式來進行保障，針對一些比較復雜的測量盲區來講，相關測量工作單位可以使用人工測量的方法來進行完善，以此來保證整個地形測量工作的科學性和準確度，為后續地形測繪工作打下良好的數據保障。

3.4 無人機的立體采編測量技術

通過無人機測量技術的有效運用，對西雙版納的地形測量工作的精確度和質量有著重要的保障。無人機在航空攝影測量工作完成之后，會獲得大量的地質信息數據，有效運用業內的立體信息，將無人機測量得到的各種地形信息數據進行有效的編制和處理。在數據的處理工作中要想保證地形數據編制的科學性與合理性，需要通過人工手動操作的方法，對地質條件當中的等高線與水涯線等重要的信息進行采編，保證所設定參量的科學性和準確度。在該項工作當中需要充分注意嚴格控制物體線的節點和地形結構等相關數據信息，同時還需要保證無人機在航空拍攝工作中所獲取的數據信息準確度，如果數據信息不準確將會直接影響到采編工作的合理性。在針對房屋建筑結構的信息測繪工作當中，工作人員需要對各種不同類型的房屋外部輪廓形狀來進行有效的描繪，對建筑房屋的外房檐和結構輪廓等進行有效的校正，充分保證數據測量工作的精確度和有效性。如果存在一些測量死角區域，需要做好相應的標記，充分保證地形測量工作的科學性和準確性，預防后續測量工作中的業內立體信息的編碼不統一，造成整個地形測量數據存在不良偏差。

4 結束語

由于傳統的航空測繪方法受到了種種環境因素和技術條件的限制，無法充分滿足小范圍內的大比例是地圖測繪工作所需要的必要條件。因此，在針對西雙版納地區的地形測繪工作當中所得到的測量數據還存在一定的缺陷，針對小型無人機設備在西雙版納地形測繪工作當中的具體取得的效果非常明顯，受到了人們廣泛的重視。

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