無人機航測在地形數據采集中的應用

費錫平

摘要：作為地形數據采集中的重要技術方法之一，無人機低空攝影測量具有傳統測繪手段無法比擬的技術優勢，因此在實際應用中必須采取有效的技術措施提升整體效果。當前，地形數據采集面臨著新形勢與新要求，亟待運用無人機航測的新理念，優化數據采集工作效果，提升測繪作業效率與質量。

關鍵詞：無人機航測;地形數據;采集

在測量公路帶狀地形的過程中，因為傳統測量方法在環境和天氣的影響下，存在較大的局限性，而無人機航測系統擁有較高的拍攝效率，機動性能好，已經逐漸取代傳統測量方法，廣泛應用于各個領域當中，尤其是在測量不同地形的過程中擁有突出優勢。

一、無人機低空航攝概要分析

無人機航測主要依托現代化無人機技術，J決速準確地完成地形數據采集任務，是傳統航空測量的有效輔助手段。隨著經濟社會的持續快速發展，地形測繪的要求也越來越高，無人機航測所展現出來的優勢愈發突出。

無人機航測技術主要有以下幾個優點。①反應突出。無人機航測技術突破了傳統測量技術在時間與空間方面的限制，受外界環境的影響較小，且往往側重低空飛行，在很大程度上縮短了啟動時間。②安全性高。無人機無需技術人員專門駕駛，可在無人模式下實現對危險與復雜區域的監測，即便出現安全問題，也不會導致人員傷亡。③地形數據采集效率高。通過安裝電子數碼相機等現代化設備，航拍無人機可高效識別地表基礎數據，在定向傳遞與處理的基礎上，生成三維立體模型，達到地形數據的可視化效果。④靈活性強。無人機體積小，覆蓋范圍廣，可在相對狹隘區域內完成航測任務。因此在地形數據采集實踐中深入應用無人機航測技術，具有極大的現實意義[1]。

二、無人機航測系統在地形監測中的應用優勢

（一）響應能力快

無人機容易控制，因為無須專門人員在飛行器內部進行具體操作，所以無人機一直處于一種最佳的運行狀態，假如出現了突發性緊急事故，無人機能夠立刻出發執行任務，操作效率高。和有人機相比，無人機不會受到外部環境太大的影響，起飛時間較短，因此在任務執行中，無須考慮過多的因素，面對突發性情況，無人機靈活操作的優勢更為突出。此外，因為無人機擁有較高的自動化水平，能夠及時匯總處理相關監測信息，隨后將其傳送到專門的管理基地，幫助操作人員節約時間。

（二）能夠收獲精確數據

遙感攝影技術擁有較高的分辨率，能夠獲得比較準確的信息數據。近幾年發展中，隨著科技水平的提升，為無人機的發展奠定了良好基礎，而擁有高分辨率的數字成像設備也能夠幫助無人機精確采集相關數據信息。無人機在進行航測的過程中，可以嚴格按照指定航線進行飛行監測，為此通過對飛行高度進行控制，結合清晰的成像設備，能夠得到一種具有較高精確度的影像信息，應用到帶狀形的公路線路當中，可以收獲準確的測量結果，隨后結合具體的監測信息，還可以設計出相應的公路線路。

（三）更加適應土地整治項目的基本需求

將無人機航測技術應用于土地整治項目中時，其監測結果最終以相關指標的方式加以呈現，這種測繪呈現方式有利于相關人員及時掌握土地整治的具體情況。由于無人機航測技術屬于一種新型的測繪方式，借助于先進的技術處理系統等，有效避免了圖像誤差，這種精確性要求符合土地整治的基本要求。在無人機航測技術的應用過程中，相機像素、圖像分辨率等都可以根據測繪工作的要求來加以科學調整，也就大大提高了測繪結果的可靠性。但是由于無人機航測技術的應用中，主要使用的是數碼相機設備，其在應用中由于自身的畸變性，可能會對航攝造成一定的影響，使得最終所獲得的影像無法準確反映被測區域土地的實際情況，導致土地整治工作受到其影響。

三、無人機航測技術在土地整治項目中的應用

（一）嚴格按照作業流程開展工作

在將無人機航測技術應用于土地整治工作中時，要保證其技術應用效果，有關人員在工作中必須嚴格按照特定的作業流程來進行。在無人機飛行航線的設計上，需要考慮以下因素：（1）航線設計要充分結合社區范圍、基準面高程等要素，保證航線設計的而科學性，使得在無人機航攝的過程中，在相同的拍攝區域內，當高差在設計航高的1/6時，測區航向重疊要在65%以內，并要在此過程中將旋偏角、橡片傾角控制在150°、50°以內。而在像控點的測量過程中，影像拼接軟件發揮著重要的作用，通過測量操作，能夠直接生成正射影像圖，該影像圖可為土地整治工作提供重要的參考與借鑒。（2）在空三加密的過程中，DPGird的應用可以直接進行橡片畸變的糾正，采用自動轉點、人工方式等，有效實現對點轉刺等的調整，使得無人機航測工作可以順利進行，提高測量結果的精確性。

（二）外業測圖和成果檢查

外業調繪，即針對打印后的地圖實施外業調繪，嚴格遵守國家制度標準執行，針對航測后形成的成圖實施測繪修補，隨后對相關數據信息進行重新修改，為了進一步提升航拍構圖的精確性，需要進行有效處理。第一，對測量范圍中的各種電桿和電力線等線路的數量和電壓標準實施準確標注，隨后將線路轉彎的方向清晰標注出來。第二，為了不影響帶狀地形設計中公路的有效利用，應該準確標注出測繪范圍中相關公路的類型、寬度、走向和公路等級，把橋梁實際位置準確標志出來，標志詳細的信息。第三，在實施測繪工作中，需要將測量目標區域中的各種農作物和植被分布狀況準確標志出來。為了進一步提高測量圖的精確性，可以在目標區域內尋找以120個比較突出的地物標志，實施精確校準，把點位誤差控制在0.5m以下，使其能夠滿足相應的設計需求。

四、結束語

無人機航測在實踐應用中的測量精度受多方面要素的影響，因此在地形數據采集過程中，技術人員必須結合地形實際，充分遵循無人機航測技術的應用基本規律，優化應用流程，創新應用模式，為提高地形數據采集質量提供可靠的技術保障，并不斷積極學習無人機航測的新方法與新理念，推動測繪行業持續發展。

參考文獻：

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[3]梅煒.無人機航測技術在礦山測繪中的應用研究[J].世界有色金屬，2019（20）：48-49.