無人機航測在大比例尺地形圖測繪中的應用探究

蘇里陽 陳實璇 崔勇敢

摘要：近年來科技的發展促使了我國無人機技術應用到了各行各業之中。尤其是疫情期間，無人機體現了其極高的適應性、便利性和較低的技術成本，有效的對較大比例的地圖圖形進行了繪制。本文的研究從無人機航測的角度入手，分析無人機航測在大比例尺地圖測繪中的應用。

關鍵詞：無人機航測;大比例尺地形圖;測繪;應用

中圖分類號：P231;P217?文獻標識碼：A?文章編號：1672-9129（2020）08-0048-01

傳統的大比例尺地形圖的測繪需要耗費大量的人力資源，進行圖形的精準描繪，針對地形地貌進行精準定位和圖樣繪制。僅靠人工完成的測繪效率和精度較低，無法滿足實際的需求。現如今隨著我國無人機技術應用發展日益成熟，無人機技術被運用在了航測平臺上，能夠有效針對復雜的地形地貌和地勢環境，進行精準的地形圖的測繪工作。同時無人機技術引入到地形圖的測繪，還能夠將原本難以有效監測的盲區進行航測拍攝，從而全方位的提高測量區域內部的數據搜集和整理。借助無人機進行全方位的地形圖測繪，能夠反映出更加精準性的圖像資料。本文就結合無人機航測技術的應用進行探討分析，探討大比例尺地形圖測繪中無人機航測技術應用的優勢。

1?無人機航測技術應用概述

1.1無人機航測技術。無人機指代的是先進的航測儀器搭載平臺，其主要的系統構成包括飛行平臺、飛控系統等多個部位。由于無人機本身操作便利，機型較小，能夠適應個場地內的地形拍攝。因此無人機航測技術可以廣泛運用在大比例尺地形圖測繪任務中，借助自動化的數據處理系統和數據處理軟件進行測繪數據的分析，提高測繪數據的質量。應用無人機航測技術能夠有效減少工作強度和人為對于測繪精度的影響，有利于提高測繪的精度。當前隨著無人機技術在測繪領域的日益廣泛，我國測繪技術水平也得到了廣泛提高。尤其是較為復雜的地形地貌中可以借助無人機的操作，進行地形地貌的測繪，提高測繪的精度，滿足大比例尺地形圖的測繪需求。

1.2無人機航測發展現狀。無人機航測相較于其他的測繪軟件來說后續處理具有可靠性，能夠結合相關的數據進行記錄和儲存處理。由于無人機本身體積較小，因此，無人機航測技術運用過程中不會受到任何場地的限制，不需要花費太多的時間，只需要借助無人機的飛行進行一定范圍內的影像和圖像的測量，借助影像視頻獲取獲取具體的比例和數據信息。借助動力驅動，由專業人員遠程操控進行應用。無人機本身造價較低，且在測距方面具有一定的優勢，不僅是能在航空攝影方面發揮自己的優勢，在救災和運輸中也可以發揮其自身的優勢。

1.3無人機航測弊端。現如今無人機航測技術應用過程中雖然有一定的優勢，但也需要克服一定的弊端.例如天氣狀況的影響、影像重疊以及光線等多種影響，都會對于數據的測量產生影響。無人機航測的質量好壞和這些因素息息相關，所以需要測量人員合理的選擇。測量的高度和測量的天氣設置好航線，來保證測量數據的準確性和可靠性。

2?無人機航測技術在大比例尺地形圖中的應用分析

2.1無人機航測控制點的合理布設。應用無人機航測技術進行大比例尺地形圖的測繪時，需要進行無人機控制點的合理布設。布設點是需要綜合考慮測區的實際地形條件和測繪任務需求，進行控制點的選擇，科學的確立控制點的數量保證。無人機能夠完成高效的圖像采集。譬如說在某條航線上結合相應平面的相控點，進行一定范圍的確定，明確在測區域內的丘陵和地形特征，在一定丘陵和地形數量的基礎上進行相控點的確認。結合具體的航線羅列控制網，考慮四周的控點設置。面對較為復雜的地形特征時，明確選擇控點目標設置高層點或者是選擇小型目標，通過分段擬合的方式進行局部控制，從而保證獲取物體的頂點和焦點位置，在一定信息基礎上能夠有效提升影像測繪的清晰程度。

2.2全面采集側區影像數據。無人機技術的運用過程中，結合全面影像數據的應用進行圖像的測繪.數據采集線首先要為無人機做好充分的準備檢查，無人機的內置卡和內置數據存儲和裝載情況，保證數據存儲的安全性和可靠性。其次要明確接收數據信號并完成實時數據的監測，具體數據完成之后，可以通過相應的軟件進行測區和航線的設定。明確側距的長度、方向和區域劃分。

2.3航測數據處理分析。無人機航測技術運用過程中，借助數據信息的科學處理，能夠合理選擇數據影像，并對控點的影像進行分類篩查在相應主次中設置一定的圖片。將影像輸入到模型中，通過建模來獲取相應影像的數據資料，對于影像中的像點數據進行精準測量，同時應用點云加密和空三解算等技術方式對于測量的位置明確點位的篩選和點位密集度的確認。通過不同類型的目標對象的點位，進行三維模型的建立，進一步提高數據的自動化處理水準和處理效率。

2.4大比例尺地形圖的繪制。測繪工作環節大比例是地形圖的繪制是最后的工序，需要借助相應的數據來獲得DOM數據導入到ArcGIS相關的軟件中就可以借助軟件，自動明確環境要素和相關建筑物之間的分層模型。借助三維模型的矢量化影像數據進行地貌信息的比對，通過數據的處理和數據的制造進行大比例，使地形圖的測繪工作。譬如某城市進行城鎮規劃的時候，在1：1000大比例的尺地形圖繪制時。先明確航向重疊和偏向重疊的范圍，將無人機平行于圖框線，沿東西直線飛行拍攝采集居民、溪河、交通等相應的數據信息。借助三維模型的軟件，進行三維實景模型的構建。通過對于具體區域內的連接點的自動匹配人工補點、平差計算、控制點的計算等等進行大比例尺地形圖的繪制。

3?結語

綜上所述，隨著測繪技術的日益發展大比例尺地形圖的測繪工作中無人機航測技術的應用日益廣泛。能夠有效提高數據采集的效率和數據處理的效率，提高外業工作的強度，進一步擴大測量的精準度。

參考文獻：

[1]賈曙光，金愛兵，趙怡晴.無人機攝影測量在高陡邊坡地質調查中的應用[J].巖土力學，2018（03）.