無人機航空測量技術在地形測繪中的應用

惠海寧

摘要：近年來，我國經濟社會發展速度非常快，很多領域對于地形圖有著較高的需求，地形測量比較常見的方式就是通過GPS聯合全站儀展開野外測量工作，這種方式工作效率較低、成本較高，如果選擇應用載人大飛機方式進行航測，申請空域流程麻煩，風險也比較高，相對來說不具備明顯的優勢。除了上述兩種方式，應用無人機航空飛行測量技術可以消除其中的缺陷，且具備精度高、速度快、成本低、工作簡單、成圖精度高等優勢，尤其是中小區域內地形測量有著非常明顯的優勢，并且展現出非常重要的作用。

關鍵詞：無人機航空測量技術;地形測繪;應用

引言

無人機攝影測量具有成本低、效率高、時效強、周期短、靈活性強的優點，特別適合小面積作業。隨著科學技術的發展，無人機續航能力也不斷提升，這樣就能夠高效率的獲取高分辨率的影像，進而提高地形圖測繪的效率。隨著社會經濟發展，工程建設項目不斷增加，直接推動著地形圖測繪工作的穩步發展，這就對地測結果的質量提出了更高的要求。基于無人機航空測量技術存在諸多的優勢，越來越廣泛的應用到地形測繪中。無人機航空測量技術在地測工程中的意義是十分重大的。

1無人機航測技術內涵

該項技術是我國當前主要發展的新型地形測繪技術手段，其是以無人機來作為主要的飛行平臺，并通過利用分辨率較高的數碼相機等一些先進的設備來作傳感器，借助3S測繪技術在整個測繪中對有關數據和信息進行收集和整理，從而對地形進行測繪，涉及到遙感測繪技術、地理信息測繪技術以及全球定位測繪技術三大系統的主要內容的地形圖新型測繪技術方式。與以往地形測繪技術進行對比，無人機航測技術在整個應用過程中，不但具備較低的成本、靈活性較強、結構也很簡單等優勢，同時其測量的精準度也很高、工作效率也比較高，可以在一定的范圍內滿足我國當代地形測繪工作要求。

2無人機航空測量技術在地形測繪中的應用

2.1DOM工藝要點

無人機航空攝影測量工作人員在進行測量過程的當中，可以通過DOM工藝對無人機拍攝圖像進行優化，對各階段的圖像樣本進行處理，糾正無人機在空中作業時的攝像圖片失真問題，讓地形圖測繪工作人員獲得的測量影像更加清晰、準確，保障測繪質量。DOM工藝主要是對無人機收集到的攝像數據進行定向操作，糾正攝像數據，以提供有效的測量數據，提高測繪工作的準確度。DOM工藝定向操作可以分為內定向、相對定向、絕對定向三部分，完成定向操作之后，對影像數據信息進行糾正，保證測繪質量。在完成以上操作之后，應對DOM工藝糾正的數據進行檢測，形成有效的DOM成果。DOM工藝在無人機航空影像測量工作當中主要是對攝像效果進行控制，借助DOM工藝將影像和測量數據有機結合，呈現出完善、準確的地形地貌以及測量數據。測繪工作人員可以根據這些信息對測量地區進行分析，分析出地形特點繪制準確的定型圖。

2.2無人機像控點布設在地形測繪工程中的應用分析

在利用無人機技術開展地形測繪工程過程中，首先必須要科學合理布設像控點，這項工作主要包括兩個環節，主要涉及布設區域網點不設像片控制點，布設區域網點過程中，航空拍攝路線的必須要根據平高點，利用四條基準線進行劃分，同時將兩條航線劃分于旁向航線跨度位置，并將六條航線劃分于地形崎嶇部位，不規則的地形區域，對相應航線進行補充設置。通過GPS控制節點來進行像片控制點測量，設置為D級與E級級別，測繪檢測點與起算點。具體施測過程中，利用PTK控制系統再加上接收設備與控制手薄，對控制點進行測量，保證測量工作正常進行，使其測量優勢得到全面發揮。而且，基于CORS網絡統一前提下對PTK流動站科學地設置，保持無人機和控制終端有著高質量的數據傳輸，同時通過流動站合理的測量手薄運行參數，高程收斂設置與投影參數設置過程中，依照區域地理坐標來進行，保證通信數據的可靠性，具體施測過程中，應當對無人機數碼攝像進行初始化，并進行三次觀測頻率設置，于檢測點開展檢測工作。

2.3空三加密測量

在完成像控點布設的基礎上，按照航測方案進行測繪區域航拍影像數據的采集工作，按照設計的航線方向、旁向重疊度和航向重疊度執行飛行任務。但是在執行影像數據采集工作過程中，由于地形變化較大，植被遮擋等問題的普遍存在，導致測繪區域范圍內的部分區域無法獲得相應的影像數據，進而在影像數據中出現“留白”現象，降低了無人機航測技術的測量精度。為了有效地消除上述原因的出現，需要進行空三加密測量流程，該方法是以航拍影像數據中的方位元素進行準確預算為基礎提出干擾因素的方法，可以有效地彌補因“留白”等問題而造成精度降低的缺陷。

2.4補測操作的應用

應用無人機航測技術對地測展開測量，需要相關人員對測量盲點引起重視，對測量區域進行充分的考慮，然后根據區域位置科學的進行設計。為了讓盲區測量數據不會出現任何遺漏，就需要反復對比無人機航測技術所獲得的地測數據，一旦發現遺漏就要進行補測，只有這樣才能提高地測的質量和完善地測數據。除此之外，要想更好的處理測量誤差和降低誤差的出現，就要預訂參數和操作模式，這樣才能提高地測工作質量，讓無人機航測技術有效應用。

2.5立體測圖

航空攝影立體測圖工作主要是在行業專用平臺上完成內業信息收集統計，將確定信息直接加密后導入測繪工作站成圖。通過應用EPS，結合PS在測量文件中觀察的作用，對水利信息進行收集以完成圖的數目做統計值單位，并進行繪制，每幅圖單獨存放，確定圖名及編號，然后轉格式為.DWG的圖紙，然后就可以使用Auto CAD軟件來進行測繪圖紙的查看與編輯。

結語

為了能夠更好地將無人機在地形圖測繪中進行應用，應該在技術上加強提升無人機的核心性能，提高風荷載的抵抗力，不過為了達到更精準的測量數據，最好不要在能見度低、風力強及大霧天氣使用，選擇天氣較好時再使用該設備更能發揮出其中的功能。采用無人機遙感技術測量的技術能夠提高測繪工程的控制性，地形圖測量有必要的防護性措施，保證地形圖測量效率、質量都得到提升。

參考文獻

[1]李玉標.淺述無人機航空攝影測量技術在地形測繪中的應用[J].智能城市，2019，5（11）：69-70.

[2]張遠波，穆峰.無人機航空攝影技術研究[J].科技風，2019（24）：2.

[3]梁運興.無人機航空攝影測量技術在地形測繪中的應用探析[J].科技傳播，2018，10（14）：98-99.

[4]王峰.無人機航空攝影測量在地形圖測繪中的應用探討[J].資源信息與工程，2016，31（3）：121.

[5]查海林.城市地形圖測繪中航空攝影測量的應用[J].工程技術研究，2020，5（7）：109-110.

青海地理信息產業發展有限公司 青海 西寧 810000