測繪工程中無人機攝影測量技術運用分析

徐天才

摘 要：無人機攝影測量技術具有智能化、專業化、機械化等優勢，在這個科技日益進步的新時代能夠充分發揮科學技術進步的重要作用。相比于傳統的測繪方式，無人機攝影測繪不只能夠到達一些人類難以抵達的位置與角度，還能夠極大程度上的抵御高溫、高壓等惡劣的自然環境。通過使用無人機進行拍攝，可以得到精度準確、位置正確、清晰度高的圖片影像，通過這些圖片影像用計算機進行圖像的拼接，模擬建模，能很大程度上的起到對于工程建模的輔助作用，同時也可以極大地彌補傳統工程測量中存在的缺陷。因此，使用無人機攝影測量技術在測繪工程中是大勢所趨。

關鍵詞：測繪工程;無人機攝影;測量技術

1無人機攝影測量系統組成及優勢

1.1組成

無人機攝影測量系統主要由3個部分組成，即飛行系統、任務荷載系統及地面控制站。它集成了多種先進技術，具體包括飛行器技術、遙感技術、傳感器技術、信息通信技術、POS定位技術、無人機圖像處理技術，能夠自動化、智能化獲取測繪信息，實時處理、建模與分析，為測繪工作的創新管理帶來突破性進展。無人機航測系統具有先進的導航定位系統，具有較長的續航時間，測繪管理人員只需要在無人機操控界面對無人機飛行的技術參數進行設置，在固定的場地就可以起飛，完成對測繪工作的實時、自動采集。外業飛行完畢后，在現場即可完成數據的快拼，檢查飛行的影像數據是否符合測繪管理的需要，做到一次飛行即可滿足測繪工程的應用需求，進而促進測繪管理工作的快速發展。無人機航測的精度直接關系到測繪數據的質量，因此要求無人機體積小、質量輕、具有較強的抗風能力和穩定性等優點，能夠適應各種環境下的測繪任務。

1.2優勢

1.2.1適用性廣

無人機攝影測量技術的適用性廣主要體現在云臺搭載設備的適用性和無人機對于測量環境需求較低兩方面。由于無人機云臺的相關接口為行業標準接口，可以匹配不同工程需求的測量設備，包括GPS設備、攝影設備、小型激光測距設備或毫米波雷達測距設備等，甚至于可以搭載普通民用相機進行簡單的攝影拍照工作。由于無人機負責的攝影測量對測量環境沒有嚴苛要求，在小雨天氣情況下依然可以高效地完成測量工作。

1.2.2機動性強

無人機攝影測量的高機動性，主要體現為對于起降場地的要求較低，一般較為平整的泥路就可作為跑道實現無人機的安全起降，甚至于有的輕型無人機可以通過軌道彈射或者手拋的方法進行放飛，測量任務完成后通過拉網攔截的方式進行回收作業。高機動性意味著無人機攝影測量的可以有多種應用場景，可以適用包括丘陵地帶、沙漠地帶等復雜環境下的勘測工作。

1.2.3分辨率和數據處理效率高

對于低空作業的無人機攝影設備，其遙感測量的數據精度和照片分辨率最小可達0.1m。同時，由于無人機采用了先進的數字信號解析系統，現場完成攝影后便可對圖像信息進行數字化處理，并把數據處理結果第一時間回傳總控中心，高效率的數據采集和處理過程極大地保障了測繪數據的時效性，為后續的工程規劃和建設提供了良好的保障。

2無人機攝影測量技術在實際測繪工程中的運用

2.1像控點布設

在使用無人機進行攝影測量時必須要注意像控點的布設。只有經過科學計算，合理地布置像控點，才能更好地完成測量任務。因為最終要得到一個相對清晰的圖像，所以第一點就是要注意像控點能拍攝到一個清晰的圖像，這樣才能更容易做出正確的判斷以及保證后續的立體測量的準備。其次要注意的就是布設的像控點的位置，主要布設在航線附近一旁向距離適當的位置。同時還要注意像控點相對于周邊環境的位置選擇，要注意選擇地勢起伏較小，地形相對平緩的地帶，不能在地勢復雜，傾向角度較大或障礙物較多的位置布設。最后要注意的是，像設點的布控的終極目的是輔助拍攝關鍵位置清晰、準確的圖像，因此，在布設的過程中一定要接近重要位置進行重點布設。只有做到這幾點才能完成無人機攝影測量的前期準備工作。

2.2航線設計

在進行無人機攝影測量的前期準備工作中有一個最重要的關鍵點。因為終極目的是完成測量，所以不能讓無人機隨意飛行，必須根據實際情況，經過計算，選擇合適的無人機航線。在航線的選擇上首要的就是根據需要測量的項目的實際情況與測量重點來設計合適的飛行方向。在設計航線的過程中要根據自身情況，選擇能夠最快、最清晰、最有序的拍攝方向路線。同時也要適當躲避險坡、山洞、瀑布等有可能對無人機造成不良影響的地帶。在設計航線的過程中還需要注意的就是無人機飛行的高度，選擇合適的中間位置拍攝才能做到既清晰又準確的進行拍攝。同時也要注意航線上的航線節點的設置，必須做到以航線為中心呈網狀分布的效果。只有經過科學計算，選擇合適的航線，才能更好地對于無人機進行操縱，更好地完成工作。

2.3補測操作

受限于科學技術的發展水平，無人機并不能做到全無死角的進行拍攝，經常會有盲區出現，這是現階段的科技背景下無法避免的。因此，在進行分析計算的過程中，工作人員必須提升對于測量盲點的重視度，要根據實際情況分析盲點的位置和出現原因等因素，必須結合當前進行的測量的結果，重新進行對于測量點的布設，重新進行測量。通過這樣的方式來重新測繪盲點位置，彌補前一次測繪的不足。在部分不合適或無人機無法更好進行測繪的位置，由人工進行重新測繪，對于無人機的測繪盲點進行補測。只有這樣才能夠更好的把人與機器相結合來完成測繪任務。

2.4三角測量

在部分特殊的測繪工程，例如地形測繪、高度測繪等測繪工程中，可以通過航空攝影的方式進行測繪，同時在進行無人機測繪的過程中必須結合時代最新發展的科技。在實踐操作中，工作人員通過將無人機測量技術與定位系統相結合。根據定位系統設置路線來更好的進行測量，更進一步獲取目標地域中的地貌以及地形數據。在測量的過程中，無人機還可以對測量的數據進行實時的記錄、傳輸，以此來更好地保證測繪中得到的相片可以得到科學合理的布置。為了保證無人機身影測量的質量，可以根據實際情況合理讓工作人員進行三角測量。將定位系統中傳輸的地貌特征與地面測量機器的測量結果和無人機拍攝的圖像進行有機結合，通過計算機進行整合，可以做到保證測量過程中得到數據的準確性。

2.5立體采編

隨著新時代的發展，人們對于測繪工程的精確度和全面性的要求越來越高，早已經從簡單的表面測繪發展為要對測繪地區進行全面性測量，不只要對地形、地貌進行測量，更要對于地理環境、地質信息進行相關的收集整理。這就要求在進行無人機攝影測繪的過程中必須采取立體采編的測量方式。在進行測量時，必須先由測繪工作人員經過計算機計算，人工設定合適的參數，保證無人機測量過程中水平線的穩定，高度的準確。再結合適當的地面測繪來進行綜合性的整理計算。這樣才能夠做到在保證信息準確的基礎上來進行對于測量情況的立體采編工作。無人機在進行復雜地形的測量中，需要根據實際情況對于外部整體進行掃描，通過人工設定的參數對于采集到的數據進行重復的處理和校對。同時，測量的工作人員也必須做到先進性合適的標記，從總體的角度出發，拆分重組，最后再整體整合到一起，完成測繪任務。

3結語

綜上所述，隨著科技的不斷進步，越來越高的測繪要求，必須做到跟隨實踐中的發展來進行合適的改變。為此，測繪技術人員必須大規模推發展并推廣位無人機攝影測量技術，提高測繪工作的準確性，同時積極對于無人機攝影測量技術在實踐中出現的問題進行分析總結，更好的完善無人機攝影測量技術。

參考文獻

[1]孫亮.無人機航攝系統測繪大比例尺地形圖的精度分析[D].昆明理工大學，2017.

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