航空攝影測量技術在工程測繪中的應用

游佩燃

(長江水利委員會水文局長江上游水文水資源勘測局萬州分局，重慶 404000)

在科學技術不斷發展的帶動下，城市建設水平不斷提升，特別是在進行城市規劃的過程中，就需要對無人機攝影測量技術進行積極的運用，全面提升規劃的合理性，為各項工作的順利開展提供保障依據，推動可持續發展理念的有效推進。因此就需要對航空攝影技術在工程測繪中的運用進行積極的分析。

1 無人機在測繪工程中的應用優勢

在開展測繪工程的過程中，對無人機技術進行運用，能夠對數據的采集精度進行有效的提升，具體來講主要優勢可以從以下幾方面進行分析。首先，能夠有效提升數據監控的效率，在無人機技術不斷發展的過程中，能夠對各種突發事件進行有效的解決，避免工程延誤，提高整體探測效率，在進行突發事件處理的過程中，還可以彌補不必要的損失，促進整體測量效率的提升。其次，在開展測繪工作的過程中，無人機技術能夠對各種信息數據進行快速的處理，全面提升航空相機的分辨率，進行地理信息的準確獲取，具有重要的實際使用意義。最后，還能夠有效擴大監測規模，在利用無人機遙感技術進行監測的過程中，能夠充分擴大監測范圍，對監測區域的實際情況進行有效反應，提供準確的地理信息。并且在無人機技術不斷發展的過程中，已經對傳統的技術落后情況進行了有效的改善，能夠攜帶更多準確的傳感器，全面提升無人機傳感器的準確性，保障無人機的操作性滿足測繪工程要求。通常情況下在一些環境較差、面積較大的區域適用無人機技術，但是為了滿足無人機的著陸性能需求大型機器就需要進行滑翔，惡劣的環境下便無法滿足無人機的起降要求。因此，需要運用小型遙感無人機，這種無人機的抗風性較好，即使在惡劣的條件下也能夠進行起飛和降落，可以進行目標區域的準確拍攝。

2 航空攝影的特點和發展現狀

2.1 特點

在時代不斷發展的帶動下，科學技術研究成果日益更新，對于我國的航天航空領域來講，已經在傳統方向上進行了突破，開始對飛行器展開了深入的研究，全面提升了飛行器的使用效率。航空攝影測量技術就是航天航空科技人員研究的重要成果。具體來講，航空攝影測量技術需要利用無人機的非線性傳導過程實現數據的傳遞，并進行相關數字地圖的進一步加工，對地圖中的數據合理利用，實現工程的測量與測繪。在利用無人機開展航空攝影的過程中，需要對無人機的飛行高度進行控制，保證畫面的清晰性和完整性，確保能夠為后期測繪工作提供數據保障。使用無人機進行航空攝影測繪并不需要人員的駕駛，能夠有效保障測繪人員安全，便捷性較高，測繪的數據更加直觀和精確。這項技術的發展，在眾多領域中得到了有效的應用，對于促進社會經濟的發展具有重要的作用。

2.2 發展現狀

航空攝影測量對各類航攝儀器和飛行器進行運用，可實現在地面情況的連續拍攝，并且在二者結合使用的過程中，可進行地面目標控制點的準確測量，在分析實拍圖片的過程中，能夠對目標控制點的地形圖進行科學繪制。同時為了滿足社會的發展要求，航天航空技術需要由飛機以及外太空方面的研究朝著飛行器方向繼續探索。目前，航空攝影測量技術應當朝著信息化和無線自動化方向進行轉變，通過與信息技術相結合，可以有效提升地面目標的測量精準度。比如在對地面進行定點測量的過程中，就可以對地理信息系統進行運用，由于遙感系統具有較強的信息儲備功能，還能夠實現測量數據的有效存儲。這一技術的應用和發展，在我國的地質勘查以及海洋監測等方面都得到了廣泛的運用。

3 航空攝影測量技術在工程測繪中的應用

3.1 在水利工程測繪中的應用

3.1.1 提高數據控制準確性

我國地大物博，不同區域間的地理環境也不盡相同，特別是在進行水利項目施工建設的過程在，由于施工地形多樣化，因此就會遇到各種地形地貌，無形中增加了水利工程的建設難度，最終影響了項目建設效果。傳統的測量方式主要是需要人員使用光學一起來實現數據的測量和采集，在這一過程中一旦受到障礙物的影響，就會造成一起無法繼續測量，這種間斷性的測量將直接降低整體測量的準確性。無人機技術自身體積較小，并且輕便，可以有效躲避障礙物，并且進行數據的科學獲取，能夠完整的呈現相關數據和行進路線。航空攝影技術的應用能夠有效提升水利項目的建設質量，在數據控制、項目設計、具體施工方面都具有重要的優勢。

3.1.2 地形圖測繪中的運用

在水利項目中對航空攝影測量技術進行運用，可以利用正交投影圖像，把地面中心的投影圖像更好地展現出來，并且在這一過程中會涉及到分析法、模擬法等多種方式，能夠有效提升測量結果的準確性。在開展內部執行的過程中，必須要對映射控制點進行嚴格監管。并做好加密處理工作。首先，在進行地形較為平坦的水利工程檢測的過程中，會對常規輻三角拋分法角度進行運用，但是同其他方法不同，這一方法主要是進行丘陵、山脈等區域水利項目的分析和檢測，在航空攝影的過程，利用此方法從三角剖分法的基礎上開展工作。其次，在開展野外作業的過程中，需要對其中的關鍵點予以高度關注，促進地形圖測繪效果的提升。首先在進行光控點聯合測量的過程中，需要借助常規測量方式，實現對地面高層和平面坐標的確定。其次對于拍攝區域中新添加的水利工程或者是未進行拍攝的水利項目，必須要在調查中進行記錄分析，并做好標記工作。最后，在開展實際測量和測繪的工作中，應當對室內、室外、室內外相結合三種方式進行合理的運用。

3.1.3 誤差處理中的運用

首先是進行傳感器錯誤的處理。在航空測量的過程中對無人機進行運用， 確保傳輸圖像以及航空測量數據能夠準確地傳回到地面，達到實時傳送數據信息的目的。一般情況下會在飛行機械上進行無線傳輸模塊的攜帶，但是為了減輕飛行機械的負荷量，在實際航空測量的過程中，通常會安裝比較小的傳感模塊。但是，同其他傳感器模塊相比，這種模塊的測量結果和功能性會存在一定差異，根據實際狀況傳輸效果會發生變化，導致傳輸效果穩定性不足，并且出現減弱問題，在這一情況下傳回地面的數據就可能出現錯誤，無法保證圖像的真實性。想要對上述問題進行解決，就需要以實際拍攝情況為依據，做好通信設備的更換工作，全面提升水利工程測量中數據獲取和圖像傳輸的精準度，保證傳感器能夠在各種航空測量器械中進行安裝和使用，提升數據的精準性和圖片的清晰度。

其次是在無人機平臺事故處理過程中的應用。由于航空拍攝的過程中可能會受到外界因素的干擾，造成無法按照原有航線進行，或者是數據采集和突變，拍攝的角度過于單一，都會直接對數據和圖像的準確性產生影響。因此在進行具體航空拍攝的過程中，就應當與當地的氣象部門取得聯系，選取天氣晴朗時進行拍攝，保證拍攝的準確性。

3.2 在礦山測量中的應用

礦區環境同平原地區存在一定差異，地理環境較為復雜，地形崎嶇，如果一味沿用人工測繪方式，將無法有效獲取周圍的環境信息，這時對無人機航空測量技術進行運用，就能有效攻克相關困難，可以清晰地獲取礦山周邊的地理圖像，為礦山工作處理提供科學的數據支持。同時還能保障采礦工作的精準度和礦山建設的整體水平，在快速獲取信息資料的過程中，促進工作效率的有效提升。無人機測量航空測量技術同人工測量技術相比，所采集和分析的結果更加準確，能夠有效滿足礦山規劃測量的具體要求，推動礦山工程建設的順利進行。

3.3 在城市景觀規劃測量中的應用

在城市化建設進程不斷加快的過程中，城市規劃工作就需要對大量的數據展開分析，對無人機攝影技術進行運用， 能夠同時進行大量高精度測量數據的獲取工作，為相關規劃人員提供數據支持。并且無人機所獲取的地面信息能夠同現代攝影技術相結合，全面提升地面圖像的清晰度。在對具體測量圖像進行分析的過程中可以發現， 所呈現出來的顏色與實際顏色并無區別。另外，無人機還能夠從不同角度對信息數據進行獲取，為城市景觀規劃設計人員提供大量的數據支持，節省了人員進行信息處理和審計的時間，降低了錯誤問題的影響，全面提升了城市景觀規劃的有效性。

4 提升航空攝影測量技術應用效果的主要措施

4.1 優化測量航線

測量順序將直接對工程測量效果產生影響，想要全面提升測量的秩序性，就需要根據具體情況選擇多種測量方式。現階段，無人機航空測量已經受到了人們的高度重視，在條件允許的情況下，可以對多架無人機進行同時開展測量工作。 同時還需要以無人機的航程為依據進行測量程序的選擇，科學設定機器設備的工作時限。 在測量過程中，要與實際情況相結合， 科學規劃測量路線，由多架無人機開展交叉測量飛行，在提升測量飛行全面性的同時保證拍攝效率，對不同飛機的時差問題進行控制，降低拍攝重復或者拍攝不足等問題出現的可能性，保證現場測量最終效果。

4.2 進行測量區域的科學規劃

在開展航空測量工作的過程中，測量前期的規劃工作尤為重要。相關工作人員必須嚴格按照相關數據來看展測量區域的劃分工作，對測量區域的基本情況進行全面的了解，細致劃分具體測量工作，降低對測量準確性的影響。與此同時，在測量的過程中，應當對一些不合理的問題進行及時的查找，保障測量與實際情況相吻合。并且在測量的過程中還需要重點消除測量的遺漏問題，避免出現無人機拍攝不到的情況，因此要全面分析測量區域的整體形狀分布，促進測量操作工作效率和質量的提升。

4.3 做好測量控制網的建立工作

立體測量控制網的建立，能夠對測量區域的控制時效性進行提升，在測量區域內做好一段數量控制點的設置工作，重點建立三空中的三角平差測量網。在該測量網中能夠對已知點進行控制，實現實地測量過程中的定向測量效果，保證對平面控制點測量的有效性，為后期的控制加密工作提供便利。與此同時，對于測圖需要的大量控制點，要及時的計算，充分測量像片外方位元素。對4D技術進行運用，能夠為像片的定向參數和產品的定向控制提供坐標系統，在模型中進行地面點的坐標計算，以此來實現全面系統的測量工作。

4.4 對測量畫面的有序調節

在開展工程測繪工作的過程中，利用無人機攝影技術能夠有效提升數據處理的精準度。即使在復雜的地理環境下，無人機攝影技術依然具有較大的優勢，能夠在空中進行拍攝對象圖像的采集，對測量數據進行有效的收集。運用無人機的空中拍攝對象圖像采集方法，能夠在空中實現對測量數據的收集和地面數據的拍攝處理，能夠全面提升測繪工作的有效性和安全性，并且保障了施工質量，能夠為多種項目的建設提供參考依據。

在開展畫面有序調節的過程中，可以精確的對攝像頭進行控制，利用相機測量能夠將所有可用的數據集成到導航系統當中，具有全球定位的優勢，在導航的指導下進行可轉換測量值的設置工作，利用這種轉換能夠獲得真實的區域地形特征。并且在條件允許的情況下，也可以對每個時段的空中反應進行記錄。在地形測量的過程中選擇圖像需要控制的點，并做好布局工作，利用導航系統能夠實現對圖像控制點的全面檢測。對于對外業務流程來講，控制點需要集中在最初的定位上，可以設置在轉彎處的路徑或者斑馬線上，并同時在這些點周圍添加明確的引用來進行屬性的標識，描述整體結構的方位關系，為后續地形測量提供便利。

5 結 語

在科學技術水平不斷發展的過程中，航空攝影測量技術已經受到了人們的廣泛關注，其能夠有效提升測繪工作的精準性，保障工作人員的人身安全，降低施工成本。同時，在開展各項工程項目測繪工作的過程中，都可運用航空攝影測量方式，充分發揮其優勢，為推動我國測繪事業增加助力。