全雪貞

摘要：隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在不斷的發(fā)展，社會(huì)在不斷的進(jìn)步，本文從無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用流程展開論述，闡述了如何加強(qiáng)無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量過(guò)程中的內(nèi)外業(yè)一體化質(zhì)量控制。為無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)的發(fā)展提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī)航空攝影；測(cè)量；內(nèi)外業(yè)一體化；質(zhì)量控制

引言

無(wú)人機(jī)航攝系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：第一，受天氣條件和地面狀況影響較小，作業(yè)方式靈活快速；第二，無(wú)人機(jī)平臺(tái)自身構(gòu)建及其搭載的航攝設(shè)備維護(hù)成本低；第三，因無(wú)人機(jī)飛行高度低，所以能夠獲取高分辨率影像，在小范圍信息獲取方面有很大的優(yōu)勢(shì)；第四，可根據(jù)具體要求設(shè)置影像重疊度，大重疊度的影像能夠增強(qiáng)后續(xù)處理的可靠性；第五，具有不需要申請(qǐng)空域、攜帶方便、轉(zhuǎn)場(chǎng)快等優(yōu)點(diǎn)。目前，小型無(wú)人機(jī)對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)成為世界各國(guó)爭(zhēng)相研究的熱點(diǎn)課題，并在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中不斷提升無(wú)人機(jī)對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)的性能。下面以浙江某村為例，具體說(shuō)明無(wú)人機(jī)航測(cè)繪制1∶2000地形圖的過(guò)程。項(xiàng)目采用“1980西安坐標(biāo)系”和“1985國(guó)家高程基準(zhǔn)”。測(cè)區(qū)作業(yè)工序?yàn)闊o(wú)人機(jī)航攝、地形測(cè)量（包括四等控制測(cè)量、I級(jí)控制測(cè)量、像控測(cè)量、圖根測(cè)量、野外補(bǔ)測(cè)、外業(yè)調(diào)繪）、空三加密、地形圖制作（包括立體采集、數(shù)據(jù)編輯工序（1∶2000比例尺一套）、DOM制作、DEM制作、質(zhì)檢驗(yàn)收等工序。

1無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量的技術(shù)原理

在利用無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中，首先，需要測(cè)量技術(shù)人員對(duì)無(wú)人機(jī)的種類進(jìn)行一定的選擇。根據(jù)測(cè)繪的要求，在選擇好性能最佳的無(wú)人機(jī)之后，再對(duì)測(cè)量和測(cè)繪工作的資料進(jìn)行收集，同時(shí)對(duì)選中的無(wú)人機(jī)進(jìn)行調(diào)試，以確保其在測(cè)量和測(cè)繪過(guò)程中得到的數(shù)據(jù)的真實(shí)性和適應(yīng)性，有效減少測(cè)量的誤差。然后是對(duì)利用無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量時(shí)的線路進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)，盡量選擇最簡(jiǎn)便的無(wú)人機(jī)飛行線路，但是不能影響到測(cè)量的結(jié)果，也就是說(shuō)，選擇的飛行路線既要確保無(wú)人機(jī)的正常、安全穩(wěn)定地飛行，又不能對(duì)測(cè)量的結(jié)果造成影響。另外，對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行線路進(jìn)行規(guī)劃時(shí)要求工作人員對(duì)其進(jìn)行一定的調(diào)試，并且對(duì)需要進(jìn)行測(cè)量的場(chǎng)地進(jìn)行勘察。其次，對(duì)需要進(jìn)行測(cè)量和測(cè)繪的地區(qū)進(jìn)行低空飛行拍攝，對(duì)該地區(qū)的地形等進(jìn)行圖片攝影和相關(guān)數(shù)據(jù)信息的收集等，然后根據(jù)收集到的攝影圖片和各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和處理。最后，利用DEM和DOM等進(jìn)行像控成型處理，并且對(duì)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的檢查。同時(shí)將結(jié)果信息進(jìn)行整理，制作成DLG，獲得最終信息數(shù)據(jù)，將該信息數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行檢查后提交。

2無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量過(guò)程中的內(nèi)外業(yè)一體化質(zhì)量控制

2.1像片控制

2.1.1分析影像資料

在運(yùn)用無(wú)人機(jī)航空攝影技術(shù)進(jìn)行地形測(cè)量過(guò)程中，各條航線的間隔需要科學(xué)合理的予以設(shè)計(jì)，以確保成像像片的重疊度以及航向之間的重疊度符合有關(guān)要求的規(guī)定。與此同時(shí)，無(wú)人機(jī)在測(cè)量過(guò)程中，保證測(cè)量區(qū)域的覆蓋完整度，避免出現(xiàn)疏漏，同時(shí)攝影線路在需要測(cè)繪的區(qū)域要保證在5條左右，并且像片傾斜角、旋偏角以及航線彎曲度滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。此外，對(duì)于無(wú)人機(jī)來(lái)講，其在飛行狀態(tài)下要對(duì)航空攝影系統(tǒng)的精確度予以高度關(guān)注，并且也有助于提升像片的質(zhì)量，使之滿足測(cè)量的設(shè)定要求。

2.1.2布設(shè)像控點(diǎn)與編號(hào)

在布設(shè)像控點(diǎn)與測(cè)點(diǎn)過(guò)程中，需要對(duì)下列內(nèi)容予以關(guān)注，即：（1）布設(shè)像控點(diǎn)。在運(yùn)用無(wú)人機(jī)來(lái)進(jìn)行航空攝影測(cè)量過(guò)程中，相關(guān)技術(shù)人員要對(duì)像控點(diǎn)予以合理布設(shè)，并要保證像控點(diǎn)的布設(shè)要覆蓋所有需要成像測(cè)量的區(qū)域，同時(shí)避免有遺漏區(qū)域在測(cè)繪過(guò)程中出現(xiàn)。（2）像控點(diǎn)的編號(hào)。通常來(lái)講，像控點(diǎn)的編號(hào)也是非常重要的一環(huán)，并且一般會(huì)以航線號(hào)+點(diǎn)序號(hào)的方式來(lái)完成像控點(diǎn)的編號(hào)，以方便后續(xù)信息的收集與整理。2.2空三加密經(jīng)過(guò)像點(diǎn)連接、像控點(diǎn)量測(cè)、平差計(jì)算過(guò)程（1）量測(cè)外控點(diǎn)時(shí)，先量測(cè)測(cè)區(qū)四周的像控點(diǎn)6個(gè)以后進(jìn)行平差，其他像控點(diǎn)就可以通過(guò)預(yù)測(cè)的功能來(lái)找到大概位置達(dá)到快速量測(cè)的目的。外控點(diǎn)的量測(cè)由專業(yè)人員進(jìn)行，并由另外一位專業(yè)人員檢查。（2）應(yīng)用外業(yè)工序提供基礎(chǔ)控制點(diǎn)參與計(jì)算，提升空三加密的整體精度；應(yīng)用外業(yè)工序提供的實(shí)測(cè)高程點(diǎn)檢測(cè)空三加密精度。（3）量測(cè)完后進(jìn)行最終的平差解算，首先將物方標(biāo)準(zhǔn)方差權(quán)放大，進(jìn)行粗差的消除，然后逐步提高物方權(quán)重，確保粗差被全部探測(cè)出，最后給合適的權(quán)值強(qiáng)制平差。

2.3DLG生產(chǎn)及外業(yè)操作

DLG又可以稱之為數(shù)字線劃地圖（DigitalLineGraphic），DLG是利用目前應(yīng)用過(guò)的各個(gè)地形圖中的要素對(duì)空間各要素的關(guān)系和基本屬性的收集和保存。在進(jìn)行數(shù)字線劃地圖時(shí)，一般情況下，都會(huì)有比較全面的地標(biāo)現(xiàn)象描述信息，并且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)信息和數(shù)據(jù)的保存以及展現(xiàn)的優(yōu)良效果。另外，數(shù)字線劃地圖可以根據(jù)對(duì)空間的分析和實(shí)際的測(cè)量要求，對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行一定的選擇和顯示，然后進(jìn)行空間的分析。也就是說(shuō)，DLG是1種科技性更高的地圖，在日常的應(yīng)用中發(fā)揮的作用也比較大，尤其對(duì)于無(wú)人機(jī)的航空攝影測(cè)量的幫助性非常大。DLG可以在最短的時(shí)間內(nèi)形成專題地圖，而且在生成專題地圖時(shí)，使用的數(shù)據(jù)量也是非常小的，可以完全滿足信息系統(tǒng)對(duì)空間的分析和各種需求，更加方便于對(duì)信息和系統(tǒng)的分析與決策。在利用無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量某一地區(qū)時(shí)，經(jīng)常遇到這一區(qū)域內(nèi)的地形比較特殊，導(dǎo)致在進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中，某一位置的攝影測(cè)量不準(zhǔn)確或者是攝影測(cè)量不到位。當(dāng)出現(xiàn)這種情況之后，就需要放棄使用無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量技術(shù)，而要采用傳統(tǒng)的測(cè)量方式對(duì)此位置進(jìn)行地形圖的測(cè)量和測(cè)繪。也就是說(shuō)，在對(duì)某一地區(qū)進(jìn)行無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量時(shí)，如果出現(xiàn)了不能測(cè)量的位置就需要工作人員進(jìn)行外業(yè)補(bǔ)測(cè)，進(jìn)行外業(yè)補(bǔ)測(cè)的工作人員也必須要具備良好的專業(yè)知識(shí)，并且在進(jìn)行補(bǔ)測(cè)時(shí)，檢查航空攝影測(cè)量的各項(xiàng)工作是否完全符合操作流程，各個(gè)基本控制點(diǎn)的設(shè)置是否符合攝影的設(shè)定，在確保這些流程和位置都符合要求之后再進(jìn)行補(bǔ)測(cè)，最后，結(jié)合補(bǔ)測(cè)的數(shù)據(jù)和結(jié)果對(duì)其進(jìn)行分析。通過(guò)上述分析，可以得知外業(yè)操作也是對(duì)地形測(cè)量測(cè)繪影響比較大的1個(gè)因素，需要攝影測(cè)量的工作人員引起高度的重視，提高測(cè)量測(cè)繪的精確性。

2.4區(qū)域網(wǎng)空中三角測(cè)量

對(duì)于區(qū)域空中三角測(cè)量來(lái)講，其指的是對(duì)物方空間坐標(biāo)、地面控制點(diǎn)坐標(biāo)以及連接點(diǎn)坐標(biāo)予以利用，并以此來(lái)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行平差。隨后，在得到平差計(jì)算的值后，便可對(duì)影像的外方位元素以及連接點(diǎn)的物方空間坐標(biāo)進(jìn)行求解。需要注意的是，空中三角測(cè)量的結(jié)果將會(huì)與最終無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度有著直接聯(lián)系。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著科技的不斷發(fā)展，各行各業(yè)都取得了飛速的發(fā)展，在我國(guó)的地形測(cè)量測(cè)繪中，無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)就是1種新型的地形測(cè)量測(cè)繪技術(shù)。它與傳統(tǒng)的測(cè)量測(cè)繪技術(shù)相比有非常大的優(yōu)勢(shì)，比如：操作簡(jiǎn)便、靈活、精度高等。通過(guò)實(shí)踐應(yīng)用，無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)可以完全滿足當(dāng)前的測(cè)量測(cè)繪要求，而當(dāng)前無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)也在不斷完善，當(dāng)前的無(wú)人機(jī)航空測(cè)量技術(shù)在使用中的成本已經(jīng)低于傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)，這給無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了廣闊的空間，同時(shí)，無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)也會(huì)因此取得更大的應(yīng)用，創(chuàng)造更大的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]竹林村.幾種低空遙感系統(tǒng)對(duì)比分析[J].城市勘測(cè)，2009（3）：65-67.

[2]姬淵，秦志遠(yuǎn)，王秉杰，等.小型無(wú)人機(jī)遙感平臺(tái)在攝影測(cè)量中的應(yīng)用研究[J].測(cè)繪技術(shù)裝備，2008，10（1）：46-48.

[3]劉小民.基于全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)字正射影像圖的制作[J].測(cè)繪科學(xué)，2010，35（4）：198-199.

（作者單位：青海省遙感測(cè)繪院）