秦炳權(quán)

摘要：在科技水平逐漸增強(qiáng)的背景下，低空無(wú)人機(jī)攝影技術(shù)也不斷趨向于成熟，很多相關(guān)資料顯示，無(wú)人機(jī)地形的精準(zhǔn)度需要達(dá)到1：2000地形測(cè)量的要求，那么在本文中，就根據(jù)廣東某村莊的地形測(cè)量項(xiàng)目，充分分析了無(wú)人機(jī)大面積地形測(cè)量步驟，希望為相關(guān)工作的高效開展盡微薄之力。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī);大比例尺地形圈;測(cè)量技術(shù);DEM

在本文中將以廣東村莊為例，詳細(xì)闡述無(wú)人機(jī)航測(cè)中，1：2000地形圖的繪制步驟。項(xiàng)目區(qū)域?yàn)? 1980西安坐標(biāo)系”和" 1985國(guó)家高程基準(zhǔn)”。此區(qū)域的測(cè)量步驟為無(wú)人機(jī)航拍、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。

一、航空攝影

本方所提村莊中的無(wú)人機(jī)設(shè)置了東西向的航程，航攝比例尺為1.23533，平均地面高度為1350m，其相對(duì)航高為650m.平均地面分辨率013m，滿足1：2000成圖要求。

（一）像控點(diǎn)布設(shè)及刺點(diǎn)

一像控點(diǎn)布設(shè)。在大面積無(wú)人機(jī)地形測(cè)量環(huán)節(jié)中，需要將像控點(diǎn)規(guī)劃為10～15范圍內(nèi)的線路中，在此側(cè)部再規(guī)劃為2～4范圍內(nèi)的線路規(guī)劃。規(guī)劃的像控點(diǎn)可對(duì)繪圖的過(guò)程做出精準(zhǔn)度的把控，確保繪圖中的各區(qū)域間的線段長(zhǎng)度不存在誤差。需要將像控點(diǎn)刺在航向及旁向重疊有5-6張像片的區(qū)域內(nèi)。二像控點(diǎn)編號(hào)原則：測(cè)段像控點(diǎn)編號(hào)原則“GP+航片號(hào)四位+點(diǎn)序號(hào)”。三是在像控點(diǎn)規(guī)劃環(huán)節(jié)結(jié)束后，將像控點(diǎn)規(guī)劃圖進(jìn)行完善，并將這些規(guī)劃圖確定為隱密信息，請(qǐng)相關(guān)部門通過(guò)安全密碼鎖的設(shè)置將隱密信息進(jìn)行妥善保管。以達(dá)成三加密信息化匯集信息的標(biāo)準(zhǔn)。

（二）像控點(diǎn)的刺點(diǎn)及整飾情況

在實(shí)體的測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)中，實(shí)際的刺點(diǎn)誤差及其刺孔的直徑測(cè)量圖小于0.1毫米，同時(shí)還體現(xiàn)出無(wú)刺透的狀態(tài)。點(diǎn)位體現(xiàn)條理化，示意圖也完善清晰，也就是說(shuō)刺孔、略圖和點(diǎn)位都與現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)位的體現(xiàn)相應(yīng)性。一是在所建立的地形測(cè)量圖中，A面以彩色直徑為7毫米的圓點(diǎn)來(lái)對(duì)像控點(diǎn)做出了標(biāo)記，并將點(diǎn)號(hào)也做出標(biāo)注。二是在圖片的B面以鉛筆建立占位略圖并對(duì)其中的具有高度可利用的點(diǎn)做出信息備注和標(biāo)記。

（三）像控點(diǎn)測(cè)量

像控點(diǎn)坐標(biāo)可以使用全站儀、RTK等常規(guī)儀器進(jìn)行測(cè)繪。像控點(diǎn)的精度和施測(cè)要求參照常規(guī)航測(cè)外業(yè)規(guī)范執(zhí)行。該次像控點(diǎn)測(cè)量采用雙頻.GPs接收機(jī)，已知控制點(diǎn)為加密的一級(jí)GPS控制點(diǎn)。為保證像控點(diǎn)測(cè)量成果的可靠性，在全部像控點(diǎn)測(cè)量完畢后再收參考站。施測(cè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)點(diǎn)位進(jìn)行拍照并制作成點(diǎn)位信息表供內(nèi)業(yè)加密使用。將檢查合格后的像控點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，基線處理采用Compass靜態(tài)處理專業(yè)版軟件，得到該村片區(qū)像控成果。

二、空中三角測(cè)量

一是在對(duì)指定外控點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量過(guò)程中，需要先對(duì)測(cè)區(qū)外圍的六處像控點(diǎn)做出平差處理，其余像控點(diǎn)就需要借助預(yù)測(cè)性，對(duì)指定測(cè)量區(qū)進(jìn)行查找，以實(shí)現(xiàn)高效率測(cè)量。在通常情況下，對(duì)于外控點(diǎn)的測(cè)量都應(yīng)當(dāng)由技術(shù)人員做出操作，并由相關(guān)部門的技術(shù)人員對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)及其和測(cè)量做出質(zhì)檢。二是借助戶外測(cè)量流程來(lái)對(duì)后續(xù)的相關(guān)計(jì)算傳遞控制點(diǎn)以做參考。強(qiáng)化三加密方面的精準(zhǔn)性，借助戶外測(cè)量流程傳遞的實(shí)測(cè)高程點(diǎn)對(duì)三加密的精準(zhǔn)性做出試檢。三是在測(cè)量環(huán)節(jié)結(jié)束后，需要對(duì)所計(jì)算出的平差做出開解，在具體操作中，應(yīng)當(dāng)將物方標(biāo)準(zhǔn)方差權(quán)進(jìn)行擴(kuò)展，并將粗差全面清除。在此基礎(chǔ)上在將物方權(quán)進(jìn)行恢復(fù)，以保證粗差得到全面探測(cè)，四是對(duì)相應(yīng)的權(quán)值做出平差。智能終端設(shè)備中DPGrid系統(tǒng)中的空三模塊屬于專業(yè)的自動(dòng)化軟件，那么DPGrid系統(tǒng)通常會(huì)結(jié)合完善的航線數(shù)據(jù)圖，來(lái)對(duì)測(cè)量區(qū)域整體做出自主融合，在此基礎(chǔ)上再借助自主挑選步驟將粗差明顯冗余的像點(diǎn)全面清除，之后，再對(duì)各鏈接處重新設(shè)置，并結(jié)合相應(yīng)的控制點(diǎn)來(lái)對(duì)平差做出開解，直至設(shè)置密碼環(huán)節(jié)的結(jié)束，給出數(shù)據(jù)。

三、DEM制作

第一結(jié)合專項(xiàng)參考信息，來(lái)對(duì)以往的航攝圖片進(jìn)行參考，并對(duì)其中有價(jià)值的圖片歸入到信息匯集資料中，之后，再通過(guò)對(duì)圖片內(nèi)容的參考建立核線影像。第二智能終端設(shè)備中的專項(xiàng)系統(tǒng)會(huì)自性的來(lái)對(duì)立體化的離散點(diǎn)做出相應(yīng)的融合，以此將指定測(cè)量區(qū)域的DSM進(jìn)行全面獲取。第三其實(shí)借助自動(dòng)濾波就能夠獲取到DEMo盡管借助DPGrid系統(tǒng)對(duì)立體化的離散點(diǎn)做出了融合，然而因?yàn)闇y(cè)量現(xiàn)場(chǎng)地形的復(fù)雜性和各種設(shè)施的干擾和阻擋，使得航攝和測(cè)量過(guò)程不能實(shí)現(xiàn)有序進(jìn)行。因此在具體作業(yè)中，要想強(qiáng)化DEM的精準(zhǔn)性，就應(yīng)當(dāng)借助人力資源將DEM做出重新設(shè)置。

四、1：2000地形圖制作

借助DEMT技術(shù)將DOM做出比對(duì)，在此基礎(chǔ)上再建立全面、相應(yīng)的區(qū)域地形圖。最后將實(shí)測(cè)圖片傳遞到Virtuozo專業(yè)軟件中建立測(cè)量圖，并保證此圖內(nèi)容的完善性。結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)樣本，來(lái)對(duì)地面指定區(qū)的信息做出匯集。戶外工作技術(shù)人員借助固用的繪圖樣本和參數(shù)，來(lái)對(duì)指定區(qū)域做出測(cè)量和復(fù)測(cè)

五、無(wú)人機(jī)航攝影像成圖精度

借助現(xiàn)代先進(jìn)的GPS技術(shù)，來(lái)對(duì)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)外業(yè)檢查的相關(guān)信息做了匯集。從此測(cè)量區(qū)中的航攝影像中抽取了4幅圖，這些圖片占到總量的1/10，從這圖片中了解到，所要進(jìn)行檢查的區(qū)域有近80個(gè)。通過(guò)對(duì)這些區(qū)域圖片中坐標(biāo)與具體測(cè)量坐標(biāo)的比對(duì)。結(jié)合數(shù)學(xué)專業(yè)知識(shí)，核算出這兩個(gè)坐標(biāo)的及高程差值。結(jié)合專用公式算出各個(gè)檢查區(qū)域的繪圖誤差。通過(guò)精準(zhǔn)計(jì)算了解到，測(cè)量區(qū)域的平面點(diǎn)誤差為0.72m，高程中誤差為0.69m。結(jié)合這些數(shù)據(jù)來(lái)將誤差規(guī)劃圖做出建立和完善。構(gòu)建這樣的繪圖能夠?qū)Ω鱾€(gè)檢查區(qū)的誤差規(guī)劃做出形象化的了解和掌握。能夠充分總結(jié)出總體誤差中的大部分都會(huì)集中于0～0.8m范圍內(nèi)，其平面精度與1：2000測(cè)量圖的建立標(biāo)準(zhǔn)具有切合性。除此之外，專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將結(jié)合相關(guān)信息數(shù)據(jù)所建立的測(cè)量圖與既定的1：2000地形圖在CASS中做出對(duì)比。

六、結(jié)語(yǔ)

在本文中，先對(duì)無(wú)人機(jī)的特點(diǎn)做出了明確和探討，也對(duì)低空拍攝設(shè)備使用規(guī)范和無(wú)人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)測(cè)繪1：2000地形圖的具體工作流程做出了闡述，還對(duì)最終生成的地形圖進(jìn)行了精度評(píng)定，基本滿足1：2000地形圖的精度要求。

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