段永濤

摘 要：為了保證無人機設(shè)備航空攝影測量技術(shù)能在地形測繪方面有良好的運用，應(yīng)認識到無人機設(shè)備航空攝影測量的優(yōu)勢以及重要性，并能結(jié)合地形測繪方面的需要，制定科學(xué)的無人機設(shè)備航空攝影測量技術(shù)應(yīng)用方案。就無人機設(shè)備航空攝影測量技術(shù)能在地形測繪方面的運用進行了分析。

關(guān)鍵詞：無人機；地形測繪；航空攝影

1 引言

傳統(tǒng)的地形測繪由于地形、地勢等條件的影響，在測繪過程中要消耗諸多的人力物力等資源，且效果并不顯著。近年來，隨著無人機技術(shù)的不斷突破，其低成本、高效率、易于操作等優(yōu)勢逐漸被人們關(guān)注并應(yīng)用于實際。越來越多的無人機航空攝影測量技術(shù)被應(yīng)用在地形圖測繪中，良好地解決了許多問題，并且為國家航空攝影領(lǐng)域注入了新鮮的活力，帶動了社會的全面發(fā)展。

2 無人機航空攝影測量技術(shù)原理

無人機航空攝影測量技術(shù)以UAV無人機航測系統(tǒng)為載體，集成了空中拍攝、無人機遙控遙測和視頻影像傳輸處理等多種技術(shù)。無人機航測技術(shù)主要借助無人機、影像航拍設(shè)備、地面航線設(shè)計應(yīng)用軟件、無人機航攝飛行控制軟件、地面信息處理系統(tǒng)、機載數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等，獲取高分辨率及高精度遙感數(shù)字影像。通過無人機高空飛行作業(yè)，搭載數(shù)字航測設(shè)備進行工程地形遙感測繪，借助信息數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對無人機航空攝影所得相關(guān)遙感影像數(shù)據(jù)進行后期加工，從而制作形成符合各種比例尺精度要求及國家地形測繪標準的地圖產(chǎn)品。

3 地形測繪方面無人機設(shè)備航空攝影的應(yīng)用

3.1 相片控制分析

當代無人機設(shè)備當中匯集了大量先進裝置以及技術(shù)，在使用無人機設(shè)備進行相應(yīng)地區(qū)地形信息采集的時候，不僅能依靠無人機的圖像采集以及識別性能收集到全面而詳細的地形信息，同時由于無人機設(shè)備當中也搭載了全球定位系統(tǒng)，因此無人機設(shè)備在進行相應(yīng)地區(qū)地形信息采集的同時也能通過采集系統(tǒng)和定位系統(tǒng)的聯(lián)動，使得采集到的信息數(shù)據(jù)有更強的實用性以及可靠性。其次，在工作人員運用無人機設(shè)備進行相應(yīng)地區(qū)信息數(shù)據(jù)采集的時候，技術(shù)人員也能充分的利用無人機設(shè)備當中的空間定位系統(tǒng)以圖像采集分析系統(tǒng)，讓無人機設(shè)備在完成相應(yīng)信息數(shù)據(jù)采集的時候能有效的屏蔽外界的影響因素，降低各種影響因素對于無人機設(shè)備地形信息采集、處理的影響，保證無人機設(shè)備在地形測繪方面的價值。從地形測繪工作整體發(fā)展情況來看，無人機設(shè)備在相片控制方面有了突出的發(fā)展，在各種先進系統(tǒng)聯(lián)動下能讓地形測繪結(jié)果的質(zhì)量獲得提升。

3.2 DOM技術(shù)

DOM技術(shù)主要是將無人機航空測量采集到的數(shù)字化圖片進行收集和處理，并且對采集過程中失真的圖片進行處理，以保證圖片的清晰度，便于工作中使用，使圖片更加清晰準確。DOM技術(shù)是通過無人機低空攝影實現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的收集，由此開展定向操作，定向操作可以分為3種，即絕對定向、相對定向和內(nèi)定向。無人機在低空攝影采集過程中將影像信息有效地結(jié)合在了一起，并根據(jù)結(jié)果對計劃測量的區(qū)域特點進行分析，最終得到處理的結(jié)果和反饋。此外，選擇攝影角度時，要對位置進行充分考慮，確保其準確性和可見性，避免攝影過程中地點選測的失誤導(dǎo)致測量結(jié)果出現(xiàn)偏差。

3.3 基于Pix4Dmapper全數(shù)字系統(tǒng)空中三角測量

在全數(shù)字空中三角測量過程中，主要采用無需人工進行干預(yù)的Pix4Dmapper航測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行測量。Pix4Dmapper系統(tǒng)是一種高精度、全自動以及快速的能夠基于無人機航空攝影遙感影像內(nèi)容，采用光束法區(qū)域網(wǎng)平差軟件自動對原始影像進行真實定位和計算原始影像相關(guān)參數(shù)的區(qū)域網(wǎng)平差優(yōu)化技術(shù)。在實施中，主要基于該系統(tǒng)的全數(shù)字化和自動化技術(shù)優(yōu)勢，分別經(jīng)過內(nèi)定向、相對定向和選取加密點、轉(zhuǎn)點、構(gòu)建區(qū)域網(wǎng)、連接模型、整理加密點成本等技術(shù)實施流程，獲得真實的空中三角測量成果。

3.4 立體采編測量

無人機在采集完相關(guān)數(shù)據(jù)與測量后，還要及時地對地形內(nèi)部測量的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的采編，以保障無人機對地形圖測繪收集數(shù)據(jù)的準確性。在實際操作中，必須重視收集到的節(jié)點數(shù)據(jù)，在無人機數(shù)據(jù)采集完成后，工作人員需手繪等高線和水涯線，在熟悉地形地勢的同時也加強了自身業(yè)務(wù)能力和工作效率，促進了地形測繪圖的準確性，從而為我國地形圖測繪工作事業(yè)搭建了堅實的階梯。

3.5 野外實測成果質(zhì)量驗收

在野外實測數(shù)據(jù)成果資料質(zhì)量檢查、驗收過程中，首先需要按照一定比例要求，套合內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)采集所獲取的DOM數(shù)字正射影像圖資料和數(shù)字線劃圖DLG，然后，將數(shù)字圖紙打印為紙質(zhì)測繪成果資料圖，對照打印好的圖紙，通過外業(yè)調(diào)繪，針對內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)采集不可見或遺漏的相關(guān)地物、地貌等，然后對其實際地物屬性信息進行注記，經(jīng)依次經(jīng)過改正屋檐和高程點補測等質(zhì)量檢查環(huán)節(jié)，最終基于CASS7.0軟件編輯整飾成圖。例如，在某工程中，檢查核DLG圖的質(zhì)量精度時，采用HBCORS網(wǎng)絡(luò)RTK野外實測法，針對27.6%的外業(yè)調(diào)繪成果圖進行實地檢測，其占野外巡視總比例的21.3%，有36幅，43幅經(jīng)過實地檢測，最終從圖上選取53個明顯地物點，主要包括“山頂”、“交叉道路點”、“房角”、“田坎交叉點”等幾個不同類型。針對圖上采集的坐標和野外實測坐標進行一一對比分析，根據(jù)“高程精度”和“平面精度”兩個方面的指標要求進行DLG圖精度統(tǒng)計匯總。

4 結(jié)束語

無人機航空攝影測量技術(shù)已經(jīng)成為空間數(shù)據(jù)獲取的重要手段，正逐步成為傳統(tǒng)航空攝影測量的有益補充，值得進一步推廣應(yīng)用。隨著多種機載傳感器、無人機硬件制造技術(shù)的發(fā)展，無人機以其機動靈活、現(xiàn)勢性強的特點，必能擁有更加廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻

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