林 勤

（福建維圖地理信息有限公司，福建福鼎 355200）

航空攝影是較為流行、先進的工程測量手段之一?？睖y人員通過在空中拍攝全景圖片，進行加工處理，完成工程測繪。利用航空攝影進行測繪測量，能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)人工測量無法完成的項目，使工程數(shù)據(jù)更準確。航空攝影的應(yīng)用范圍廣泛，操作比較簡便，在提升數(shù)據(jù)準確性和全面性方面具有較大的作用，在地形地勢較為陡峭或中小型工程范圍中能夠有效發(fā)揮航空攝影測繪的作用，其在建設(shè)工程中的應(yīng)用具有重要的意義。

1 概念解釋及特點

1.1 航空攝影的內(nèi)容和特點

航空攝影測量相關(guān)數(shù)據(jù)的本質(zhì)是利用無人機對工程中需要測量的區(qū)域進行相關(guān)影像和3D數(shù)據(jù)的搜集。任務(wù)時，需要將計算機控制系統(tǒng)放置在無人機機身內(nèi)，利用相關(guān)無線感知裝備控制攝影機實現(xiàn)空中無人拍攝[1]。

航空攝影測量利用無人機的非線性傳導(dǎo)過程將數(shù)據(jù)傳至可控制范圍內(nèi)，進一步加工形成相關(guān)數(shù)字地圖，利用地圖中的數(shù)據(jù)進行工程測量和測繪。在無人機航空攝影過程中，需要控制無人機的飛行高度，保證畫面清晰完整，為后期測繪工作提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。使用無人機進行航空攝影測繪時不需要駕駛?cè)藛T，保障了測繪人員的安全，使用較為方便，數(shù)據(jù)更直觀、精確，可利用性較高。

1.2 建筑工程工程測繪的內(nèi)容及特點

相關(guān)建筑工程完工后，為了更清楚地獲取建筑物全景、地下管網(wǎng)、建筑平面、高程等資料，需要進行建筑工程測繪工作。竣工測量是對已經(jīng)完成的工程進行測繪，對總平面的相關(guān)布局、相關(guān)技術(shù)指標和工程內(nèi)部的設(shè)施設(shè)備情況進行測量。

工程測繪是實施工程規(guī)劃并進行管理的依據(jù)之一，能夠有效地提高審批與工程監(jiān)督的工作效率，竣工后對建筑工程進行測繪，是城市基礎(chǔ)建設(shè)及信息更新的有效手段。

建筑工程完全完工后，進行相關(guān)數(shù)據(jù)的測繪，根據(jù)測繪數(shù)據(jù)制成的圖樣為工程竣工圖。工程竣工圖的內(nèi)容與建筑工地的地基、主體設(shè)施等均有聯(lián)系，整個測量過程中運用的數(shù)據(jù)應(yīng)保持一致[2]。進行工程竣工圖測量時，應(yīng)考慮在原有的測量基礎(chǔ)上，利用相關(guān)測量方式和測量單位進行改進，保證整個竣工圖的數(shù)據(jù)單位統(tǒng)一，這是保證竣工圖精確準確度的重要方式。

在測量過程當中，對測量結(jié)果具有一定精度要求，應(yīng)在工程開始測繪時確定準確性要求，考慮工程中施工方的要求，施工方的建設(shè)將直接影響整個工程的建設(shè)品質(zhì)，精度要求應(yīng)在建設(shè)前期提出，按照實際的地形差異和建筑差異進行相關(guān)調(diào)整。

應(yīng)利用對工地已有的測量資料和設(shè)計資料對制圖進行豐富，保證具體的測繪內(nèi)容簡略得當，在需求方的角度進行設(shè)計，繪制有效可行的工程竣工圖。

2 工程竣工測量的目的及要求

2.1 測定的目的

不同類型工程的測量內(nèi)容不同，一般包括建筑物測量，線路設(shè)施、設(shè)備測量、地形要素測量等。工程竣工測量的目的是根據(jù)現(xiàn)有的固定節(jié)點對竣工建筑物的實際位置和尺寸進行測量并記錄（便于后期施工檢驗）。

（1）在擴建工程和新建工程范疇中，檢驗工程改造的合理性，階段施工時，每一個過程竣工后都應(yīng)進行工程測定，上交竣工圖，為下一個工程做做準備。

（2）改建、擴建原有工程時，需要測量原有工程的原始數(shù)據(jù)，對實際建筑的平面以及工程高度進行測繪，為改造設(shè)計提供數(shù)字基礎(chǔ)[3]。

（3）在新建工程建筑過程中，為了方便進行管理和觀測，需要提供竣工平面圖和其他相關(guān)數(shù)據(jù)輔助圖，綜合圖表和數(shù)據(jù)，體現(xiàn)工程場地的規(guī)劃，為相關(guān)生產(chǎn)和維修監(jiān)督提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和資料。

2.2 工程竣工測量的要求

（1）根據(jù)實際建設(shè)情況設(shè)計竣工圖圖幅大小。

普遍采用50cm×50cm圖幅進行繪制，測量過程中使用數(shù)字化數(shù)據(jù)測繪時，可以根據(jù)具體情況先行導(dǎo)出，再調(diào)整為50cm×50cm圖幅。

（2）坐標、高程。

建筑工程竣工圖需要具備坐標和高程標注，保證原有系統(tǒng)的控制系數(shù)不變，在測繪過程中不得改變，需要改變時，重新與施工方、需求方進行協(xié)商。

（3）精度標準。

建筑工程竣工圖主要以高程點、左坐標點進行精確度把控，這兩點是控制竣工圖精確性的重要指標，保證高程點和坐標點是確保工程滿足管理需求的重要指標之一。

（4）比例尺。

利用航空設(shè)備進行工程測繪過程中，需要根據(jù)相關(guān)合同細則和實際操作情況對航空設(shè)備所用比例尺進行調(diào)整。

（5）控制網(wǎng)和精度。

在相關(guān)建設(shè)完成工程項目中，設(shè)置施工控制網(wǎng)絡(luò)和精度測量標準，具體要求需要根據(jù)《城市測量規(guī)范》等規(guī)范進行控制。

3 航空攝影相關(guān)技術(shù)在實際案例中的運用

3.1 航空攝影技術(shù)在實際案例中的運用

本項目基于實際施工現(xiàn)場進行研究，對某地山地公路進行檢測，山地公路海拔高度為170～300m。研究區(qū)域丘陵較多、雨水豐沛，曾進行過改造，改造后增加了梯田開發(fā)區(qū)域、居民聚集點、耕種林地以及農(nóng)村小路等區(qū)域，具有一定代表性。

對項目進行實際航空攝影勘測，勘測當天的天氣晴好，肉眼能見度較高，風力較?。?級），空氣中顆粒物含量較少，環(huán)境較為干凈，適合航拍。本次工程的航空攝影拍攝測量過程中，儀器采用大疆Dji電動四翼藍牙操控無人機、6個鏡頭的低高度斜側(cè)拍攝空中相機。使用Smart3DCapture測繪制圖，Smart3DCapture可以幫助測繪人員利用空中拍攝的地形圖和三角測量數(shù)據(jù)進行建模；采用DPModeler進行數(shù)據(jù)的收集、整合。

在某地村鎮(zhèn)改造過程中，要求對村鎮(zhèn)東側(cè)違章建筑進行爆破和清除。該村鎮(zhèn)無高地，平房轉(zhuǎn)角處較多，不利于勘察人員走訪，因此利用航空拍攝改造前后對比圖。

村莊違章建筑爆破實際對比如圖1所示。

圖1 村莊違章建筑爆破實際對比

本次拍攝利用空中傾斜角度攝影，選擇廣角鏡頭并將其組合成為空中航拍攝影設(shè)備。鏡頭焦距控制為24mm，保證重疊要求為84%，旁向重疊為81%。攝影工作開展之前，根據(jù)相關(guān)地面要求對無人機角度進行調(diào)整，需要在25條飛行軌道上進行拍攝，共計兩個飛行架構(gòu)。放大圖片可以觀察實際拍攝范圍中的耕地情況和公路行駛情況。

通過對本次航空拍攝的圖像進行對比，能夠辨別出究對象的地形類別、地面物體，觀察到改造后耕種地區(qū)分區(qū)和公路的實際發(fā)展情況。

3.2 航空攝影技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析

建筑工程的竣工測量和一般的地形繪制圖有一定區(qū)別，需要將整個工程范圍內(nèi)的圖像進行收集，根據(jù)一定的比例尺和不同的施工需求進行設(shè)計，工作量較大，工作內(nèi)容較為復(fù)雜。在實際測量過程中，工作人員需要根據(jù)不同的地形和用途，采取合適的技術(shù)措施，確保測繪結(jié)果的準確性和可靠度符合測量相關(guān)規(guī)則。

利用航空測量結(jié)果，結(jié)合功能強大的后期處理軟件，使正向拍攝的影像圖與實際工程平面設(shè)計的誤差減少，滿足建設(shè)工程竣工項目測繪的需求，可以根據(jù)不同的需求調(diào)整圖片的分辨率和拍攝的實際高度，最終的呈現(xiàn)效果能夠反映工程項目的實施情況。在高分辨率的情況下，能夠清晰地看到各種類型工程現(xiàn)場的全景和細節(jié)圖，為建設(shè)工程竣工查收提供新的檢測方式。但航空攝影測量的限制因素較多，如操作現(xiàn)場應(yīng)較為平整，若是地形較為陡峭的山區(qū)、電力線較多的地方，需要重新進行規(guī)劃，風力和天氣因素也是影響航空攝影測量的外界要素之一。

航空攝影測量是較好的輔助手段，但不能完全替代傳統(tǒng)專業(yè)人員實地勘察。工程的開通項目中，較為細節(jié)的管網(wǎng)、地下工程等數(shù)據(jù)的勘測還需要交由專業(yè)人員操作，使用空中圖像暫時無法清晰識別以上精度較高的數(shù)據(jù)。

4 結(jié)語

航空攝影測量對現(xiàn)代各項大型工程測繪具有較大幫助，能夠從不同的角度對工程全貌細節(jié)進行拍攝，降低工作人員相關(guān)操作的困難性，實現(xiàn)在不同的環(huán)境下的圖像拍攝，可用范圍較廣。實際操作中，航空測繪運用普及度不高，可能因為限制條件較多、專業(yè)人員素質(zhì)不夠、無法對軟件或相關(guān)拍攝設(shè)備進行操作、實際地形較為復(fù)雜。相關(guān)建設(shè)工程竣工建設(shè)拍攝過程中，應(yīng)采取航空拍攝和實地勘察相結(jié)合的方法。正?？辈槭侄螣o法到達的高度時，利用航空設(shè)備完成，精密數(shù)據(jù)由實地勘察解決。應(yīng)提升相關(guān)勘測人員的專業(yè)素養(yǎng)，進行相關(guān)軟件的培訓以及相關(guān)設(shè)備的使用。對后期采集的數(shù)據(jù)進行分門別類地整理，開展相關(guān)測繪相關(guān)的培訓班，使勘察人員能夠有效利用自身的技能對施工方案進行數(shù)據(jù)展示。航空攝影作為較新的測繪途徑，是未來各大建設(shè)工程竣工監(jiān)測的重要手段，把握航空攝影的要點，可以為工程建設(shè)竣工測量節(jié)省工作時間，提升監(jiān)測精度。