易彩丹　彭家慶

摘要：闡述了在山區(qū)公路選線測(cè)量中使用人機(jī)測(cè)繪技術(shù)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，包括靈活性和機(jī)動(dòng)性、高安全性、系統(tǒng)成本和低維護(hù)成本。分析了無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于選線測(cè)量的過程，包括測(cè)繪影像和數(shù)據(jù)采集、測(cè)繪數(shù)據(jù)處理。實(shí)踐證明，無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用提高了山區(qū)公路選線測(cè)量效率，減少了手工選線的工作量和誤差。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);測(cè)繪技術(shù);山區(qū)公路選線;測(cè)量

隨著技術(shù)的發(fā)展，無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)也發(fā)生了巨大的發(fā)展。無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)包括非專業(yè)數(shù)碼相機(jī)、無線電系統(tǒng)和飛機(jī)控制操作系統(tǒng)。但是，無人機(jī)的測(cè)量技術(shù)也存在缺陷，因?yàn)樗鼈儠?huì)受到雪、風(fēng)、懸崖等危險(xiǎn)地區(qū)影響無人機(jī)的飛行狀態(tài)，并可能導(dǎo)致圖像數(shù)據(jù)訪問方面的偏差。為此，需要分析無人測(cè)繪技術(shù)在選線測(cè)量中的應(yīng)用。

一、無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

1.高監(jiān)測(cè)率。無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)是一種在公路選線測(cè)量中具有明顯優(yōu)勢(shì)的新技術(shù)。采用無人測(cè)繪技術(shù)在勘察過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的整體狀況，可以首次發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目中的重大問題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并為各種危險(xiǎn)因素制定應(yīng)急計(jì)劃。

2.監(jiān)控范圍很廣。使用無人機(jī)測(cè)繪進(jìn)行遙測(cè)需要這些技術(shù)擴(kuò)大綜合監(jiān)測(cè)的范圍。在實(shí)際項(xiàng)目中，可以調(diào)整監(jiān)測(cè)規(guī)模，以改善環(huán)境差的地區(qū)的接收和測(cè)量，因?yàn)闊o人機(jī)測(cè)繪技術(shù)具有較大的控制能力，監(jiān)測(cè)面積可能很大，也可能很小。

3.信息的收集和傳送速度很快。在測(cè)繪過程中，可利用自己的數(shù)據(jù)收集和傳輸系統(tǒng)快速處理數(shù)據(jù)收集和傳輸技術(shù)，便于有關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行分析。無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，特別是在不利的水文地質(zhì)環(huán)境中，無人機(jī)測(cè)繪使用自己的信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以迅速鎖定、收集和傳送該領(lǐng)域的信息，確保信息準(zhǔn)確無誤

4.數(shù)據(jù)安全性和可靠性。無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)是一項(xiàng)發(fā)展時(shí)間較短的技術(shù)，隨著我國公路選線測(cè)量的規(guī)模不斷擴(kuò)大，其要求也越來越高。無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)正在逐步應(yīng)用于測(cè)量工作，范圍不斷擴(kuò)大。無人機(jī)測(cè)繪通過快速處理相關(guān)數(shù)據(jù)和圖像確保數(shù)量，同時(shí)提高工程測(cè)量技術(shù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。

5.范圍很廣。無人機(jī)技術(shù)比傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)更適合于監(jiān)測(cè)不利、艱苦環(huán)境。監(jiān)測(cè)較差的環(huán)境時(shí)，很難使用傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)，其測(cè)繪質(zhì)量差，測(cè)繪速度慢，對(duì)整個(gè)測(cè)繪工作的進(jìn)度產(chǎn)生不利影響。在這種情況下，應(yīng)選擇無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以保證測(cè)繪數(shù)據(jù)的質(zhì)量和進(jìn)度。

二、無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在山區(qū)公路選線測(cè)量中的具體應(yīng)用

1.獲取測(cè)繪圖像數(shù)據(jù)。為了測(cè)量山區(qū)道路的路線，有必要提前制定現(xiàn)實(shí)的實(shí)施計(jì)劃，確定路線，并相應(yīng)地進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)考慮到無人機(jī)在實(shí)際飛行過程中可能遇到的問題。飛行過程中，無人機(jī)體積較小的角度較小，可能會(huì)導(dǎo)致地形特征不完全。因此，必須將相機(jī)創(chuàng)建的圖像集成到相應(yīng)的軟件中，以創(chuàng)建三維動(dòng)畫并使圖像更加清晰。高清攝像機(jī)最常用于使用無人機(jī)拍攝圖像。它們?nèi)Q于相機(jī)精確捕捉圖像的各種方法。

2.收集測(cè)繪數(shù)據(jù)。在選線時(shí)，必須首先人工收集。第二個(gè)是自動(dòng)加密。手動(dòng)捕獲是指使用現(xiàn)代設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，在這些設(shè)備中，現(xiàn)場(chǎng)捕獲的圖像對(duì)受影響的人可見并可供選擇。自動(dòng)加密捕獲意味著，在收到所需數(shù)據(jù)后，受影響的人員還必須備份指定內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，然后才能對(duì)其進(jìn)行加密和處理。然后確保數(shù)據(jù)的完整性。

3.測(cè)繪數(shù)據(jù)處理。（1）數(shù)據(jù)處理困難。無人拍攝使用很大程度上受無人機(jī)尺寸的限制，因此攝像機(jī)排列無規(guī)律可循可能導(dǎo)致圖像疊影或是重影，特別是在拍攝速度太快或太慢、拍攝過程中出現(xiàn)角度偏差等情況下。這可能導(dǎo)致圖像模糊，使山區(qū)道路選線數(shù)據(jù)的處理變得困難。除了使用相關(guān)軟件對(duì)照片進(jìn)行分析之外，還可以根據(jù)專業(yè)人員的經(jīng)驗(yàn)對(duì)照片進(jìn)行評(píng)估和分析。（2）數(shù)據(jù)處理。對(duì)于山區(qū)道路選線測(cè)量，攝影有兩種主要方法：垂直和傾斜攝影，以獲得正射和側(cè)面紋理圖像。使用計(jì)算技術(shù)預(yù)處理圖像，包括校正、調(diào)色、合并和鑲嵌，在活動(dòng)原始圖像后重建3D模型，并將系統(tǒng)信息定位定姿，同時(shí)，可以使用特殊的技術(shù)工具和工具編輯這些3D場(chǎng)景，以獲得精確的3D建模結(jié)果，并提高山區(qū)道路選線測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。該坐標(biāo)系應(yīng)用于定位控制點(diǎn)的設(shè)置，控制點(diǎn)應(yīng)科學(xué)正確設(shè)置，定位誤差為±5cm。根據(jù)既定飛行路線沿山路拍攝空中照片，從而獲得高分辨率攝影信息;與此同時(shí)，已充分考慮到所有可能的路線選擇，并制作成攝影資料，作為最后路線計(jì)劃的參考。（3）用空三成果修正模型。無人機(jī)攝影測(cè)量是基于多個(gè)控制點(diǎn)的高度和平面位置的空三加密。系統(tǒng)無人機(jī)傾斜照片的三維重建結(jié)果包括三維模型的初始化和重建以及空三加密成果，，對(duì)于Acute3D和street view factory等測(cè)量軟件，只需顯示空三加密成果，并利用系統(tǒng)結(jié)果提高質(zhì)量即可開發(fā)模型輔助編輯系統(tǒng)，導(dǎo)入空三加密成果，初始化重建的三維模型，利用其修復(fù)原始模型的目標(biāo)幾何和明顯缺陷區(qū)域幾何.對(duì)于山區(qū)公路沿線復(fù)雜的地形和地質(zhì)問題、手工選線所需的時(shí)間和精確度低、使用無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)、能夠直接觀測(cè)地面情況和利用無人機(jī)測(cè)繪平臺(tái)獲取有關(guān)遙感信息等問題，而且該措施的成本低和準(zhǔn)確性較高，在山區(qū)公路的選線方面值得推廣和應(yīng)用。

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