浅谈无人机航拍技术在工程测量测绘中的应用

浅谈无人机航拍技术在工程测量测绘中的应用

刘盈秋 孔维山

云南通顺达科技有限公司

摘要：无人机航拍技术在工程测量测绘工作中的推广和应用，不但顺应了时代发展的需求，而且为传统工程测量测绘工作模式的创新与优化提供了强有力的技术支持。因此，在实际当中，需针对无人机航拍技术开展更深层次研究。基于此，本文对无人机航拍技术在测绘领域的优势以及无人机航拍技术在工程测量测绘中的应用进行了分析。

关键词：无人机；航拍技术；测绘工作

1 无人机航拍技术在测绘领域的优势

无人机航拍技术作为当前遥感领域中应用于地质地形测绘工作中的一种新型技术，该技术因为自身具有反馈能力强等特点，被广泛应用于地形地貌测绘工作中。无人机航拍与传统飞机搭载摄像的航拍方式相比存在明显的区别，传统的飞机搭载摄像航拍，不但对飞机起降场地和起降场地地形等各方面提出了较高的要求，而且航拍工作的资金投入也相对较大。应用无人机航拍技术可以就地起降，简化了测量测绘工作的流程，同时降低了航拍工作的成本。传统的飞机搭载摄像航拍技术对天气条件提出的要求较高，也在一定程度上制约了测绘工作效率的提升。随着无人机航拍技术的推广和应用，工作人员可以充分发挥无人机航拍技术对自然环境要求低且可有效控制距地高度的优势，提高了测绘数据测量的准确性。工作人员在使用无人机航拍技术开展测量测绘工作时，只需要通过控制地面站将无人机飞行的速度控制在合理的范围内，即可确保测量测绘工作的顺利进行，即便是在测量测绘过程中遇到特殊情况，亦可保证测量数据信息的准确性。

（1）监测效率高。如果使用无人机航拍技术开展测量测绘工作时遇到了突发应急事件，工作人员可以根据实际情况扩大无人机航拍监测范围，生成监测区域内的图像数据，以便工作人员及时进行实时监测数据的分析和对比。

（2）应用范围更加广泛。无人机航拍技术的普及和应用不仅实现了对高空间、大范围实时监测的目的，而且可以开展低空间与小面积区域的精准监测，保证了监测数据的精准性。工作人员在开展测量测绘工作时，可以合理利用多光谱分析技术获取大面积监测范围内的各种监测数据和信息，保证了被监测区域数据信息的完整性。然后通过三维仿真模拟的方式将被监测区域的实际情况完整地展示出来，为相关部门决策提供数据参考。

（3）测绘数据处理效率大幅度提升。与传统的高分辨卫星影像相比，无人机航拍摄像具有分辨率较高的特点，利用无人机航拍技术，工作人员可以迅速完成数据的采集和整理工作。

（4）周期性更强。无人机航拍技术与GIS、遥感应用系统的有机结合，不仅保证了测量工作的有序开展，而且满足了测绘工作的周期性和综合性要求，促进了测量测绘工作效率的稳步提高。

2 无人机航拍技术在工程测量测绘中的应用

2.1 规划航线与测量范围

在通常情况下，无人机最长飞行时间为60min，其中，划出航拍起降时间，需将航拍过程控制在五十分钟这一时间范围之内，从而有效避免无人机因能源耗尽导致坠机这一现象。同时，若想对拍摄时间加以有效控制，便需对航线加以具有较强科学性与合理性的规划。另外，若想为无人机测量测绘工作全面性与完整性提供有力保障，可通过空中俯瞰方式，同时与实际所需相结合，将测量测绘区域划分为两边等距、长条状区域，随后在给区域四个角位置分别设置表示，根据实际飞行时间、航距、飞行速度，针对航拍具体流程加以具有较强合理性的设计。

2.2 建立测量区域控制网

建立测量区域控制网主要目的在于对测量测绘工作加以进一步精细化，以某工程无人机航拍测量为例，以当地地图实际大小为测量依据，通过建立与之相匹配的摄影测量，并在该区域当中设置GPS坐标，以此建立三维坐标系，对该区域各点方位加以表述，为后期数据处理工作提供便利。在这一过程中，需对坐标核对、路线计算精准性加以着重注意，从而促使测量测绘工作质量能够得到大幅度提升。

2.3 合理规划航线和精确测量区域

在进行地质工程的测量测绘任务时，首先要对航线进行规划，这样才能保证测绘工作顺利进行。根据测量地地形信息的特点和测绘工作的范围，以及相机的各项参数进行具体的工作规划。整合各项数据信息，保证测量结果的精确度和工作完成的速度。技术人员要重视选定航线的工作，这个环节对采集信息具有一定的影响。一般情况下，无人机最久能够飞行一小时，除去无人机的起降时间，拍摄的有效时长为50分钟。所以在实际当中要将无人机的拍摄时间限定在一定范围内，防止由于电量耗尽而发生坠机的情况。为了使无人机高效的完成工作任务，需要对航拍路线进行合理的规划。可以根据拍摄区域的具体情况，运用高空俯拍的方式，将拍摄区域进行划分，形成两边等距的长条状，对这个场所的四周角落处进行标记，以无人机的飞行速度和持续航线的能力科学地规划航拍任务的进程。

2.4 合理建立测量区的控制网点

建立一个科学合理的测量区域控制网，能够对工程测绘进行更进一步的细化工作。根据所测区域面积的大小，建立相应的控制网格，并设置好GPS坐标点，进行三维化的坐标系处理，运用这种形式，能够明确坐标系内任何位置，有利于处理信息数据。在此期间，要确保测量出的信息数据真实有效。

2.5 数据处理

在应用无人机航拍技术获取各项数据信息之后，相关技术人员要应用高度匹配的计算设备，进行相应的数据处理工作，绘制三维地形表。为使数据信息处理的精度更高，相关工作人员需要将新获取的数据与原先的数据进行反复的对比和校验，并保证无人机航拍技术的效率和质量。

2.6 建立测量区域控制网

为了保证测量测绘工作的精细化，工作人员必须在使用无人机航拍技术开展工程测量测绘工作前建立完整的策略区域控制网。比如，工作人员在使用无人机航拍技术开展工程测量测绘工作时，必须以当地地图的实际大小为基础，建立与之相匹配的摄影测量体系，同时在测量区域中设置GPS三维坐标系，为后续数据处理工作的开展做好充分的准备。此外，工作人员在建立测量区域控制网时，必须做好坐标核对、路线精准性计算的工作，才能达到促进工程测量测绘工作质量有效提升的目的。

2.7 无人机航拍影像数据处理

首先，纠正影像比例，即CCD、畸变系数、β。其与影响坐标最大的区别在于，相机坐标测量要求工作人员必须严格按照要求矫正影像畸变。其次，切实做好DEM正影像数据的匹配工作。由于测量测绘地区的地表DEM模型是保证DOM实现的基础。工作人员应该必须借助DEM模型实施正射投影，才能保证DOM的顺利实现。如果站在技术层面分析的话，大多数工程测量测绘单位在开展测量测绘工作时都倾向于借助PixelGrid软件的自动数据采集、多模型匹配等功能，为测量测绘地区DEM点位的设置提供技术支持。因此，工作人员在开展工程测量测绘工作时，应该以测量测绘区域为单位，建立正射影像，才能确保测量测绘区域内生成全部正射影像，为后续测量测绘工作的开展奠定坚实的基础。

3 结束语

综上所述，无人机航拍技术的出现，突破了传统测绘技术的局限性，从而使地质工程的测量和测绘任务更好发展。测绘工作的效率和精确度将对之后的工程建设和整体的建设质量产生重要的影响。运用无人机进行航拍作业能够使测绘和测量工作更好开展，得到的数据信息更加精确可靠，从而使之后的工程作业更好进行。无人机航拍技术的应用，符合当今时代发展的需要，相关技术人员应当对无人机航拍技术进行更加深入的研究工作，以促使该技术得到更好的发展。

参考文献：

[1]张华阳,鲍健,王赛赛.浅谈无人机航拍技术在工程测量测绘中的应用[J].网络安全技术与应用,2021(02):137-138.

[2]连浩.无人机航拍技术在工程测量测绘中的应用[J].住宅与房地产,2021(04):239-240.

[3]卫军.无人机航拍技术在工程测量测绘中的实践探索[J].产业科技创新,2020,2(32):86-87.