无人机航测技术及其在地形测绘工作中的应用探讨

无人机航测技术及其在地形测绘工作中的应用探讨

黄古金

柳州市国土规划测绘院 广西柳州 545001

摘要：我国社会经济的发展，推动科学技术不断发展，在科技影响下，对人们生活以及社会生产提供了巨大便利条件。对于地形测绘事业来说，需要积极提升工作效率，提高测绘质量，而引入无人机航测技术，能够在很大程度上减少测绘工作量，提供测绘质量，从而促使我国测绘事业得到发展，更好的为各个行业提供支持。基于此，本篇文章对无人机航测技术及其在地形测绘工作中的应用进行研究，以供参考。

关键词：无人机航测技术；地形测绘工作；应用探讨

引言

随着科技水平不断提升，我国航空拍摄技术得到了较大幅度提升，无人机航测技术应用也越来越广泛，无人机航测摄像技术在地形测量领域得到较为深入地应用，对于提高测量操作便捷性与准确率都有着较好应用效果，大大突破了普通摄影技术清晰度不足与人工测量不便缺陷，在提高测量工作质量与效率同时提高了对地形测量准确性，在地形测量中有着极为重要应用意义。

1无人机技术

无人机，主要指一种无人驾驶的飞行器，在该技术中，融合了通信技术、全球定位技术、遥感技术等，在这些技术作用下，能够有效对地理环境、地貌、地形等进行测绘，同时，也可以进行有效的监测。作为一种先进的检测技术，无人机技术引入到航测作业中，可以更加高效、准确的获取到地形地貌信息，为相关部门开展工作提供帮助。目前，在我国城市化发展建设中，无人机技术应用逐步广泛起来，因此，需要提高重视。

2无人机航测技术应用优势

2.1较高测量速率

一般来说，在地形测绘工作中出现突发状况需要在较短时间内完成测量工作，在第一时间内有效控制事态，这就要求测量工作较高速率。较之传统人工测量，无人机航测技术无论是在速度、拍摄角度，还是在信息传递速度方面，都有着较大应用优势，可以使测量人员在第一时间内掌握事态信息。同时避免了手工输入数据产生误差，提高了地形数据采集准确性、统一性。例如，无人机航测技术运用可以在较短时间内完成2000km2范围拍摄测量，在此过程中对于突发状况可以为快速反应提供较好技术支持。

2.2受限制程度小

我国面积辽阔，地形复杂，无人机低空飞行可在云下飞行航摄，弥补了卫星光学遥感经常受云层遮挡获取不到影像的缺陷。

2.3能够直接反映土地整治项目成果

无人机航测摄影得到的正射影像成果资料，具有较高的色彩还原度和影像分辨率，能够全面直观地反映出项目实施成果，并且该图像可以进行放大、缩小以方便观看。负责人员根据清晰的资料对项目成果进行校正核对，能够进一步完善土地综合整治工作，促进无人机航测技术在土地整治工作中的发展。

2.4明显测量周期优势

在确保日常维护与正常休息前提下，无人机可以实现长时间使用，较之人工作业具备明显周期性优势，由此带来较为高效工作效率。一般来说，无人机航测能够在较短时间内获得较多航拍影像，通常在一个星期内即可完成外业数据采集工作，大大提高了测量效率。除了无人机本身正常运行与正确人工操作之外，在其背后还有着一系列措施、系统作为支撑，确保测量工作综合性得到有效提升，为无人机测量技术应用较强周期性提供保障。

3无人机航测在地形测绘中的实践应用

3.1对矿山环境进行保护

传统矿山开采作业，工作人员主要集中进行露天开采，同时，使用的作业方式对周边环境存在一定的破坏性，严重影响了矿山原始生态环境。再加上矿山环境的复杂性，如果出现严重破坏，将会严重增加生态环境修复难度，进而直接影响到矿山环境可持续发展。对此，引入无人机航测技术，借助其高分辨率，高精度优势，通过低空飞行准确获取到矿山数据，进而提升数据精准性，帮助工作人员全面的了解矿山基本情况，而后制定相应的开采方案，做好危险因素的预防措施，进而落实保护矿山环境工作。

3.2在数据加密处理方面应用

无人机上装配是高清晰摄像装置并不是专门测量相机，极易受到光反射、折射现象影响，而导致图像内容发生光纤畸变，造成摄像图片与实际情况不符。因此应通过技术更新实现对光线对摄影成像影响严格控制。自动空三加密技术应用能够较好解决这一问题。采用空中三角测量技术，对区域内定位与姿态测量进行准确确定，以获取相应空间点坐标。空三加密技术在无人机测量中应用能够有效提升矿区地形测量准确性。现阶段，Pix4D+EPS+CASS系统普遍应用于我国矿区地形测量工作中，进而会产生三种数据，借助数据加密技术实现数据汇总与地形、地貌图有效整合。

3.3数据的收集及处理工作

无人机在航空过程中完成地形摄像工作后，需要进行收集和图像处理工作，使得图像符合土地综合整治项目的需求。在数据信息处理过程中，使用相关图像加工处理软件来对航空过程中的摄像图片进行处理，并需要将图像相关位置与实际地理位置相结合来转化成土地整治项目所需现状图及项目区地图，以此来对土地整治工作提供完整清晰的图像支持，使土地整治工作更加精准地进行。

3.4在图像处理方面应用

传统测量方式数据采集极易受到环境、自然条件等影响，后期数据处理也会出现数据失真问题，影响测量数据准确性。无人机航测技术应用则能够很好地缓解这一问题。人机内部自载数据处理系统，能够实现对失真数据初步处理，尤其是近年来智能技术不断应用能够实现对照相关资料对测量数据进行修改，对修改事项进行标注。无人机摄像测量技术能够实现对拍摄图片初步加工处理，提高图片质量，减轻后期操作强度，进而提高矿区地形测量工作效率。

3.5合理优化矿山开采方式

无人机航测技术的应用，可以实现对矿山开采方式的优化，有助于保护矿山资源。纵观矿山资源开发各个环节，经常会受到多种因素影响，难以对矿山开发过程进行全面监督、管理。而多数矿山开采人员并不具备较强的资源保护意识、环境意识，所以，不可避免会出现一些违规操作行为，严重浪费了矿山资源，对矿山环境造成了不良影响，甚至破坏。由于矿产资源不可再生，如果一直不合理开采，开采质量不仅会无法提升，也会出现矿山资源告急的局面。所以，现阶段，需要积极引入无人机航测技术，提高对矿山资源合理利用的重视，全面发挥无人机测绘技术作用，实现对矿上数据信息的监测，高效获取，为开采人员优化作业方式提供参考，与此同时，也可以及时发现开采矿山过程中出现的问题，做到及时制止、解决，从而起到保护矿山环境、矿产资源的作用。

结束语

无人机航测技术实现了地形图作业的流程化、模块化，大大节省了数据坐标采集的工作量，缩短了工期，同时“简约式”的工作流程，为测制单位节省了员工培训成本，简单培训就可以完成专业人员关于地形图外业数据采集的工作，已经成为测绘行业的又一次革新，特别是在人工无法到达或者难于测绘的复杂地形区域，高密度的点云数据和高精度数字高程模型为地形改正工作提供了更加精细准确的计量手段，极大地提高了地形改正的准确性和工作效率。

参考文献

[1]刘燕.无人机航测技术及其在地形测绘工作中的应用探讨[J].低碳世界,2020,10(12):51-52.

[2]赵帅华.无人机航测技术及其在地形测绘工作中的应用探讨[J].工程技术研究,2020,5(03):41-42.

[3]刘健,唐毅然,张新一.浅谈无人机航测技术在地形测绘中的应用[J].电脑知识与技术,2019,15(22):252-253.

[4]劳海波.基于无人机航测技术的地形图测绘研究[J].智能城市,2019,5(11):65-66.

[5]范廉,廖耀福,常城,李文一,杨球.基于无人机航测的矿山地形信息测量方法[J].中国金属通报,2018(08):220-221.