无人机航拍技术在工程测量测绘中的应用

无人机航拍技术在工程测量测绘中的应用

刘益辰

济南南万测绘科技有限公司 山东济南 250000

摘要：计算机信息技术的日新月异，给社会各领域、各行业带来了新的机遇，也使其面临着一系列挑战。在测绘工程施工中，应当转变传统的测绘技术形式，充分利用无人机进行有效的测绘工作，做到与时俱进，具体问题具体分析，确保测绘数据的准确性，保障测绘工程质量。基于此，本篇文章对无人机航拍技术在工程测量测绘中的应用进行研究，以供参考。

关键词：无人机航拍技术；工程；测量测绘

引言

我国目前各个地区的地势变化速度与趋势也在城市化建设步伐逐渐加快的基础上快速提升，这也为相关的测试工作造成极大的难度。且随着现代化科技持续创新发展，各种高新科技的应用也为测绘行业提出了更高的要求。随着测绘需求逐渐复杂化与多样化，传统测绘技术已无法保障测绘质量与效率，现代化测绘技术在社会中受到广泛关注，该技术的支持与使用，不仅有效提升测绘测量的效率和质量，减少时间与资金的成本支出，同时也可更加直观的观察测量结果，保障结果的精准与可靠性，进而全面提升整体测绘工作的质量。

1无人机航摄系统

无人驾驶飞行器的航空摄影控制系统通常由飞机平台、主要任务设备、地面控制点、发送和处理控制系统等组成。本文实验项目测点使用大疆M210RTK多旋翼平台、空中监测模块搭载X5S摄像机、空中制控系统使用大疆DJIGSPRO、DJIGO4空中监测控制系统，信息处理使用PIX4D、EPS清华三维、Global-Mapper等影像处理软件。因此，运用无人机飞行测量技术，可利用其自身优势，处理较为复杂的数据，在数据量很大的情形下能够达到要求。无人驾驶客机的飞行测量工作过程大致分为外业测量与内业处理两部分。其中，外业测量主要包含：1）获取数据，确定测点范围；2）估算施测工作范围及航空摄影参数，并总体规划航线；3）图像控点布设及测量；4）无人驾驶客机图像的获取工作；5）外业调绘。内业数据处理过程包含：1）空三加密；2）DOM、DSM生成；3）裸眼测图；4）生成；5）编辑成图；6）数据检查，竣工验收。

2测绘工程测量中无人机航拍技术的应用优势

无人机的优势十分显著，如：操作简单、便于携带、灵活度较高等，其在多方面都发挥着极其重要的作用，如：城市管理、影视剧拍摄、抢险救援等。无人机航拍技术的应用优势具体体现在以下几方面：无人机航拍技术具体应用的过程中，周围环境因素不会给该技术的具体应用造成影响，所以能促进监测工作整体效率的提高，也能有效减少环境因素对测绘工作、测绘精度等带来的影响，从根本上达到减少测绘工程测量成本、保证测量质量的目的。从信息处理效率方面来看，该技术具备可靠参考依据支撑一些救援工程设计及规划等工作，及时提供可靠救援信息，为救援人员制定相关救援计划提供辅助作用，也能便利周边救援与其他相关工作。相比普通航空来说，无人机航拍技术能在短时间内获取更可靠的信息。无人机航拍技术可在一些大型物体及重点区域等方面发挥关键监测作用，可保障预期监测效果的有效实现。随着现代社会的快速发展，该技术的监测范围也不断扩大，同时监测尺度伸缩性也逐步完善。在监测领域应用无人机航拍技术，能确保监测区域实际情况得以真实反映出来，给工作人员提供直观、准确、完善的信息，促进相关工作的开展。设计无人机的过程中，相关设计人员会将色彩数字摄影机等高精密型数码成像式器材加装其中，为高清数字正摄像图的获取提供了根本保障，同时其在进行近景航拍时，可实现高达纳米级别的精度，在其向地面控制系统传输的情况下，利于部分人力、物力、财力的节约，能有效提高数据的精准性。

3无人机在测绘工程中应用的技术要点

3.1获取测绘影像资料

在测绘工作中使用无人机，对测绘人员提出了一定的要求。要求测绘人员必须十分熟悉测量地区的实际情况，做好全方位勘查工作，然后基于勘查数据科学规划无人机的飞行路线，确保其合理性，保证无人机的顺畅飞行。可先进行试飞，选择适宜的设备平台，确认无误后再进行正式飞行。无人机测量应用过程中，幅度偏小，对应的偏角较大。因此，在获取相关数据后，应当利用无人机拍摄图片信息，使用三维影像技术强化所获取图片的效果，使其能够更加清晰、立体地呈现测量区域实况。为了充分发挥无人机的测量作用，可操作无人机从不同的角度进行拍摄，且画面要达到规定的处理标准要求，同时做好后期处理工作。测绘影像处理工作需要经历一系列处理步骤，对测绘影像的处理主要基于ORL数据来开展。通过观察相关图像库发现，进行相关工程数据分析还可以将相关图片成像距离、光照条件等涵盖在内。但是，一些成像的相机像素、光照因素等不一致，所以在测绘影像处理中必须要将图像进行标准化处理，解决图像的定位问题。

3.2测绘数据处理

由于无人机体积小，安装的数码相机设备无法规范地排列，以至无人机拍摄的照片存在一定的图形叠加情况，特别是无人机飞行过程中的转角或俯冲拍摄阶段，由于角度偏差问题，极易导致图像叠加问题，造成拍摄图像效果不佳，出现变形和重叠现象。安装于无人机上的数码相机设备均以自动变焦，为了确保拍摄效果，实际应用中应合理调整其变焦参数，提升相机拍摄效果以获得更清晰和全面的图像数据。

3.3在低空航拍中的应用

在对低空环境进行航拍时，通常要求高清晰度和精确性的航拍图像。在进行低空航拍时应用无人机飞行测量技术能够获取精确、清晰的航拍图像，并且可以把拍摄高清图像的镜头安装在无人机上，这样无人机在进行低空航拍时就能够制作清晰的图像资料。随着计算机技术的普遍应用，通过使用与计算机有关的校检系统，能够提高无人机在低空环境拍摄图片的清晰度。基础测量工作人员进行低空航拍时，应用无人机飞行测量技术不但能够获取测量地的精确数据，还能够将航空技术的特殊作用发挥出来。在测量工作中应用无人机航测技术，不但能提高测量工作的精度和实用性，还能在城市化发展方面发挥重要作用。

3.4突发事件应急处理

面对滑坡、泥石流、地震等突发事件，常规的测量手段无法正常开展，且方法过于陈旧，测量周期过长，难以实现对测量目标的动态化监测。如山区出现地震、滑坡、泥石流灾害后，恶劣的环境对地面测量工作造成极大影响。同时，在一些恶劣天气条件下，航空遥感以及卫星遥感测量也会受到很大限制，无法及时获取灾区的具体影像，更不能达到动态监测测量的目标。而无人机航拍技术的应用，使其问题迎刃而解。该项技术能更好地应对突发事件，深入到灾区内部进行动态监测，对灾区情况进行详细测量，获取精准的测量数据，为应对突发事件提供重要的参考数据。

结束语

无人机在测绘工程中有着良好的应用效果，适用范围比较广泛，具有一定的优势，必须予以重视。为提高测绘工作效率，应当坚持新的测绘工作理念，不断创新无人机测绘技术，并将其贯彻落实于地图绘制，以提高无人机测绘技术水平。

参考文献

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