无人机航空摄影测量在带状地形图测量中的应用探析

无人机航空摄影测量在带状地形图测量中的应用探析

王光锋 ,李虎

中国水利水电第三工程局有限公司  陕西  西安 710000

摘要：无人机航空摄影测量的应用，促进了传统测量技术的发展，将其应用于带状地形图测量中，其优势十分显著。此外，无人机的发展受到了世界各国的重视，具有广阔的发展空间，与之相匹配的摄影测量技术必然会实现更加良好的发展，因此对此项课题进行研究，其意义十分重大。

关键词：无人机航空摄影测量；带状地形图测量；具体应用

前言：随着现代科学的快速发展，人们在生产生活中运用新型设备解决其在工作中所遇到的问题，而这也在一定程度上提高实践操作的便捷性与灵活性。现阶段，在我国带状地形图测图项目中应用无人机航空摄影测量开展相关工作，不仅能够提升带状地形图的精密度，还能够以实际要求为出发点开展相关工作。

1无人机测量技术的原理

无人机测量技术与传统技术相较而言具有较为明显的优势，对于我国的测量工程而言，利用无人机来开展工作可以说是一个必然的发展趋势。在开展工作的过程中，无人机主要是利用无线设备等来对系统进行操控，同时还需要配备地面站等设施。具体来说的话，无人机测量技术的原理，大致可以从三个方向来进行阐述。首先，无人机的种类有很多，而不同种类的无人机所具有的功能也是不同的。关于无人机的选择，还需要依据工程的实际情况，来进行相应的选择，而工作人员在使用无人机之前，也需要先对无人机进行测试，确保后期无人机的工作质量。其次，无人机在进行测量工作的过程中，往往需要利用低空航拍这一方式，而这种工作方式对外在环境的要求比较高。基于此，对于工作人员来说，在使用无人机进行测量工作之前，还需要依据测量环境的实际情况，规划好合理的飞行路线，并对无人机进行测试，确保后续工作的顺利开展。最后，在利用无人机技术来进行测量工作时，工作人员还需要依据实际的分布像控点来进行地形的测量工作。在测量完成后，工作人员还需要依据实际地形资料以及测量的数据资料，来进行综合与全面的数据分析工作，确保最终数据的准确性。

2无人机航空摄影测量技术的优势

2.1灵活性

无人机航空摄影测量技术具有比较强的灵活性。因此，对于工作人员来说，在操作无人机的时候，往往不需要建立专门的起降平台。除此之外，无人机本身的操作也比较便捷，运行的成本较低，这些特点也使得无人机的使用范围变得更加广泛。和传统的飞机相较而言，工作人员可以对无人机的运行路线进行提前的设置，使无人机的运行更加稳定，进一步提升拍摄的准确性。除此之外，无人机的飞行高度一般能够控制在1000m以内，其高度的控制精度在10m左右，因此无人机在进行航空拍摄测量中往往可以设置数量较多的测量点。当无人机进行完测量工作后，就可以迅速把测量点的信息传输到控制系统中，从而又进一步体现出了无人机工作的灵活性。

2.2时效性

无人机航空摄影测量技术最大的优势在于具备绝对的时效性，在拍摄相片的同时能够进行数据储存，随时可以拍摄并将影像图像资料进行储存。由于我国很多地区的外在条件比较复杂，导致测绘难度比较大，单纯依靠人力无法完成地形图测绘工作，甚至还无法保障测绘数据的精准度。而无人机航空摄影测量技术的应用可以弥补这一缺点，能够突破地理区域和场地起降的限制，随时随地可以进行摄影测量作业，所获数据的精准度和质量更加符合实际需求。

3无人机航空摄影测量在带状地形图测量中的应用

3.1像控点的科学设置

像控点设置的科学与否，与摄影测量质量存在密切的关联。为此，测量单位在设置像控点时应遵循下述流程：准备影像资料-划分区域网-选择控制点目标-野外测量-整理测量结果。同时，还要在相邻航线的重叠位置设置平高控制点，在测量之前，测量人员应深入测量实地进行选点和布置控制标志，并选择刺点目标，建议测量人员将道路、围墙作为刺点目标，因为这些目标较为明显。而高程控制刺点目标的选择，应位于高程变化幅度较小的区域。

3.2立体采编测量

在获得了无人机的地形测量数据之后,工作人员就可以利用业内的立体信息所，把测量区域中的各类地形数据信息等进行统一的管理。为了确保测量区域中各类测量数据的准确性,工作人员还需要尽量使用手动的方式来对等高线等较为重要的信息进行采编,而对于一些比较普通的信息,工作人员就可以利用计算机来开展立体采编这一工作。不过，在进行立体采编的过程中,其工作人员还需要注意,这一工作内容对于准确度的要求是比较高的，因此工作人员需要严格控制物体线节点以及各类数据等，同时还需要确定无人机在进行航空拍摄的时候所获得的数据都是十分准确的数据，不然可能会对最终立体采编的准确度产生不良的影响。除此之外,如果是针对房屋结构等进行测量的工作，那么工作人员首先还需要处理好房屋外部的边缘轮廓,要精准校对房檐边等数据以确保最终测量的准确性。在面对一些无法进行测量的区域时,也需要做好相应标记,确保整个地形测量工作的整体性。最后，在利用无人机来进行地形测量时，还必须要确保采编地形信息的准确性,这点是十分重要的，如果准确性难以保证，那么最终的业内立体信息的统一编码也可能会产生一些问题，从而会对整个地形测量的准确度造成负面影响。

3.3空中三角测量

通过对无人机与测量目标空间几何关系的应用，结合像控点对测量地区进行测量的方法就是空中三角测量方法。这种测量方法具有诸多方面的优势，能够使航摄仪设备和POS相结合，基于GPS技术，确定航摄仪和无人机的各项参数。之后对其进行处理，即可获得与影像相匹配的方位元素。就事实而言，无人机航空摄影测量与测定系统在测量阶段会保持连接状态，通过计算机技术的使用，实现对信息的自动化计算和处理，无需工作人员介入。但是在确定具体目标位置影像时，工作人员需要做好测定连接点的选择，为后续测定工作的实施提供支持。同时，还需提前调试，在此基础上，空中三角测定方能有效实施。比如：案例中的测量单位在应用空中三角测量时，借助了Pix4Dmapper航测数据管理系统。该系统是目前最先进的测量系统之一，自动化和智能化水平较高，能够在最大限度上保障测量结果的精准性。

3.4航线设计与地面控制

使用航线设计与地面控制来进行地形图测量的过程中,工作人员首先还应该要先对测量区域的实际情况进行一个全面且充分的分析工作，比如工作人员需要事先了解测量区域中的面积以及地貌等情况,在了解之后,工作人员可以依据最终得出的结果来合理设计无人机的飞行路线图。同时，工作人员还需要注意,在进行无人机飞行路线图设计的过程中,还需要把无人机本身的飞行高度以及航向等,在相应的位置进行明确标注。这种标注的主要目的，是为了确保最终测量工作的顺利进行。

结束语：

无人机随着科学技术的快速发展已经对人们的生产、生活中有着不可或缺的重要作用。现阶段，利用无人机航测技术测量带状地形图不仅能够节约人力与物力，还能够提升精确度与效率。不仅如此，与传统测绘方式相比无人机的应用打破外界因素局限，完全符合市场发展的实际需求，其以极为灵活的方式开展相关工作，使我国地质测绘工作埋入崭新的阶段。

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