航空摄影测量在工程测量中的应用

航空摄影测量在工程测量中的应用

唐丽华

安徽省第一测绘院

摘要：将航空摄影测量技术应用于工程测量，必将给我国的现代社会带来巨大的变化。利用航空摄影测量技术，可以快速准确地获得高精度的地物资料，对我国的工程制图起着举足轻重的作用。该方法的推广使用，将极大的提升工程测量的工作效率，并为工程规划、土地利用和城市规划等部门的相关工作提供更为全面和精确的资料支撑。

关键词：航空摄影测量；工程测量；有效应用

航空摄影测量技术指的是以航天飞行器作为平台，对地面物体、装置等进行高清摄影。通过这种技术，能建立较为完善的地面数据信息库，对地面设施地形图、信息等信息更好地进行掌握。将航空测量技术运用到工程测量中，可以为其提供更为完善的服务，提高了工程测量的三维度，并且它的成本更低，技术性更高，有着不可替代的优点。

1 航空摄影测量技术的概念

航摄测量主要是利用飞机使用的航摄工具，对地面进行持续的拍摄，并根据地面上的控制点测量、调绘和立体测绘等，制作出相关的地形图。近年来，以计算机技术、空间理论和信息技术为基础的航空摄影测量技术，在工程测绘中逐步出现，它借助定位系统、遥感器等手段，对地面上的信息进行采集，并通过测量技术将地表状况转换为地形路线图，再将采集到的信息录入到电子资料库中，以充实信息库。与常规的工程测量方法相比，航空摄影测量技术具有效率高、精度高等优点，在地形测量、土地规划、环保等方面得到了越来越多的关注。通过航拍获取地面地貌信息，不仅可以促进中国航空业的发展，而且可以节约投资。

2 数字航空摄影测量技术发展现状

在当今信息社会，电子技术发展迅速，21世纪初期中国成功研制出了数码航拍相机，随后又出现了 SWDC、 DMC、 UCD等数码航拍装备，并将其与雷达、激光等各种先进技术有效地结合在一起，突破了传统测绘技术的局限，提升了技术的先进性，并呈现出数字化、智能化的特点。这些先期技术的发展，为近年出现的 POS、 GPS辅助航空照相、 SAR Synthetic Radar成象系统等技术打下了良好的技术基础。因此，随着生产生活对测绘技术的依赖性不断提高，数字航空摄影测量技术已经得到了社会各个方面的高度重视并得到了社会各个方面的重视，拥有着巨大的发展潜力和发展潜力，必将在未来的发展中，为测绘工程领域带来新的变革。

3 航空摄影测量技术在工程测绘中的应用

3.1 加强对空中三角测量技术的应用

在测绘工作正式启动之前，工作人员要对具体的测绘要求进行分析，在获取了目标区域信息后，要全面强化对空域和测量环境的勘查，同时，技术人员也要根据测量要求，制定出一条合理的无人机飞行路线，使之能够顺利进行。在使用空气三角测量技术时，技术人员也要强化对空中加密技术的运用，按照测量要求对空地位置进行加密，提高拍摄的针对性，若在测量时遇到特殊地形，要精确进行高度差控制，避免对后续工作的质量和效果产生不利的影响。另外，在平台定位点上，也要对其进行空气三角形的加密，使其能够对边界进行合理的定位。由于缺少专门的照相装置来帮助自己，所以在进行技术操作的时候，技术人员也要根据自己的真实状况来进行操作，为了防止在数据测量过程中产生错误，还需要强化运用专业的处理软件，以达到提高测量工作精度的目的。在作业过程中，只有准确合理地记录了测量数据及图像信息，借助软件装置，在进行了数据处理及集成后，才能对数据进行精确的解析。

3.2 城市规划和基础设施规划

利用航空摄影测量技术，可以对各种类型的建筑物进行碰撞探测。利用建筑物与道路、电力线路与管线的重叠，以及交叉口的设计是否合理等问题，可以提前识别出可能的冲突点。这样可以帮助规划人员和设计人员在项目实施过程中，对项目实施过程中出现的矛盾和问题进行及时的修正。同时，利用航空摄影测量技术与 LiDAR等其它传感资料，可以获得更为精细、准确的建筑及交通环境等信息。利用 LiDAR可以得到建筑物的立面轮廓，屋顶的形状等详细情况，还可以得到建筑物的准确方位和高度。从而为建筑及其他工程的设计、建造及维修等工作的开展，提供更为完整及精确的资料。综上所述，航空摄影测量技术在建筑物和基础设施测绘中发挥着重要作用。通过高分辨率的航空影像数据、三维建模和地物提取等技术，可以获取建筑物和基础设施的几何信息和空间关系，辅助工程规划、设计和维护。这为城市发展、基础设施建设和管理提供了可靠的数据支持，提高了工程测绘的效率和精度。

3.3 航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用

在水利水电项目中，利用直角投影法，对场地中心投影图像进行清晰的展示，并结合分析和仿真等手段，达到了更高的测量精度。在实现内部执行过程中，应对其对应的控制点进行严密的监测。并且对其进行了加密。首先，对于地形较为平缓的水利工程，将使用常规的放射状三角抛分法，但又与其他的计算方式不同。此方法可应用于山区和丘陵地带的水利建设，以及航空摄影中的三角化处理。其次，在实际操作中，要抓住关键环节，以保证测绘成果的成图质量。首先，在实施光学控制点联测过程中，地面高程与平面座标的测定应按一般的测定方式进行。其次，对于新增设的水利工程，以及还没有招标的水利工程，应在现场调查中做好登记、统计，做好标记。在进行实际测量与测绘时，应将室内、室外、室内外三者有机地结合起来。

3.4 设置无人机航空摄影监测体系

为了使无人机设计的测试技术能够在矿山资源的监控中得到充分运用，必须建立起一套无人机的空中摄影控制系统。无人机是该技术的重要组成部分，其飞控系统既有对地遥控，又有对空遥控。当无人飞机起飞到达预定的航向点时，无人飞机将启动无人飞机的自主航行状态，在进行摄影和实测时，两种操纵方式均可随意切换。为保证无人驾驶系统的控制效果，设计了 A型无人驾驶系统，由状态感知传感器、数据处理计算机和无线控制系统三个模块组成，其主要作用是实现对无人飞行器的有效控制，分为人工控制、程序控制和自动控制三种方式。实现了对 UAV的航向、方位、距离、功率等信息的实时显示，同时还具有对 UAV的数据进行处理及图形化的显示。此模块的设置，使监测人员可以对无人机、摄像设备等的有关资料进行传输与传输，以便于对资料的调取与处理。根据上述的内容，最终实现了对无人机航摄系统的构建，其中，无线遥控系统主要是对地面操作员的指令进行发送，地面远程控制系统主要是对数据进行接收和处理，因此，保证了无人机的正常工作。

3.5 航空摄影测量技术在矿山测量中的应用

由于矿区环境与平原有很大的不同，地质条件比较复杂，地势比较崎岖，盲目采用手工测量；采用无人机进行航空测量，可以有效地克服上述困难，获取矿井附近的地质图像；为煤矿安全生产管理工作提供了一定的理论基础。该系统不仅可以确保矿山工程建设的精度，而且可以全面提升矿山工程建设的质量，而且还可以使矿山工程建设的速度更快，从而大大地提高工作效率。相对于人工测绘，利用无人机对矿山进行航空测绘，其结果更加准确，能够更好地适应矿山工程测绘的具体要求，推动矿山工程的有序开展。

结语

综上所述，航拍摄影测量技术在工程测量中具有重要的作用，它将通过技术的发展和升级，进一步提高测量的效率和质量。在智能化发展上，将与人工智能技术相融合，两者相融合，使其具有更高的智能，对测量数据的处理将会更加高效。测量精度的提高是提高地形测量的准确度的重要因素，现在许多研究学者都在努力提高测量精度技术的研究，它一定会在将来的一个时期内，改变整个测量行业的发展态势。

参考文献：

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[3]蔡华俊,唐涛.探究摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用[J].四川水泥,2021(08):55-56.