无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用

无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用

于桂

身份证号码：370983198710026628

摘要：在传统的地形图测绘工作中，因为地形条件的影响、技术的落后，导致在测绘中会耗费大量的人力、物力、财力等，且测绘效率低下，无法满足实际需求，但是在无人机航空摄影测量技术的发展下，其因为成本低、成效显著、操作简单、适应性强，有效被应用到了地形图测绘工作中，可以有效解决传统测绘技术的弊端问题。在具体应用无人机航空摄影测量技术时，需要明确其技术原理和规范要求，根据具体情况科学选择不同的无人机型号，确保其在作业中可以安全运行，此外，在具体测量前也需要人们科学设计航线，确保无人机可以安全飞行，顺利完成测绘任务。

关键词：无人机航空摄影测量技术;地形图测绘;应用

引言

随着社会、经济、技术飞速发展，无人机航拍技术被越来越多地运用于各个行业，不仅提高各个行业工作效，而且获得许多科研工作者的认同。作为工程测绘人员必须高度重视在测绘工作中应用与推广无人机测量技术，最大限度地利用无人机自身的灵活性提高测绘工程测绘的质量，以便为后续的建设工作提供可靠的数据支持。

1、无人机航空摄影测量概述

无人机航空摄影测量是指在测量人员通过操作无人机设备进行高空拍摄，以此获取地面信息资源的一种测量技术，当前该技术已经被广泛应用到了不同的领域中，在具体应用该技术时，测量人员需要根据不同的地形科学选择无人机。且在开始测量前，也需要做好相关准备工作，科学规划飞行航线，确保方向明确，线路简洁，确保无人机运行安全，还需要科学布设像控点，根据像控点的分布情况及时处理航拍过程中的影像图。该技术的出现可以有效解决传统无人机航空摄影测量技术下的弊端问题，可以拓宽应用范围，为地形图测绘工作的进行提供了新技术手段。无人机航空摄影测量的工作原理为；在传统倾斜摄影测量方法的基础上，在作业范围区搭设无人机，在无人机上安装摄像头，通过垂直方向来拍摄地面物象，获取地面影响图，制作相关DOM或DSM。此外，人们也可以采用旋翼无人机作为作业平台，在搭载摄像头后需要在不同的方位进行拍摄，后创建三维模型图，以此提高地形图测绘的精准度，有效满足测绘需求[1]。

2、摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用

2.1地籍测量

地籍测量是地籍调查的重要工作内容，是按照规定法律程序，配合相关管理部门，运用现代测绘技术，确定界址线的位置、数量、形状，计算面积，绘制地籍图，为土地管理提供可靠保证。地籍测量的方法有很多，包括野外实地测绘、遥感测绘、航空摄影测量、无人机摄影测量等。在不同时期、不同精度要求下，每种方法都有一定的适用性。随着无人机技术的不断成熟，无人机航测逐渐成为首选。通过无人机搭载摄像机和遥感设备测量地籍信息，能够产生事半功倍的效果。无人机体积较小、机动灵活、反应迅速，对起降场地和天气条件要求较低，可以在较短时间内完成目标区域的拍摄及遥感信号探测。通过内置智能芯片，还可以第一时间对相关数据进行加工处理,最大化地保留原始数据，减少测量误差。无人机航空摄影可以根据影像分辨率需求设定飞行高度，从而满足地图精度要求。搭载不同类型遥感设备，可以获得不同时段、多光谱、多分辨率的影像数据，使田埂、沟渠、道路的轮清晰可辨，权属界限走向明确，可以用来制作多种基础地理信息数字成果。同时，无人机航测可以与卫星定位系统联合运用，通过对比分析，检查测量结果是否存在问题，实现实时纠正反的测量效果。

2.2地图修测

地图修测是工程测量的基本组成部分。随着经济社会的不断发展以及自然环境的持续变化，已测制的地图可能已经难以满足工程建设需求，需要按照相关技术要求，对发生变化的地理要素进行补充和修改，保证地图的使用价值。（1）要掌握原图的测量精度和测绘方法，收集相关资料，科学制订修复方案。（2）要对原图中有明确坐标信息的固定地物点或者已经布设的控制网进行加密测量，提高修测精度。可以利用最新的航摄像片，通过相片转绘仪或其他光学投影设备，按修测部分周围影像与原图同名地物准确重合，达到修测的目的。如果地形变化较大、影响范围较广，则需要通过航空摄影重新测量。卫星影像遥感测量技术通过星载型传感器采集工程数据信息，并实现数据共享，可以大幅度提高信息获取效率。使用该技术进行地图修测时，规定的比例尺可以更小，比如，SPOT多光谱图影像比例尺为1∶100000，能够满足相应尺度下的地图修测。如果需要在其他尺度下开展作业，卫星影像的分辨率应按需调整，否则会影响精确度[2]。

3、无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用

3.1提高数字化成像技术数据处理精度

为了降低数字化测绘技术数据处理的复杂度，可以开展相关技术培训和知识普及活动。通过培训，工程测量人员可以学习和掌握数字化测绘技术的数据处理方法和工具的使用，增强技术能力，从而熟练处理和分析测绘数据。培训内容可以包括数据处理软件的操作指南、算法的理解和应用技巧等。还可以组织工作坊、研讨会或在线课程，向更多人员介绍数字化测绘技术的数据处理流程和注意事项，提高行业从业人员的整体技术水平。例如，测绘公司可以组织关于数字化测绘技术数据处理的培训研讨会，邀请行业专家分享数据处理的实践和应用案例，介绍常用的数据处理软件和工具。参与者可以学习实用的技术知识，了解如何利用数字化测绘技术的数据处理方法提高工程测量的效率和精度。

3.2优化原图数字测绘图形采集过程

为确保采集到的原始图像具有高质量和清晰度，可以优化图像采集过程。选择适当的光照条件、拍摄角度和设备参数，以最大限度地减少导致图像失真和质量降低的因素。使用高性能的图像采集设备和传感器，提高图像的分辨率和质量。通过合理的采集计划和操作流程，确保获得高质量的原始图像，为后续数据处理和分析奠定基础。例如，在进行建筑物外立面测量时，为了获得高质量的原始图像，可以在光线较好的天气条件下拍摄，避免阴影和过度曝光等问题。为了降低对专业人员的依赖，可以开发智能化图像处理工具，以简化数据处理和分析过程。这些工具可以利用图像处理算法和机器学习技术自动进行图像增强、特征提取和配准等操作，降低技术门槛和操作难度。通过用户友好的界面和自动化的处理流程，非专业人员也能快速且准确地处理图像数据，获得可靠的测量结果[3]。

3.3现代数字化测绘技术在建筑工程测量中的应用

利用无人机遥感技术对建筑工地现场进行航拍，使用GPS-RTK技术采集施工地形分布的三维坐标数据，勘察施工周围环境及地质数据，对已有图纸进行扫描，利用数字原图技术进行数字化处理，有效消除测量误差，为合理设计施工图纸、制定实施方案提供数字依据。建筑过程中合理布设测量控制网，在特定时间内进行建筑物位移、沉降和倾斜监测，并将得到的各类数据信息进行数字化整合，确保建筑物处于安全范围内，保证建筑工程质量。

结束语

总之，无人机航空摄影测量技术在一系列研究和应用中得到了较快的发展，将其应用在地形图测绘作业中，可以有效满足测绘需求，解决传统测量技术的不足问题，但是在具体应用时也需要根据具体的情况，相关规范要求和原则科学应用。因为我国地形地势的复杂性，在具体测量中还存在较大的问题，需要不断升级、优化无人机航空摄影测量技术，提高技术水平，以获取更加清晰、准确的地形图，促使测量工作不断发展、测量结果更加精准。

参考文献：

[1]张远波,穆峰.无人机航空摄影技术研究[J].科技风,2019,(24):2.

[2]胡素荣.基于无人机技术的地形图测绘研究[J].工程技术研究,2019,4(07):60+68.

[3]徐勇.无人机航测在大比例尺地形图测绘中的应用探究[J].世界有色金属,2019,(02):243+245.