无人机航空摄影测量在地形测绘中的应用

无人机航空摄影测量在地形测绘中的应用

李鸿峰

攀枝花学院 测绘工程 617000

摘要：无人机航空摄影测量技术在我国地形测绘工作中得到了较好的应用，相较于传统的测绘手段，其具备体积小、质量轻、机动灵活、制造成本低的特点，因而更易于操控，更能确保地形测量信息的完整性和准确性，同时有助于节约测绘工程成本，因此有必要进一步挖掘该技术的应用价值。本文对无人机航空摄影测量技术展开了简单介绍，并结合实际调查详细分析了该技术在现阶段我国地形测绘方面的应用与发展，希望能够对广大从业者有所启发和帮助。

关键词：无人机；航空摄影测量；地形测绘；应用分析

引言

在科技水平不断提升的同时，我国地形测绘技术也历经了多次的调整和创新，其中数字化的摄影测量方式在近几年的时间里发展迅速，逐渐收获了广大从业者的喜爱。无人机航空摄影测量是数字化测量的一种代表形式，其在地形测绘活动中的应用优势十分突出，对此下文展开了简要介绍，同时为进一步发挥无人机摄影技术的价值，要对其应用及发展现状有一个详细的了解，以争取更大的发展空间，为我国测绘行业的蓬勃发展打下坚实的基础。

一、无人机航空摄影测量技术的特点及优势

无人机航空摄影测量技术采用了摄像机和高分辨率数码相机结合的测量方式，进行广泛的空间数据采集，最终以视频资料的形式呈现出来，为后续展开地形测绘等相关工作提供可靠的参考依据。通过进一步分析，总结无人机航空摄影测量技术具有以下特点：

（1）效率高。在高分辨率数码相机等摄影设备的支持下，地面信息采集效率大大提高，同时也能确保所得到空间数据的准确性，这是从前卫星测绘技术所不能比拟的，能在短时间内给出具有较高参考价值的测绘资料。

（2）无人机体量较轻，灵活性极高，相应的实践中不会花费过长的时间进行机械的起落，所以无人机航空摄影测量技术与常规载人飞机相比，能够大大减少航行过程中的时间成本，更易于操作，只需要工作人员提前设定好飞行路线即可。

二、无人机航空摄影测量技术在地形测绘领域的发展现状

在现阶段的地形测绘领域，无人机航空摄影测量技术作为一种新的技术含量更好的测绘手段得到了较好的发展，甚至成为了我国在建设数字化城市过程中的一项关键技术支持，足以见得该技术广泛的社会价值。

三、无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的实际应用

（一）像控点布设

在应用无人机航空摄影测量技术进行地形信息采集之前，首先要根据测绘要求在指定的测量区域布设好像控点，以确保最终得到的航拍记录完整准确。实际上，线控点的布设是一个十分复杂的活动，期间需要工作人员根据区域特点选择合适的布设方式和像控点，通常情况下要完成区域网布设和像控点测量这两个基本环节。在像控点测量环节，要求工作人员借助GPS、RTK等测绘手段来确定像控点，这一阶段要实现测绘技术与网络系统的有效联动，避免降低线控点布设的合理性，为无人机航空摄影测量工作的开展打好基础。

（二）空间三角测量

从大量实践中得知，以无人机航空摄影测量技术推进地形测绘活动的展开，期间大多数情况下都会应用到空间三角测量技术，其作用在于进一步确保测量精度，为工作人员提供更加准确全面的测量数据。空间三角测量技术简单来讲，指的是通过建构空间三角模型，同时基于专业理论设置好相应的加密点，进而为后续测量活动提供更完备作业条件的一项技术。期间对加密点的设置，应该选择测量区域内比较突出的位置，并计算和标记好各个加密点之间的距离，这项内容要在地图上得到明确的体现。

（三）外业补测

上文简要分析了无人机航空摄影测量技术的优势，然而在应用该技术进行地形测绘时，如果面临地形十分复杂的作业条件，同样会影响信息采集的全面性和高效性，造成部分测量信息缺失的问题。这种情况下，就需要借助专业补测技术来完善测量数据，用以辅助测绘人员得出更准确的结论。

四、应用无人机航拍摄影测量技术期间应注意的问题

在地形测绘过程中，对无人机航拍摄影测量技术的应用还应该注意以下几点问题：

（1）极端天气的影响。在外业测量阶段，无人机大多出于低空飞行的状态，气候和地形条件一般不会影响到无人机的正常运行，但一旦遇到极端天气，如暴雨、台风等，无人机航空拍摄质量将大大降低，同时机身也极有可能遭受损坏，这是我们在开展地形信息采集工作中应当关注的一个问题。为了尽可能地确保无人机拍摄质量，最好选择晴朗无风的天气展开户外作业，避免风速、风向等因素影响无人机的飞行状态和飞行路线，并且，晴朗天气下物体的能见度较高，无人机可清晰地拍摄到测量区域内的地形情况，防止因遮挡、散射等问题降低影像质量，从而得到更具有参考价值的地形测量信息。

（2）加密问题的处理。经无人机航空拍摄测量得到的影像，后续需要工作人员利用空三软件等做出相应的处理，然而这一阶段就经常出现数据误差方面的问题。为改善这种现象，测绘人员要做好加密工作，虽然空三软件在处理地形测量信息方面有非常显著的应用优势，但其仍然存在许多不够成熟的地方，此时便需要测绘人员借助常规的平差软件进行补足。通常情况下，无人机航空拍摄测中的加密处理主要是通过对外业测量数据进行调整和加密来实现的，由此提高影像的清晰度，提高成图质量。

五、无人机航空摄影测量技术在不同领域地形测绘中的应用

（一）在高速公路测绘中的应用

为满足如今城市经济快速发展的要求，加强高速公路建设俨然成了城市规划中非常重要的一部分，相对于传统道路测绘手段，无人机航空摄影测量技术的效率更高、成本更低，更有助于加快高速公路工程的进度，因而该技术当下在我国高速公路测绘中得到了较好的应用与发展。在道路测绘阶段，根据实际工作要求选择多旋翼无人机或者是固定翼无人机，配合三维建模软件、GIS应用程序等提供详细的测绘信息，不仅能辅助工作人员在较短时间内完成道路测绘工作，还能针对工程建设中道路改造涉及到的工程量变更给出可靠的参考依据，实施对改造之后的建筑效果的精准模拟，提高质量评估水平，为国家公共交通运输事业的进一步发展提供重要技术支持，可见其在道路测绘领域有不小的发展潜力。

（二）在堆体测量方面的应用

在堆体测量中，无人机航空摄影测量技术是一种精度更高、更为高效的测量方法，完成测绘活动之后，通过进行空间数据建模展开实际场景的分析与评估。上文提到在应用无人机进行地形测绘的过程中，要提前预设好无人机的飞行路线，以支持无人机按照航线在上空自动进行地形信息的采集工作，之后再将采集到的信息传输至GIS系统，由此自动生成三维空间数据模型，辅助测绘人员精准测算体积、空间距离等内容，同时实施对不规则堆体面积的模拟，为实现工程方案与生产规划的优化提供可靠依据，规避安全问题的产生。

结语

综上所述，无人机航空摄影测量技术具有体积小、质量轻、机动灵活等特点，因而在地形测绘工作中表现出了极其突出的应用优势，要充分掌握该技术的应用方法以及具体操作流程，提高操作技术人员的技能操作水平培训，以此进一步确保无人机始终按照计划正常飞行，最终给出完整准确的地形测量信息，辅助工作人员做好测绘工作。

参考文献

[1]饶勇健.无人机航空摄影测量在地形测绘中的应用[J].四川水泥,2021(12):84-85.

[2]王召邦.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2020(17):83.

[3]滕秀华.无人机航空摄影测量在地形测绘中的应用[J].世界有色金属,2020(10):261-262.

[4]吴枚哲.无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的应用[J].中国新技术新产品,2020(08):23-25.

[5]李想.无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的应用探析[J].智能城市,2020,6(01):50-51.