无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用 李兵
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无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用 李兵 摘要：我国城市地理信息采集的重要内容就是地形图测绘。但是由于环境及地理因素的限制，地形图测绘面临诸多问题而无法顺利开展，而无人机航空摄影测量技术可以较好地解决这一难题。论文对无人机航空摄影测量的应用进行分析，旨在为无人机的未来和发展以及对技术的提升和实现地形图测绘的优化做出良好铺垫，促进航空航天领域的发展。 关键词：地形图测绘；无人机；航空摄影；测量 引言 鉴于传统测绘技术具有外业测量工作量大、成本高、流程繁琐及测量精度不高等技术缺陷，本文提出采用无人机航空摄影测量技术，结合工程实例，根据无人机UAV航测系统原理，经无人机航空摄影和像片控制测量，采集基于Pix4Dmapper航测数据处理系统收集的数据，并通过分析研究，为工程地形测绘提供决策依据。 1无人机航空摄影测量技术的操作过程 无人机航空摄影作为一种新型的测量方式，不仅是满足我国数字化城市建设的重要技术，还是为适应我国技术进步的智慧产物。航空摄影技术因为其效率高、精准性强等特点被广泛应用在测量工程中，又因为其具有很高的灵活性，应用范围广泛，在诸多领域的作用越来越大。经研究可知，无人机航空摄影测量的具体测量过程为：（1）无人机种类的选择。在开展测量工作之前，要先调查勘测待测地区的地形地势及环境，然后选择合适的无人机进行工作，并预先做好相关调试。（2）对无人机的航线进行合理规划。选择规划路线时，应在不影响测量结果的前提下选择最优路线，以节省时间和资源，避开会对无人机造成损坏因素的区域，保证其安全性。（3）低空拍摄。根据像控点分布情况获取需要的资料数据，然后对数据进行处理。（4）通过利用DEM（数字高程模型）和DOM（数字正射影像图）技术对得到的数据进行处理，并检测结果的准确性，最后制进行DLG（数字线划地图）制作。 2无人机航空摄影测量技术的特点分析 2.1时效性以及性价比较高的特点 无人机航空摄影测量与传统卫星测绘相比较而言其最大的优点就在于，运用这一技术，不仅有效的节省了测量工作需要的时间，确保了测量的准确性，同时这一技术应用的价格较之其他技术而言也相对较低。另外，与传统人工测绘相比的话，无人机航空摄影的作业效率也相对较高，每天至少可以完成几十平方千米的测量工作，这些都说明了无人机航空摄影测量技术已经成为了城市测绘技术发展的必然趋势。 2.2工作效率高 与传统的人机测绘相比，无人机的工作效率较高。在工作过程中，精简了烦琐的人工测绘流程，许多步骤都可以通过无人机芯片处理运行，然后收集储存，减少了大量的后期处理时间。在同一时间内，无人机的工作量是传统人机测绘的数倍，并且收集的数据更加准确和精简。 2.3具有较强的社会经济效益 无人机航测技术的使用成本较低，且该技术融合了现代化的网络技术、通讯技术、计算机技术等，因此，在无人机航测技术的应用过程中更为便捷，能够实现高效获取航拍数据的目的，导致无人机航测技术的社会经济效益明显提高。此外，无人机航测技术在低空飞行过程中，可以获取较大范围内的航拍影像数据，极为显著地缩短了测绘周期，不仅提供了更高精度的测绘成果，更能节省大量的测绘时间，为现代测绘技术的快速发展奠定了基础。 3地形图测绘中对无人机航空摄影测量的应用 3.1DOM技术 DOM技术主要是将无人机航空测量采集到的数字化图片进行收集和处理，并且对采集过程中失真的图片进行处理，以保证图片的清晰度，便于工作中使用，使图片更加清晰准确。DOM技术是通过无人机低空摄影实现相关数据的收集，由此开展定向操作，定向操作可以分为3种，即绝对定向、相对定向和内定向。无人机在低空摄影采集过程中将影像信息有效地结合在了一起，并根据结果对计划测量的区域特点进行分析，最终得到处理的结果和反馈。此外，选择摄影角度时，要对位置进行充分考虑，确保其准确性和可见性，避免摄影过程中地点选测的失误导致测量结果出现偏差。 3.2相片控制 当代无人机设备当中汇集了大量先进装置以及技术，在使用无人机设备进行相应地区地形信息采集的时候，不仅能依靠无人机的图像采集以及识别性能收集到全面而详细的地形信息，同时由于无人机设备当中也搭载了全球定位系统，因此无人机设备在进行相应地区地形信息采集的同时也能通过采集系统和定位系统的联动，使得采集到的信息数据有更强的实用性以及可靠性。其次，在工作人员运用无人机设备进行相应地区信息数据采集的时候，技术人员也能充分的利用无人机设备当中的空间定位系统以图像采集分析系统，让无人机设备在完成相应信息数据采集的时候能有效的屏蔽外界的影响因素，降低各种影响因素对于无人机设备地形信息采集、处理的影响，保证无人机设备在地形测绘方面的价值。从地形测绘工作整体发展情况来看，无人机设备在相片控制方面有了突出的发展，在各种先进系统联动下能让地形测绘结果的质量获得提升。 3.3精度检查 利用COＲS网络ＲTK野外实测的方法检测DLG图的精度，测量得出平面位置最大中误差为23cm，高程最大中误差为49cm，满足《1∶5001∶10001∶2000地形图航空摄影规范》(GB6962—2005)的要求，同时通过与实地地物特性现场测量核对可知，本项目地形图成果图面内容表达清晰，地物地貌取舍合理，且测量资料齐全、控制布设合理、成果准确可靠，各项指标均符合规范要求。 3.4内业中地形数据的采编 在完成上述外业操作的基础上进行内业地形数据的采编工作，在此之前，需要进行空中三角测量工作，计算外业拍摄影像的平面坐标，在处理平台中完成各个像片的拼接工作，并完成同名像点的转点、粗差剔除、像控点联测、区域网约束平差、校正等工作，尽可能地消除相机畸变参数，使其满足矿山地形图比例尺的基本精度要求。在完成空中三角测量数据处理的基础上，将处理后的数据导入MapMatrix4.2软件，进行内定向、相机畸变、去测平均高程等参数的建立工作，并进行矿山地形数据的采编工作。采编工作完成之后，根据自动生成的矿山地形图中所表达的内容进行检查，对发现的问题及时处理，并进行外业调绘工作，调绘完成后再经过上述步骤的操作生成地形图，直至将地形图中的错误逐一调整后，生成最终的地形图。 结语 综上所述，在现代化科学技术的发展引导下，人们对无人机航测技术的应用越来越重视，通过无人机航测技术应用与地形图测量结合，有效提升了地形图测量质量。通过本文的研究和分析，将无人机航测摄影在地形图测量中的应用归纳为以下4点：DOM工艺应用；相片控制工艺应用；立体采编测量；空中三角测量。通过完善了以上4点测量技术，可以提升无人机航测技术与地形图测量技术的应用质量，从而使我国航天摄影测量在发展的道路上越走越远。 参考文献 ［1］王慧．无人机航空摄影测量在地形测绘中的科学应用［J］．建材与装饰，2018(7):217． [2]于航.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用分析[J].工程技术:全文版,2016(9):290-291. [3]王峰.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用探讨[J].资源信息与工程,2016,31(3):121,123. [4]华巍.无人机航空摄影测量在小区域测绘中的应用[J].住宅与房地产,2018,24(2):178. [5]陈文武． 无人机航空摄影测量在地形测绘中的应用［J］． 中国金属通报，2018(5):259． 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/c708ba4706a1b0717fd5360cba1aa81145318fcf.html