巖叫 張慶華

摘 ?要：文章重點針對無人機在西雙版納地區(qū)的測繪工作當(dāng)中的具體應(yīng)用進行了分析和研究，從無人機的地形測繪工作原理以及測繪工作優(yōu)勢等角度來進行研究，重點闡述了無人機在西雙版納地形測繪當(dāng)中的技術(shù)運用原理以及應(yīng)用優(yōu)勢，為后續(xù)無人機地形測繪工作的研究和運用打下良好的技術(shù)保障。

關(guān)鍵詞：地形測繪;測繪工程;測繪數(shù)據(jù)

中圖分類號：P231 ? ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）01-0180-02

Abstract： This paper focuses on the analysis and research on the specific application of UAV in the surveying and mapping work of Xishuangbanna， from the point of view of the working principle and advantages of topographic surveying and mapping of UAV. This paper focuses on the technical application principle and application advantages of UAV in Xishuangbanna terrain surveying and mapping， which lays a good technical guarantee for the follow-up research and application of UAV terrain surveying and mapping.

Keywords： topographic surveying and mapping; surveying and mapping engineering; surveying and mapping data

在傳統(tǒng)的地形測繪工作當(dāng)中，通常情況下都是通過人工野外收集的方法來進行地形信息的采集，比如相關(guān)測繪工作人員通過全站儀設(shè)備和GPS設(shè)備等，在整個地形測量工作當(dāng)中，工作難度相對較大，并且所存在的弊端也比較明顯。比如在整個成圖周期方面相對較長，人力成本相對較高，并且采集的數(shù)據(jù)效率比較低下，隨著新階段我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展速度不斷加快，無人機技術(shù)日臻完善，越來越多的應(yīng)用在測繪行業(yè)中，相比常規(guī)測量野外周期縮短了很多，大大減少了野外工作強度，無人機技術(shù)有著機動靈活、高效快速、生產(chǎn)周期短、作業(yè)成本低、適用范圍廣等特點，這也是我國大范圍地理信息采集工作的重要途徑之一。通過無人機設(shè)備的運用有效彌補了傳統(tǒng)測繪工作當(dāng)中所存在的問題，提高了整個測繪工作的效率，本文重點針對西雙版納地形測繪當(dāng)中對無人機技術(shù)的運用進行了分析和研究。

1 西雙版納地區(qū)地形測繪條件介紹

西雙版納地區(qū)地理位置為北緯 20°08′～22°36′東經(jīng)99°56′～101°50′， 位于我國云南省的南端。該地區(qū)距離我國云南省省會昆明市536千米，并且和老撾和緬甸地區(qū)接壤。是我國唯一的熱帶雨林自然保護區(qū)，森林覆蓋約占60%，西雙版納地區(qū)的地形比較復(fù)雜，森林繁茂密集樹木種類盛多。

2 無人機在地形測繪工程應(yīng)用技術(shù)原理及優(yōu)勢分析

2.1 無人機在地形測繪工程應(yīng)用技術(shù)原理分析

在針對西雙版納地形測繪工作當(dāng)中，相關(guān)測繪工作人員運用無人機技術(shù)來進行高空攝影和測量工作。在無人機的使用過程當(dāng)中，主要是以無人機測繪系統(tǒng)作為主要的系統(tǒng)保障，同時在測繪系統(tǒng)當(dāng)中還融入了其他先進的科技技術(shù)，重點包含了視頻影像傳輸技術(shù)、無人機遙控技術(shù)以及無人機高空拍攝技術(shù)等。在進行地形測繪工作當(dāng)中主要是依靠無人機，搭載的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，針對無人機測繪工當(dāng)中所得到的地形信息及時反饋到終端處理系統(tǒng)當(dāng)中來進行分析和處理。通過無人機內(nèi)部搭載的航天飛行控制軟件，對西雙版納地區(qū)的地形條件進行了準確的測量和研究，通過無人機拍攝得到的地形測繪數(shù)據(jù)，經(jīng)過相關(guān)工作人員后期的信息加工處理之后，可以充分保證整個測量工作比例尺的精確度要求，進而可以獲得更加準確地測繪地圖產(chǎn)品，為西雙版納地形測繪工作打下了良好的數(shù)據(jù)保障。

2.2 無人機在地形測繪工程應(yīng)用優(yōu)勢分析

在針對西雙版納的地形條件測量工作當(dāng)中，對無人機技術(shù)的有效運用在整個響應(yīng)能力方面表現(xiàn)優(yōu)勢非常明顯。首先，在進行地形測量工作當(dāng)中，無人機可以通過低空飛行的方式，有效避免一些惡劣天氣所帶來的測量誤差影響，在惡劣的天氣環(huán)境下也可以獲得比較精確的地形特征數(shù)據(jù)，同時將所收集到的地形測繪數(shù)據(jù)，準確傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理系統(tǒng)當(dāng)中，以此來保證整個數(shù)據(jù)處理工作的高效化和精確性;其次，無人機測繪技術(shù)在實際的測量工作當(dāng)中，可以有效獲取地形測繪數(shù)據(jù)的工作優(yōu)勢，無人機在測繪過程當(dāng)中可以將測得的數(shù)字信息有效轉(zhuǎn)化為圖像信息，并且結(jié)合航空測繪工作和衛(wèi)星遙感技術(shù)，有效推動地形測繪工作的高質(zhì)量和高精確度開展;最后，通過無人機測繪技術(shù)的有效運用，在實際的測繪過程當(dāng)中具有較強的靈活性，無人機在高空攝影測繪工作當(dāng)中，可以通過高清數(shù)碼成像設(shè)備，對地面當(dāng)中的地形條件信息進行高清拍攝，同時無人機測繪系統(tǒng)當(dāng)中還具有傾斜攝影功能，即使是一些非專業(yè)性的工作人員，在經(jīng)過短時間的專業(yè)培訓(xùn)之后，也可以輕松完成正常的地形測繪工作。在實際的測繪過程當(dāng)中可以對無人機的飛行路線來進行準確的設(shè)定，以此來保證無人機可以獲得更加精確的拍攝數(shù)據(jù)。

3 無人機在地形測繪工程中的應(yīng)用分析

3.1 無人機像控點布設(shè)在地形測繪工程中的應(yīng)用分析

在針對西雙版納地形測繪工作當(dāng)中，通過無人機測繪技術(shù)的應(yīng)用，首先必須要進行像控點的設(shè)置，在該項工作當(dāng)中主要分為兩個工作環(huán)節(jié)，分別為像片的控制點測量區(qū)域和網(wǎng)點的布設(shè)區(qū)域。區(qū)域網(wǎng)點的設(shè)定必須要依照地面平行高度來進行劃分，對無人機航空拍攝的路線進行設(shè)定，通常情況下需要設(shè)定4航線，8基線來保證無人機飛行的線路準確度，同時針對航線跨度位置和不同的崎嶇山地條件，可以針對性畫出2條或者是6條不同的航線，對于一些地形嚴重不規(guī)則的地形區(qū)域范圍還需要設(shè)置出相應(yīng)的導(dǎo)航線路。針對無人機相片控制點的測量工作，主要運用的是GPS技術(shù)來對控制節(jié)點進行設(shè)定，在級別設(shè)定上通常情況下設(shè)定為D級或者是E級，以國家C級控制點作為起算點，在實際的工作當(dāng)中可以運用控制測量設(shè)備，對網(wǎng)絡(luò)RTK控制系統(tǒng)來進行準確的設(shè)定和測量。在保證測量工作順利開展的基礎(chǔ)之上，還需要充分發(fā)揮出無人機測繪技術(shù)所帶來的精確度優(yōu)勢，與此同時保證CORS網(wǎng)絡(luò)在統(tǒng)一基礎(chǔ)上的合理設(shè)置，通過網(wǎng)絡(luò)RTK流動站有效保證無人機終端控制點，在信息圖像傳輸過程當(dāng)中的質(zhì)量，同時還可以有效運用流動站當(dāng)中的數(shù)據(jù)參數(shù)來進行拓展工作，依照該區(qū)域范圍內(nèi)的地形條件，對整個高程和投影參數(shù)進行準確的設(shè)定，真正實現(xiàn)了數(shù)據(jù)相互之間通訊工作的有效性。在實際的工作開展過程中需要對數(shù)碼影像和數(shù)字信息進行頻率設(shè)置，并且在對應(yīng)的檢測點當(dāng)中需要實施二次檢測工作。

3.2 無人機空中三角測量模式在地形測繪工程中的應(yīng)用分析

無人機在空中三角測量一般分為模擬空中三角測量和解析空中三角測量兩種。通常情況下是以解析空中三角測量方法來進行測量工作，同模擬法比較，解析法精度高，速度快;該測量工作通常情況下分為以下幾個操作步驟，分別為空中加密、三角點測量、空中三角加密點測量。第一種方式主要針對的是一些比較突出的地物目標來進行空中定位，在空中測量工作當(dāng)中需要設(shè)定出相應(yīng)的距離標識線，比如無人機航空攝影儀是以1：1000作為測量比例，在實際的測量工作中通過三角加密標識距離超過1.0毫米，而后者在實施過程當(dāng)中，如果測量區(qū)域出現(xiàn)了河道或者是山谷，那么在無人機的航線設(shè)定上，需要對高度的差值進行有效設(shè)定，防止無人機在測量工作當(dāng)中產(chǎn)生不穩(wěn)定的問題。針對一些特殊地形條件來進行測量工作，比如在地形比較平坦或者一些坡度較大的地形測量工作中，通常情況下需要在空中設(shè)定出三角加密點，并且加密點的添加數(shù)量需要控制在兩個以上，在規(guī)劃自由邊緣位置工作當(dāng)中，需要針對測量區(qū)域范圍內(nèi)的控制點來進行有效的加密，同時完成空中三角點加密工作之后需要進行進一步測量工作，以此來保證整個地形測量數(shù)據(jù)的準確度。

3.3 無人機補測操作在地形測繪工程中的應(yīng)用分析

在西雙版納的地形測繪工作當(dāng)中，通過無人機技術(shù)的有效運用，在測量工作當(dāng)中需要對測量盲點的位置加以充分的重視，依照實際測量區(qū)域范圍內(nèi)的具體位置，對測量盲點進行有效的優(yōu)化和設(shè)定，針對地形測定工作當(dāng)中存在的測量盲區(qū)問題，在無人機測繪信息收集完成之后，需要對地形測繪信息進行合理的對比和分析，對其中存在的信息遺漏區(qū)域必須要及時進行及時補充。在實際的地形測繪工作當(dāng)中，通過無人機技術(shù)的運用可以有效完成該地區(qū)的整體性策展工作，如果發(fā)生地形測量遺漏問題，可以運用之前存在的地形測量數(shù)據(jù)來進行有效的對比和補充，以此來保證整個地形測繪工作的質(zhì)量和效率。與此同時，除了運用無人機測繪技術(shù)以外，還可以通過人工測量的方式來進行保障，針對一些比較復(fù)雜的測量盲區(qū)來講，相關(guān)測量工作單位可以使用人工測量的方法來進行完善，以此來保證整個地形測量工作的科學(xué)性和準確度，為后續(xù)地形測繪工作打下良好的數(shù)據(jù)保障。

3.4 無人機的立體采編測量技術(shù)

通過無人機測量技術(shù)的有效運用，對西雙版納的地形測量工作的精確度和質(zhì)量有著重要的保障。無人機在航空攝影測量工作完成之后，會獲得大量的地質(zhì)信息數(shù)據(jù)，有效運用業(yè)內(nèi)的立體信息，將無人機測量得到的各種地形信息數(shù)據(jù)進行有效的編制和處理。在數(shù)據(jù)的處理工作中要想保證地形數(shù)據(jù)編制的科學(xué)性與合理性，需要通過人工手動操作的方法，對地質(zhì)條件當(dāng)中的等高線與水涯線等重要的信息進行采編，保證所設(shè)定參量的科學(xué)性和準確度。在該項工作當(dāng)中需要充分注意嚴格控制物體線的節(jié)點和地形結(jié)構(gòu)等相關(guān)數(shù)據(jù)信息，同時還需要保證無人機在航空拍攝工作中所獲取的數(shù)據(jù)信息準確度，如果數(shù)據(jù)信息不準確將會直接影響到采編工作的合理性。在針對房屋建筑結(jié)構(gòu)的信息測繪工作當(dāng)中，工作人員需要對各種不同類型的房屋外部輪廓形狀來進行有效的描繪，對建筑房屋的外房檐和結(jié)構(gòu)輪廓等進行有效的校正，充分保證數(shù)據(jù)測量工作的精確度和有效性。如果存在一些測量死角區(qū)域，需要做好相應(yīng)的標記，充分保證地形測量工作的科學(xué)性和準確性，預(yù)防后續(xù)測量工作中的業(yè)內(nèi)立體信息的編碼不統(tǒng)一，造成整個地形測量數(shù)據(jù)存在不良偏差。

4 結(jié)束語

由于傳統(tǒng)的航空測繪方法受到了種種環(huán)境因素和技術(shù)條件的限制，無法充分滿足小范圍內(nèi)的大比例是地圖測繪工作所需要的必要條件。因此，在針對西雙版納地區(qū)的地形測繪工作當(dāng)中所得到的測量數(shù)據(jù)還存在一定的缺陷，針對小型無人機設(shè)備在西雙版納地形測繪工作當(dāng)中的具體取得的效果非常明顯，受到了人們廣泛的重視。

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