王璇

摘要： 在當(dāng)前的情況下，伴隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷提升，地形測(cè)繪的應(yīng)用技術(shù)也開始呈現(xiàn)出越來越多元化的發(fā)展趨勢(shì)，無人機(jī)航空攝影測(cè)量就應(yīng)運(yùn)而生?；谄渥陨硭哂械耐怀鎏攸c(diǎn)，在我國(guó)地形測(cè)繪之中對(duì)其進(jìn)行廣泛的運(yùn)用，能夠?yàn)榈匦螠y(cè)繪的現(xiàn)代化發(fā)展帶來積極的推動(dòng)作用。本文結(jié)合無人機(jī)航空攝影測(cè)量在我國(guó)地形測(cè)繪之中的簡(jiǎn)介和特點(diǎn)進(jìn)行分析，探討了無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形測(cè)繪中的應(yīng)用，希望能夠給同行帶來一些指導(dǎo)和幫助，不斷提升國(guó)家的地形測(cè)繪技術(shù)。

關(guān)鍵詞： 無人機(jī)航空攝影測(cè)量;地形測(cè)繪;應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】P217【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1674-3733（2020）12-0034-01

1無人機(jī)航空攝影測(cè)量簡(jiǎn)介

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及數(shù)字技術(shù)的廣泛應(yīng)用，對(duì)于數(shù)字測(cè)繪的應(yīng)用需求也在不斷擴(kuò)大。無人機(jī)航空攝影測(cè)量發(fā)展作為一種新興的航空測(cè)量技術(shù)，在各類航空地理觀測(cè)數(shù)據(jù)采集中，是最有效的測(cè)量手段之一。發(fā)展無人遙控飛行器航空測(cè)繪系統(tǒng)是不斷提高地形測(cè)繪現(xiàn)代化發(fā)展的需要，是扎實(shí)做好城市應(yīng)急工作的需要，是加快構(gòu)建數(shù)字中國(guó)、智慧城市體系建設(shè)的需要。隨著我國(guó)數(shù)字測(cè)量應(yīng)用的深入，計(jì)算機(jī)成像技術(shù)、自動(dòng)控制成像技術(shù)、數(shù)字通訊控制技術(shù)、數(shù)碼相機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，無人機(jī)航空攝影測(cè)量也得到了迅速的發(fā)展，是地形測(cè)繪應(yīng)用領(lǐng)域的有效技術(shù)補(bǔ)充。無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)的規(guī)模正在不斷擴(kuò)大，使得該技術(shù)已逐漸滲透到地形測(cè)繪的各個(gè)方面，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于包括國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施地圖測(cè)繪、國(guó)土資源狀況調(diào)查、災(zāi)害預(yù)測(cè)與評(píng)估、森林資源管理、礦產(chǎn)資源開發(fā)等多個(gè)領(lǐng)域，能夠促進(jìn)地形測(cè)繪的現(xiàn)代化發(fā)展。

2無人機(jī)航空攝影測(cè)量的特點(diǎn)

2.1快速高效、機(jī)動(dòng)靈活

傳統(tǒng)的地形測(cè)繪方法的影響因素較多，成本相對(duì)較高，攝影的周期相對(duì)較長(zhǎng)，限制了傳統(tǒng)航空攝影測(cè)量技術(shù)的廣泛應(yīng)用。無人機(jī)采用遙感起降不需要自建專用起降機(jī)場(chǎng)，而且有多種起降方式，并且惡劣天氣對(duì)其的影響較低，大大提高了航空攝影測(cè)量的效率，根據(jù)其快速高效、機(jī)動(dòng)靈活的特點(diǎn)，使其在各種航空測(cè)繪、應(yīng)急救災(zāi)中表現(xiàn)出強(qiáng)大的作業(yè)能力。

2.2影像分辨率高

目前我國(guó)無人機(jī)飛行測(cè)量系統(tǒng)中所搭載的相機(jī)傳感器為面陣式的數(shù)碼相機(jī)，且由于飛行高度低，可以實(shí)時(shí)采集高分辨率的測(cè)量影像，適用于大比例尺、高分辨率的遙感測(cè)量任務(wù)，收集更加精確的航空攝影測(cè)量影像，實(shí)現(xiàn)我國(guó)地形測(cè)繪的現(xiàn)代化發(fā)展。

2.3作業(yè)能力強(qiáng)

無人機(jī)航空攝影測(cè)量適用于一些地形復(fù)雜地區(qū)的地形測(cè)量，傳統(tǒng)的載人機(jī)由于受到機(jī)場(chǎng)限制、天氣條件等諸多因素不適合困難地區(qū)的航空攝影測(cè)量，但是無人機(jī)不受機(jī)場(chǎng)限制、天氣條件等方面的影響，具有巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。無人機(jī)能夠按照預(yù)先設(shè)定好的飛行路線在較小的場(chǎng)所進(jìn)行起降，再加上自身具備較強(qiáng)的飛行穩(wěn)定性，提高了無人機(jī)的作業(yè)能力，進(jìn)而提升拍攝圖像的精準(zhǔn)度。

3無人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形測(cè)繪中的應(yīng)用

3.1有序調(diào)控像片

無人機(jī)在測(cè)量地形的過程中，可以增設(shè)精準(zhǔn)的雙攝像片，提升地形測(cè)繪水平。無人機(jī)航空攝影測(cè)量通過采用先進(jìn)的技術(shù)，能夠把測(cè)量數(shù)據(jù)直接整合到導(dǎo)航系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的精確定位導(dǎo)航。依循自動(dòng)導(dǎo)航設(shè)計(jì)，無人機(jī)航空攝影測(cè)量可以提供測(cè)量數(shù)值自動(dòng)換算的程序，經(jīng)過這種線性換算，更好的獲取地形物理特性。地形測(cè)繪通過篩選各種地形控制點(diǎn)的航空攝影數(shù)據(jù)，更好的擬定地形方位。無人機(jī)航空攝影測(cè)量通過有序調(diào)控像片，實(shí)現(xiàn)地形測(cè)繪的準(zhǔn)確度。

3.2空中三角測(cè)量

空中三角測(cè)量方法是攝影測(cè)量的關(guān)鍵性步驟，運(yùn)用攝影測(cè)量解析法確定航攝區(qū)域內(nèi)影像的外方位元素和地面點(diǎn)坐標(biāo)。在使用航空攝像進(jìn)行測(cè)量的過程中，使用配有POS的航攝儀等儀器進(jìn)行輔助空中三角測(cè)量時(shí)可以精確的幫助測(cè)量地形的各個(gè)具體位置。無人機(jī)航空攝影測(cè)量通過系統(tǒng)編寫好各個(gè)相應(yīng)的程序，在實(shí)際運(yùn)行中該系統(tǒng)能夠快速完成地形設(shè)置并計(jì)算和輸出各個(gè)地形的具體測(cè)量數(shù)據(jù)。編寫空中三角測(cè)量程序的時(shí)候首先需要通過人工手動(dòng)選擇一個(gè)連接點(diǎn)位置來實(shí)時(shí)保存測(cè)量數(shù)據(jù)，然后通過人工編寫程序來實(shí)現(xiàn)空中三角測(cè)量的相對(duì)定向，從而可以使相對(duì)定向測(cè)量順利的完成。然后，要分別對(duì)過去測(cè)量到的模型和現(xiàn)在測(cè)量到的模型進(jìn)行連接調(diào)試工作，再利用空中三角測(cè)量進(jìn)行綜合計(jì)算，將計(jì)算機(jī)中得到的連接點(diǎn)和監(jiān)控點(diǎn)分別作為調(diào)試信息，按照實(shí)際的地形利用航空攝影測(cè)量值和比例尺進(jìn)行繪制，得出一個(gè)高精確度的地形測(cè)繪圖。

3.3立體采編的測(cè)量

無人機(jī)航空攝影測(cè)量要通過地形測(cè)繪時(shí)的立體信息對(duì)地形測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的地圖采編。無人機(jī)立體拍攝在測(cè)量立體地形過程中，需要確保數(shù)據(jù)采集后得到的各個(gè)物體形狀節(jié)點(diǎn)的地形數(shù)據(jù)和物體線狀節(jié)點(diǎn)地形數(shù)據(jù)的測(cè)量精度，只有確保了地形數(shù)據(jù)的測(cè)量準(zhǔn)確性后才能有效提升立體地形的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度。一般情況下，大部分圖像繪制都需要采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行繪制，但是在中低水平線和等高水平線中會(huì)使用手繪的方法來進(jìn)行圖像采集。地形信息采集完成之后需要進(jìn)行更為細(xì)致的結(jié)構(gòu)地形測(cè)量，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)地形信息采集過程中，首先需要對(duì)部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理，該計(jì)算結(jié)果只是一個(gè)精度較低的中間結(jié)果，需要通過結(jié)合地形測(cè)量對(duì)中間結(jié)果進(jìn)行精度校正，從而得到更為精確的結(jié)果。

3.4航空補(bǔ)測(cè)的測(cè)量操作

在無人機(jī)航空攝影測(cè)量過程中存在一些測(cè)量不到的地形結(jié)構(gòu)和相對(duì)隱蔽的地形位置，這些地形位置在航空測(cè)量中沒有提前標(biāo)記好。這些測(cè)量不到的地形位置通常需要航空測(cè)量操作人員通過地形標(biāo)記或者地圖等來進(jìn)行航空補(bǔ)測(cè)的相關(guān)處理工作。在做補(bǔ)測(cè)的過程中，測(cè)量操作人員還可以根據(jù)實(shí)地測(cè)量中得到的測(cè)量數(shù)據(jù)與使用測(cè)量?jī)x器繪圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，通過比較可以實(shí)時(shí)檢測(cè)出航空攝影測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，從而對(duì)出現(xiàn)較大測(cè)量較差的區(qū)域進(jìn)行及時(shí)改正。對(duì)一些隱蔽區(qū)域可以進(jìn)行各種補(bǔ)充測(cè)量，然后通過進(jìn)行結(jié)果的分析對(duì)比找出測(cè)量的錯(cuò)誤區(qū)域并進(jìn)行改正，可以有效保證整個(gè)地形測(cè)繪結(jié)果的精確性。

4結(jié)束語

總而言之，在當(dāng)前的情況下，對(duì)我國(guó)地形測(cè)繪進(jìn)行無人機(jī)航空攝影測(cè)量的時(shí)候，充分運(yùn)用基于航空攝影的測(cè)量技術(shù)，能夠給地形測(cè)繪工作帶來巨大的幫助。一方面能夠大大提升測(cè)繪工作的測(cè)量效率，另一方面還能夠讓地形測(cè)量的成本實(shí)現(xiàn)最大幅度的下降，可謂一舉兩得。把無人機(jī)航空攝影測(cè)量應(yīng)用到地形測(cè)繪中，能夠提高地形測(cè)繪的精確度，實(shí)現(xiàn)地形測(cè)繪的現(xiàn)代化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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