王文娟

江蘇誠泰測繪科技有限公司 江蘇 泰州 225300

1 我國應用航空攝影技術工程測量發(fā)展現(xiàn)狀概述

應用航空攝影技術是通過采用相應的輕型飛機作為攝影工具，為相應的攝影系統(tǒng)搭設飛行平臺，同時通過在飛機上安裝數(shù)碼攝像設備，再利用飛行設備航拍，通過航空攝影飛機來獲取相應的動態(tài)數(shù)據(jù)影像，從而保證收集數(shù)據(jù)影像的質(zhì)量，尤其是對于相應的工程測量實際而言，通過外業(yè)調(diào)繪補充以及布控，再結合相應的數(shù)據(jù)處理軟件的數(shù)據(jù)獲取及存儲分析，最終制成相應的土地勘探數(shù)據(jù)測繪產(chǎn)品[1]。此外，從具體工程項目的施工來看，應用航空攝影技術多采用無人機搭載航空拍攝設備作為相應的航拍載體，設備通過以無人機作為相應的飛行承載平臺，在其三角翼上搭載攝像功能良好的A3攝像儀，再利用三軸穩(wěn)定型云臺進行其飛行姿態(tài)的控制，保障攝像設備能夠更加穩(wěn)定地進行航拍數(shù)據(jù)的獲取，同時在航拍過程中將測區(qū)參數(shù)輸入航攝設計軟件，進行航拍數(shù)據(jù)位置的計算，得到航拍地形地貌、地標建筑的數(shù)據(jù)，最后再利用數(shù)據(jù)處理軟件進行數(shù)據(jù)獲取，將其處理分析，最終制成滿足規(guī)范要求的DOM、DEM等測繪產(chǎn)品，以供工程項目施工過程中進行施工指導。

總體來看，目前我國應用航空攝影測繪技術在工程測量中的應用依舊處于發(fā)展階段，雖然在相應的土地工程建設項目中，已經(jīng)采用相應無人機航空攝影技術，來進行建設項目的測繪數(shù)據(jù)收集，但在實際的應用過程中，依舊存在著一定的問題。例如：測量數(shù)據(jù)準確性不足、惡劣天氣的影響、內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)收集不完善等，這些問題的存在也使得應用航空攝影技術，在工程測量的實際應用中表現(xiàn)不佳，進而影響土地勘探測繪產(chǎn)品質(zhì)量，但應用航空攝影技術依舊存在其不可被取代的優(yōu)點，應用航空攝影技術能夠將常規(guī)測量的大量外業(yè)作業(yè)轉入內(nèi)業(yè)，大大減少了項目施工測繪人員的工作量，同時通過相應的應用航拍設備，能夠使得外業(yè)測繪工作人員工作量盡可能減小，使相應的測繪工作人員能夠避免因惡劣天氣而不能進行常規(guī)的測量工作，極大地提高了測量測繪工作的工作效率，縮短了工程項目施工的周期，為后期工程項目的實際可行性奠定了基礎，同時應用航空攝影技術在測繪過程中具有的直觀、易觀測的特點，能夠使不懂測繪的工程項目施工人員通過相應的成圖產(chǎn)品能夠簡潔、有效的觀察測區(qū)中的地形、地貌和地標建筑的高程以及變化，能夠使得觀測者準確的了解到地形地貌的趨勢和特點，為相應的工程項目施工決策人員提供了有力的數(shù)據(jù)支撐和保障。

2 應用航空攝影技術在工程測量流程中存在問題

2.1 測量數(shù)據(jù)準確性不足

從實際出發(fā)，在相應的建筑工程項目的測量勘探中，應用航空攝影技術來進行土地工程測量數(shù)據(jù)收集，往往會存在著測量數(shù)據(jù)準確性不足的問題，尤其是采用應用航空攝影技術，在土地工程數(shù)據(jù)的收集過程中，往往受制于應用航空攝影設施設備的性能參數(shù)條件限制，會使得相應的設施設備在進行土地工程測繪的過程中存在著一定的誤差[2]。例如：從實際而言，在某土地整改工程項目的測繪過程中，采用應用航空飛行設備搭載攝影裝置，來進行相應區(qū)域的地區(qū)土地類型數(shù)據(jù)收集，往往會出現(xiàn)由于攝影設施設備性能參數(shù)不足，導致錄像不清晰而出現(xiàn)的測繪數(shù)據(jù)誤差，尤其是當出現(xiàn)陰影、遮擋等原因時，無法確定地區(qū)地貌、相應的土地應用類型，會使得在土地測繪過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差，影響后期建筑工程項目施工。

而從應用航空攝影技術在工程項目測繪過程中的流程步驟來看，應用航空攝影測繪往往經(jīng)過了資料收集、航空攝影、像片控制測量、內(nèi)業(yè)立體數(shù)據(jù)采集、數(shù)學精度計算分析、測繪作品制作等多個步驟，在這些步驟的實際操作過程中，其中航空攝影數(shù)據(jù)采集、內(nèi)業(yè)立體數(shù)據(jù)采集相對而言較為重要，而相應的數(shù)學精度計算分析和數(shù)據(jù)檢驗則是指通過這一環(huán)節(jié)對應用航空攝影技術所收集的數(shù)據(jù)進行準確性檢驗，由于其環(huán)節(jié)的復雜性，會使得應用航空攝影測繪技術在數(shù)據(jù)收集、檢驗的過程中出現(xiàn)一定的誤差，就內(nèi)業(yè)立體數(shù)據(jù)采集的采集而言，這一工序過程中，一旦其測區(qū)環(huán)境過于復雜，在實際操作過程中一定概率會導致其定位點或定位線出現(xiàn)偏差，會使得應用航空攝影測繪技術在數(shù)據(jù)采集過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟漏的問題，而陰影、遮擋等原因也會導致其數(shù)據(jù)出現(xiàn)一定的誤差現(xiàn)象。

2.2 惡劣天氣的影響

惡劣天氣的影響，是應用航空攝影技術在工程測量中所必須要關注的方面，應用航空攝影技術來進行工程項目的數(shù)據(jù)收集，需要密切關注天氣變化，注意天氣對整個測繪工作所帶來的影響，尤其是當在部分山地地區(qū)，進行數(shù)據(jù)收集需要注意山谷風的影響，在相應的山谷峽口，要避免航空攝影設備的經(jīng)過，防止出現(xiàn)峽谷風力過大而導致航空攝影設施設備受損的現(xiàn)象[3]。

而惡劣天氣所帶來的影響不僅于此，在一般的無人機航空攝影數(shù)據(jù)收集過程中，因風力所導致的攝影航拍設備傾斜，會對相應的外出測繪數(shù)據(jù)的精度和高程帶來影響，尤其是當風力使無人機航拍攝影設備出現(xiàn)傾斜，導致地表平面出現(xiàn)夾角，由夾角與地面建筑物所產(chǎn)生的高程誤差，是無人機航拍攝影過程中的主要問題，而如何化解這些問題，是無人機應用航空攝影技術在工程測繪實踐中的關鍵一環(huán)，同時外出的雨雪天氣，一定程度上會影響無人機航拍攝影設備的攝像機鏡頭，同時也有一定概率會使攝像設備出現(xiàn)緊急故障的現(xiàn)象，這些問題都是惡劣天氣對應用航空攝影技術在測繪實踐中所存在的問題。

2.3 內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)收集不完善

從實際出發(fā)，在應用航空攝影技術進行土地工程測量的流程中，內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)收集不完善，也是其測量流程中存在的重要問題，就應用航空攝影技術進行工程測量而言，需要進行內(nèi)業(yè)立體數(shù)據(jù)采集和外業(yè)調(diào)繪補測，從而確保相應的測繪產(chǎn)品精度和質(zhì)量。在實際的操作過程中，對于內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)采集，需要做到測繪地物、地貌元素無遺漏、不變形、不移位等，但在實際的應用航空攝影技術在工程測繪的過程中，往往會出現(xiàn)地物、地貌的部分殘缺。此外，對于外業(yè)調(diào)繪補測的過程，外業(yè)調(diào)繪補測是保證應用航空攝影地形圖精度的關鍵，對于應用航空攝影而言，在相應的攝影過程中必然會出現(xiàn)一定的數(shù)據(jù)不精確的現(xiàn)象，而外業(yè)調(diào)繪補測工作的主要任務，則是通過實地核查內(nèi)業(yè)采集數(shù)據(jù)的準確性，并根據(jù)相應的測繪需要，對其進行數(shù)據(jù)上的地形地貌數(shù)據(jù)取舍，在相應的影像上增加地形地表元素、地理名稱等，做到測繪產(chǎn)品數(shù)據(jù)整潔、符號運用恰當、圖形界面清晰等。

3 應用航空攝影技術在工程測量流程中的應用策略

3.1 檢查設備性能參數(shù)，提升測量數(shù)據(jù)準確性

從實際而言，在工程的測繪過程中，采用相應的應用航空攝影技術，來進行工程測量數(shù)據(jù)的收集，其首要環(huán)節(jié)，便是檢查相應的航空攝影設備參數(shù)，使得在工程測量的過程中，能夠提升數(shù)據(jù)的準確性，確保測繪產(chǎn)品的質(zhì)量，對于前期資料收集工作而言，需要收集相應測繪工程現(xiàn)有資料，包括一定比例的土地利用現(xiàn)狀圖、側區(qū)附近的等高控制點等，在測繪數(shù)據(jù)收集完成之后，可以通過相應的等高控制點進行檢驗工作，確保測繪產(chǎn)品的精度，而對于航空攝影設備性能參數(shù)的檢查，需要在測繪的過程中確保航空攝影設備，采用動力滑翔三角翼作為飛行搭載平臺，同時安裝相應的航攝儀，地面的分辨率等均需要滿足土地工程測繪的需要，再利用相應的三軸全向云臺，進行全方位動態(tài)數(shù)據(jù)的收集，從而避免在應用航空攝影的工程測量流程中存在的測量數(shù)據(jù)準確性不足的問題。

此外，可以采用空中三角加密測量法，進行相應的數(shù)據(jù)準確性提高，空中三角加密測量法通過相應的數(shù)字攝影測量工作站來進行測繪數(shù)據(jù)的獲取，利用RATB軟件進行平差測算，一旦數(shù)據(jù)與所觀測點數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差后，便會需要進行空三加密計算，在空三加密計算的過程中，對于內(nèi)業(yè)檢核無誤的外界收集數(shù)據(jù)進行正常工序應用，而一旦發(fā)現(xiàn)在空三加密計算過程中收集資料出現(xiàn)精度超限點位的現(xiàn)象，需要仔細分析所收集數(shù)據(jù)，對超限點位的原因確定是外業(yè)收集數(shù)據(jù)導致誤差的，需要重新進行測算，必要時進行數(shù)據(jù)的舍棄，最后通過利用RATB軟件平差解算結果。

3.2 加強前期準備工作，密切關注航攝地區(qū)環(huán)境變化

在檢查了相應的航攝設備性能參數(shù)后，需要密切關注航攝地區(qū)環(huán)境的變化，尤其是當拍攝地區(qū)出現(xiàn)較強的天氣變化時，需要避免應用航空攝影設備進行作業(yè)，防止出現(xiàn)應用航空攝影飛行器的受損，同時，在應用航空無人機攝影設備在工程項目實際測繪工作的過程中，需要密切關注其天氣的動態(tài)變化，一旦天氣出現(xiàn)雨雪現(xiàn)象要及時進行測繪工作的停止，防止惡劣天氣對測繪工作收集數(shù)據(jù)的影響，尤其是當在風力較強天氣進行戶外航空攝影測繪工作，需要關注到風力所導致的無人機航空攝影設備與地面之間的夾角問題，要核查所收集數(shù)據(jù)和相應地標數(shù)據(jù)的高程是否準確，并對在航拍攝影過程中的地標建筑、地貌進行補測，在得到相應的數(shù)據(jù)之后，可以通過全站儀、RTK測繪技術對航空攝影測繪所得數(shù)據(jù)進行精度的提升，在地形圖上結合相應要素的平面高程以及地標建筑的位置、比例尺等進行檢驗，一旦通過實測發(fā)現(xiàn)高程與內(nèi)業(yè)采集高程數(shù)據(jù)有一定的數(shù)值差異，需要及時進行數(shù)據(jù)的檢驗，這一差異必然會在一定程度上影響工程項目測繪過程中的土方計算，會使得工程項目在施工過程中出現(xiàn)不必要的額外工作任務或工作量。例如：從實際而言，當在峽谷地貌中進行相應的應用航空攝影技術測繪作業(yè)時，需要避免在狹管地區(qū)進行作業(yè)，可以通過相應的人工外業(yè)數(shù)據(jù)調(diào)繪補充，從而獲得相應地區(qū)的工程測量數(shù)據(jù)，如必須在惡劣天氣進行戶外航空攝影測繪工作，需要對無人機設備進行加裝防護裝置，首先需要加裝平衡裝置，防止戶外勁風對無人機航空攝影測繪出現(xiàn)精度的影響，此外，需要對無人機航空攝像機進行防護裝置的完善，防止雨雪天氣對攝影鏡頭產(chǎn)生影響，保障戶外航空攝影測繪工作的穩(wěn)步推進。

3.3 加強內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)精度計算，提高成圖產(chǎn)品質(zhì)量

針對應用航空攝影技術在工程測量流程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)精度不足問題，需要加強內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)的收集，對于內(nèi)業(yè)而言，需要采用相應的Virtuozo和CASS等軟件，使得在內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)收集時，能夠更好地測繪地物、地形地貌、地標元素等，同時結合軟件進行相應的建模和數(shù)據(jù)處理，使得成圖地形地貌整體不變形、地表元素不位移[4]。尤其是需要依照比例尺，表示相關地表元素，以側標中心為切準定位點或定位線，要在相鄰航線上進行補測，如遇陰影或遮擋等原因，無法確認地形元素的部分，應進行標記，通過外業(yè)調(diào)繪補測，可以采用全站儀等來進行數(shù)據(jù)調(diào)繪補充。而在成圖的過程中，需要具有直觀、易懂的特點，使得相應的非測量人員，也能夠在觀看到測繪產(chǎn)品時，快速地得到相應數(shù)據(jù)。

4 結束語

綜上，應用航空攝影技術在工程測量中有著重要的作用，本文在分析了應用航空攝影技術在工程測量流程中存在的問題，并指出了相應的應對策略，以供相關工程測量人員能夠參考，希冀能夠推動我國應用航空攝影技術在工程測量中的技術水平提升。