地形图测绘中无人机航空摄影测量的科学运用

文/李辉 湖南省地质勘查开发局四一七队 湖南衡阳 421000

地形图测绘中无人机航空摄影测量的科学运用

文/李辉 湖南省地质勘查开发局四一七队 湖南衡阳 421000

随着时代的发展与社会的进步，传统测绘技术已经无法满足社会快速发展的需求。为了适应当前形式的国家基础测绘工作，无人机航空摄影测量技术受到人们的广泛重视。无人机航空摄影测量技术弥补了传统测绘技术的不足，在现阶段的地形图测绘中发挥了巨大的作用。本文在参阅大量研究资料的基础上，结合笔者自身见解，从无人机航空摄影测量的技术特点入手，探讨了在地形图测绘中无人机航空测量的科学应用。

地形图测绘；无人机；航空摄影

在整个国家基础测绘工程中，地形图测绘是较为重要的一环。随着时代的发展与社会的进步，人们对于测绘的精度要求越来越高，而传统测绘的弊端也逐步显现。相较而言，无人机航空摄影测绘的优势则显而易见，凭借其灵活性、范围性以及便捷性在众多测绘工作中发挥了巨大的作用。实践证明，在地形图测绘中应用无人机航空摄影测量技术具有重要的价值。

一、无人机航空摄影测量的优点分析

（一）突出的时效性与性价比

与传统测绘相比，无人机航空摄影测量优势更明显。首先，无人机航空摄影测量所用时间更短，能够更加快速地为人们提供测量信息。其次，与传统测绘相比，无人机航空摄影测量能够更有效地控制成本，并且其作业范围受地形、天气等因素的限制较小。正因为以上两点，无人机航空摄影测量具备无可比拟的时效性与性价比。

（二）超强的响应能力

无人机航空摄影测量活动区域主要位于低空段，也就是说一般的气候条件对其影响较小，测绘更加灵活。再者，无人机对于起降场地的要求也不是很高，只要地形较为平坦即可。在整个测绘过程中，不论是响应能力还是操作方式等都比较强大。与此同时，无人机运输起来也比较方便，无繁重的设备负担。实践证明，无人机航空摄影测量每天基本上可以保证数百平方公里的测绘范围。

（三）获取地表数据快速

无人机航空摄影系统可携带设备包括数码相机以及彩色数字摄像机等，可以在测量时获取高速、精确、高质量的数字影像与数据。正是凭借其出色的能力，无人机航空摄影系统可以快速的生成三维可视化数据以及三维正摄影影像等，这些数据的快速获取与快速建模都能为测绘工作提供便捷、高效的辅助。

（四）强大的综合应用能力

无人机航空摄影测量技术与其他技术的协同作业能力也有目共睹，在与卫星遥感技术、航空测绘技术以及地面监测技术等合作方面也高效兼容，达到事半功倍的目的，体现出强大的综合应用能力。

二、无人机航空摄影测量在地形测绘中的科学应用

（一）对像片的控制测量

对像片的控制测量是无人机航空摄影技术中最为重要的技术之一。所谓的像片控制测量，指的就是将无人机航空拍摄的资料与GPS系统中的导航定位信息相互融合，然后就能够将无人机航空拍摄中获取的资料和地面的测量数据进行换算转换，这样一来就能够获取该地区真实的地形地貌特征。尤其是一些需要特殊关注的地形或者区域，该技术可以直接将数据进行传输、记录与保存。对于像片控制的测量技术来说，其核心就是科学、合理的布置像片控制点。其中需要注意的部分是像片控制点之外的控制点的设置，应该将其设置在较为明显的地点，只有这样才能获取较为理想的数据。

（二）航空摄影测量中的空中三角测量

空中三角测量也是无人机航空摄影测量中较为常见的技术。在无人机中利用航空数码摄像设备进行空中三角测量技术，就能够将地形的具体位置测量出来。空中三角测量的优点之一就是借助事先编辑好的系统程序可以进行自动计算，从而得出相应的地形位置信息。这样一来就免去了繁琐的人工设置航空数码摄像设备的步骤。通过这样的空中三角测量技术，可以顺利实现相对定向。这一步骤完成之后，利用系统将测量航带与测量模型相连接，再使用空中三角测量进行数据的计算，将得出的连接点数据与像控点当作调试信息就能够绘制出比较精确的地形图。

（三）测量数据的立体采编

通过无人机航空摄影测量获取数据之后，就可以利用业内的立体信息将所测区域的地形数据信息进行采编与管理。如果要想保证测量数据的立体采编的准确性与可靠性，就应该通过手动方式采编等高线和水涯线等十分重要的信息，而其他普通信息就使用计算机进行立体采编。需要注意的是，这一环节要严格精确控制物体线节点与地形结构数据等，并且要严格确定无人机航空摄影获取的数据是十分精确的数据，否则可能会影响立体采编的准确性。如果是进行房屋结构的信息测绘，则首先应该处理房屋外部边缘轮廓，对房檐边或者轮廓等进行校正以便确保数据测量的准确。如存有无法进行测量的区域，要标记好，以保证地形测量的准确性与整体性。

（四）空中测量盲点的外业补测

众所周知，不论再先进的测绘工具都无法测量全部地形区域，使用无人机航空摄影测量也同样如此。对于其中存有的测量盲点就需要借助人工补测的方式测量地形结构甚至是隐蔽区域。需要注意的是在外业补测过程中要重视对比分析，也就是说要将实际测量的数据跟无人机航空摄影获取的结果进行比对，以便互相验证测绘数据的准确性。如果存有较大的偏差，就应该分析出是人工测量还是无人机测量中存有的误差，并及时修正，进而保证测绘结果的准确性。但是我们要认识到一点，就是通过无人机航空测量时应该尽量避免人为因素的干扰，并将传统测量中常见测量事故加以避免，从而保证测绘数据的精度与广度。

结语：

综上所述，随着我国社会与经济的快速发展，城市建设、交通规划、水利建设等大型工程项目对于地形数据的要求越来越高，传统测绘逐步无法满足人们对于高质量测绘的需求。无人机航空摄影测量作为一种新型的测量手段，凭借其全天候、全天时以及实时性的优势逐步为人们所关注，在地形图测绘领域发挥了巨大的作用。有鉴于此，我们必须在今后的工作中进一步发挥无人机航空摄影测量的优势，并不断提高自身技能水平，为我国测绘工作做出应有的贡献。

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