无人机航测技术在现代测绘中的应用

崔妍妍

（山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队，山东 泰安 271021）

随着无人机技术的快速发展，促进了测绘领域的快速发展，推动了测绘技术向现代化、智能化发展的进程。无人机航测技术已广泛的应用于测绘领域中，如地形测量、位置测量和交通道路等方面。与传统的测绘技术相比而言，无人机航测技术具有明显的优势，因此，在测绘领域得到了广泛的应用和快速的发展[1]。基于此，本文以无人机航测技术为研究对象，简要的讲述了无人机航测技术在现代测绘领域中的应用，为推动测绘领域现代化转变提供帮助。

1 无人机航测技术的优点分析

1.1 具有高的影像数据分辨率

无人机航测技术是结合无人机技术、GPS定位技术、摄影技术等新型测绘技术，是立足于低空飞行，借助高分辨率的摄影技术实现的。就目前的无人机航测技术来说，在无人机航测过程中所获得的影像数据分辨率可达厘米级[2]。与传统的测绘技术相比，无人机航测技术具有更为宽泛的应用，可是弥补传统测绘技术中人工无法到达的地方，且所获得的数据较传统技术获得的更为准确，较低或消除了由测绘人员操作而存在的误差。因此，无人机航测技术被广泛的应用于矿山地形测量、大面积地形测量等方面。

1.2 具有高的数据获取效率

传统的测绘技术所需要的人力、物力资源十分巨大，且所获得的测绘数据周期过长，降低了测量的社会经济效益。无人机航测技术是以现代化的遥测遥控技术、GPS定位技术、低空飞行技术和数据通信技术等为基础发展起来的新兴技术，该技术不需用繁杂的人工操作，具有灵活便捷、采集数据精度高和使用范围大的优点，提高了单位时间内数据采集效率，降低了测绘成本，取得了更高的社会经济效益，具有广阔的应用前景。

1.3 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，极为显著的缩短了测绘周期，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。

2 无人机航测技术在现代测绘中的应用

无论是无人机航测技术应用于地质灾害防治领域还是地形测绘方面，都是通过航空影像而实现的，其早阶段的操作流程也基本相同。基于此，本文以无人机航测技术在矿山测绘中的应用为例（图1），简要的分析该技术的应用状况。

图1 无人机航测技术操作流程示意图

2.1 航测项目中航线的设计和地面控制

在使用无人机航测技术过程中，先要充分分析测绘范围的实际情况，如矿山地形环境、面积等状况，再根据所掌握的实际情况设计其航线图。在航线设计图中要明确标注出无人机的飞行高度、飞行方向、航线的数量及航拍摄影精度等信息[3]。无人机航测技术的外业操作离不开地面控制，在无人机进行航测过程中，为了保证航测全面覆盖，要开展相应的控制点布设工作。控制点的布设工作是提高无人机航测质量和精度的有效措施，在布设过程中要充分结合测绘区域的基本特，一般按照区域网四角布设平高控制点，并按照一定的间距和航向、旁向重叠的方式布设4条～5条基线[2]。此外，在不同分区影像的结合部位也需要布设相应的像控点，而检查点一般均匀的布设在矿山范围内。

2.2 空中三角测量和精度分析

虽然说无人机航空测量技术具有覆盖面积广的特点，但是在实际的航空拍摄过程中常出现地面控制点达不到要求或者较小区域的部位，达不到最终的航测要求，此时需要进行空中三角测量技术进行校正工作。空中三角测量技术可以有效的弥补上述不足之处，是建立在对影像外的方位元素进行准确预算，再结合相应的软件将干扰因素剔除，可以有效的提高测量精度，对地形条件较差区域的航测结果有明显的改善。测量精度是判别测绘结果能否满足工作需求的最本质的依据，而精度高低的分析要根据无人机航测技术和所采集的数据进行对比分析，如无人机的飞行高度、数据采集和计算等方式。

2.3 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，尽可能的消除相机畸变参数，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[3]。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。

3 结语

综上所述，无人机航测技术在测绘领域具有广阔的应用前景，本文结合矿山无人机航空测绘工作，简要的讲述了无人机在矿山地形测绘中的应用，分析了无人机在现代测绘领域中的常用操作流程，与传统的测绘技术相比，无人机航测技术具有操作简便、成图快、成本低的特点，且更适用于山区复杂的地形地貌区域，具有较广阔的应用前景，本文的研究成果为推动测绘领域现代化发展提供帮助。