无人机航空摄影测量在工程地形图测绘中的应用探析

摘 要：在当前，社会经济以及科学技术发展快速，工程地形图测绘的过程之中也诞生了大量新型技术，提升了工作效率以及工作质量，显著减少了测绘的误差。其中，无人机航空摄影测量技术属于一种灵活、简便操作、反应快以及成效高的高新技术，其对地形图测绘工作有着十分重要的帮助，通过使用这一项技术还能够促使普通测量技术应用过程之中的缺陷以及不足得到弥补。但是在工程地形图实际测绘工作开展的过程之中仍旧会产生诸多的问题以及缺陷，值得工作人员引起重视，同时采取必要的措施加以应用。本文主要是关于无人机航空摄影测量技术在地形图测绘之中的具体应用研究，分析了无人机航空摄影测量技术特点以及应用情况，以供相关专业人员进行参考和借鉴。

关键词：无人机航空摄影测量;工程地形图测绘;应用

随着我国现代科学技术的日益发展，大量的高科技产品已经进入到了人们的日常生产以及生活过程之中。通过采取这些高科技产品能够不断地提高人们的劳动生产率，提升生活品质，让人们的日常生活更加便利。最近几年，无人机日益发展以及成熟，同时在社会上得到全面的推广和应用。地图测绘行业发展的过程之中无人机的使用更为普遍，同时，更加受到推崇。之所以备受推崇，主要是因为无人机具备了诸多的优势，通过利用无人机不仅能够查看地形，快速地传回地形信息。而且，无人机航空测量技术的精准度很高，这就让地图测绘工作质量得到显著的提升，让地形图变得更加精确。

一、无人机航拍测量技术应用注意事项

无人机航拍测量技术是一种新型技术，在测绘领域能够发挥重大的作用，其中，通过将无人机航拍引入到工程测量工作中是一种重要趋势。将其作为一种新型的测量手段能够推动工程测量领域的快速发展，这是技术发展的一种必然趋势，同时，也能符合我国对于建设数字城市的需求[1]。由于航空拍摄技术所具备的速度快且精度高的特点，其在工程测量等其他相关领域中的应用也越来越深入和广泛。有调查表明，无人机航拍技术在实际的应用过程中，应当注意以下几点：第一，无人机类型的筛选，应当根据工程测量的实际情况与要求来选择最适合的无人机类型，然后，确定模型，之后再进行相关信息的收集，最后，对无人机进行必要的优化和调试，从而确保后续测量工作的顺利开展。第二，航拍路线设计，有关工作人员应当结合实际情况，设计最优路线，尽可能减少因外部因素而对测绘数据造成不良影响。第三，低空拍摄，在使用无人机进行测量时，应当结合控制点的实际分布情况，有效获取照片以及信息数据，并能对数据进行全面的处理，从而确保测量数据具备较高的精准度[2]。

二、无人机航拍测量技术的主要特征

对于无人机航拍测量技术而言，其具备了诸多的优势，不但机动灵活易操作、而且影像清晰精度高。另外，这一技术具有显著的经济性以及时效性。

1.机动灵活易操作

在使用无人机进行航拍测量时，主要是通过无人机的低空飞行来实现测量数据的收集。所以，在實际的航拍测量过程中，由于无人机在起降条件等方面不存在严格的限制，因而其空域申请就比较方便，且其飞行计划通常不会被天气等因素所影响，在实际应用的过程之中也具备较高的灵活性[3]。另外，在使用无人机进行航拍测量时，不需要太多的升空准备工作，这就比较容易操作。在城市飞速发展的背景下，将机动灵活且易操作的无人机航拍技术应用到测量工作中，不但能够充分发挥其所具备的技术优势，而且能够很好的符合城市地形测绘工作的需求。

2.影像清晰精度高

由于无人机航空拍摄测量时，主要是通过低空飞行获取测量信息的，因而，相比传统技术而言，其分辨率以及精准度更高，其所获取的大量影像资料也更为清晰和可靠[4]。比如，传统测量技术应用的过程中，通常是通过卫星光学遥感器以及普通型无人机航拍方式来实现的，所以，实际上，在获取影像的过程中，可能会受到云层以及高层建筑物等的影响，导致影像资料的清晰度以及完整性等会受到干扰，也对于测绘结果的精准性造成了严重的不良影响。随着我国无人机航拍技术的应用，通过无人机低空飞行可以实现多角度测量，同时，也能避免建筑物遮挡以及高空云层所带来的影响，既能获取完整准确的策略数据，也能确保测量精度不受影响。通常情况下，当无人机在250米到1000米范围内飞行时，其影像分辨率最佳，同时还能够有效满足城市地形测绘工作的需求[5]。

3.经济且时效性高

在对城市地形进行测绘时，如果城市面积较小，那么使用大飞机来对其进行航拍测量，则会导致成本过高，同时，大型飞机自身测绘效率也比较低。但是，如果应用全野外的数据采集方式，则会大大增加外业测绘的工作量，进而导致人力物力成本的增加。通过将无人机航拍技术应用到测绘工作中，利用其自身所具备的高灵活性以及实用性的特点，既能有效保障城市地形测绘的成效，同时，也具备较高的经济性以及很强的时效性。

三、无人机航拍测量技术在地形测绘中的主要应用

在进行地形测绘工作的过程之中，应当加强无人机航拍测量技术的广泛使用，为了让这一技术应用达到理想效果，需要科学合理布设像控点、加强空间三角测量技术的应用、数字化测绘技术的应用。除此之外，还应当与外业补测技术结合起来。

1.科学合理布设像控点

当利用无人机航拍技术开展地形测量工作时，首先，需要进行的就是像控点布置工作。在实际的使用流程中，关于像控点布置的工作还是比较繁琐和复杂的，主要涉及到了区域网格布局以及像控点测量的工作。其中，区域网布设主要是运用平高点技术来进行的，同时，还必须设有四条基线。在相对偏僻的区域进行测量工作时，也至少还必须设有六条基线，同时，还必须布设不少于两条的旁向大跨度基线，从而确保整个测绘工作具备较高的精准度。此外，在对不规则区域进行测绘时，应当在区域网布设的同时，在区域内的所有拐角处增加平高点的布设。在开展像控点测量工作时，需要结合GPS定位技术以及RTK技术等来推动整项工作的顺利开展。在此过程中，测绘人应当灵活运用各种设备以及工具，要通过计算机网络系统来实现同GPS-RTK系统的良好联动，从而有效提升像控点测量的精准度以及全面性[6]。

2.空间三角测量技术的应用

就我国目前的情况来看，在将无人机航拍技术应用到地形测绘工作的过程中，就必须运用空中三角测量的技术手段，来提高测量成果的准确性。具体来说，就是借助于空间三角模型，把该技术和相关理论融合起来，并进行了加密点的合理布局，从而促进了后续测量工作的顺利开展。在布置加密点时，一般将其设定在测量范围内某些情况比较突出的区域，同时还需要对各加密点间的距离作出标注。在开展空间三角测量工作的过程中，相关工作人员应当做好对航测像素精度的控制工作，结合实际情况，灵活调整其对精度的控制水平[7]。

3.数字化测绘技术的应用

在对地形进行测量之后，测绘人员通过相关的软件来对各类地形信息数据进行分析。在实际工作过程中，通常借助CAD等软件来开展数字化建模工作，实现对地形信息的转化，从而为后续的其他各项工作提供参考依据。当地形测量的相关数据导入相关的系统之后，可以通过自动配置获取目标数据，同时利用数据滤波来实现对目标地形图像的优化[8]。

4.与外业补测技术的结合

虽然无人机航拍技术的整体效率比较高，但是，在测绘复杂地形时，也无法实现对该区域的全面化和精细化信息采集，因此，在这种情况下，就需要与外业补测技术结合，丰富测量信息，提升测绘信息的全面性以及准确性。在补测工作过程中，测绘人员应当对无人机的测绘内容进行校验，通常采用的方式是，测绘人员选取较小的测量区域来对航拍数据的精准性进行校验，对于这些信息中可能存在的误差要予以重新测绘。在对待测绘地区进行补测时，测绘人员应当认真甄别该区域的实际地形，找出其中存在的测量难度高且隐蔽性较强的区域，然后开展人工外业补测活动。通过无人机航拍技术与外业补测的结合，能够有效提升测绘工作的成效，使其具备较高的精准度。

四、结语

综上所述，地形图测绘的过程之中，应当加强无人机航空摄影技术的广泛应用，通过利用无人机航拍测量技術，不仅促使地形图测绘精确度提高，还大幅度缩减成本。另外，无人机航空摄影技术相比以往的技术也更加安全以及更加便利，能够促进测绘事业的快速发展。

参考文献：

[1]王胜.无人机航空摄影测量在工程地形图测绘中的应用探析[J].住宅与房地产，2020（24）：214.

[2]朱元栋.无人机航空摄影测量在工程地形图测绘中的应用探析[J].计算机产品与流通，2020（02）：278-279.

[3]王晓星.浅析无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用[J].中国地名，2019（10）：67.

[4]管占楠.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用探讨[J].信息系统工程，2018（11）：105-106.

[5]沈洁，汤璞.无人机航空摄影测量在小型农田水利设计地形图测绘中的应用[J].江西测绘，2017（03）：22-24+42.

作者简介：张刘（1983—）男，汉族，本科，工程师，主要从事工程测绘工作。