测绘工程无人机影像处理技术

梁晓军 高士军 罗宇 孙可可

【摘  要】在如今的社会环境下，我国的测绘工程有关技术在不断的进步，特别是在无人机技术出现后，其影像处理技术为测绘工程多方面的工作提供了较好的帮助，使测绘工作的质量及效率都得到了较好的提升。鉴于此，本文对测绘工程中无人机影像处理技术进行了相关的分析，以供参考。

【关键词】无人机;测绘工程;影像处理技术

引言

无人机影像处理技术出现之后，被逐渐的应用到测绘工程中，使得我国目前的测绘工作方式发生了较大的变化，对于提高测绘工作质量有较好的帮助，节省了较多的工作量，推动我国测绘工程进入一个新的发展阶段。

1.无人机影像介绍

无人机影像技术也称为遥感影像，在测绘测量工作中有较好的应用，这主要是由于技术的先进性，在测量测绘工作中应用具有良好的实用性，能够提高测量工作的精准性，而且对提高测量工作效率也有很大帮助。无人机影像技术在进行拍摄时，摄像机的灵活性较强，体积较小，可以通过低空飞行获取到人工难以测量的区域，获取的图像信息比较全面，同时保证图像具有较高的分辨率。

2.测绘工程中无人机应用的种类

2.1土石方测量中的应用

有关于土石方的测量工作存在一定的难度，这一项测量工作属于测绘中的难点。将无人机应用到这一方面，对于土石方量的测量可以快速准确的得出，为测绘工作带来很大的便利，使测绘工程的进行更加顺利。利用无人机进行土石方量的测量，其原理比较简单，确定好无人机飞行高度后，对其飞行的运动轨迹进行记录，最后就可以根据相应的计算机技术得出土石方量。这种测绘测量方法可以提高土石方量测量的精准性，效率更高，对于测绘工程来讲，是一种比较便捷的测量工具。

2.2征地测量中的应用

征地测量相对来讲工作比较简单，一般征地的地势都比较平坦，从视野上比较开阔，对征地进行测量，工作环境与土石方测量一样，都是在野外环境下，如果遇到征地面积较大时，测绘人员的工作量非常大，这就要求工作人员有较好的身体素质，但是较大的工作量会影响测量工作的效率，对于测绘的精准性也会产生不利影响。利用无人机进行征地测量，可以减轻测绘工作人员的工作量，使征地测量的精准性和效率得到有效提高，这对于解决农村用地矛盾问题也有很好的帮助。

2.3地形图测绘中的应用

通常无人机在地形图测绘中的应用比较广，可以使其优势得到充分的发挥。绘制地形图是一项比较综合性的工作，而且相对来讲也具有一定的困难，对于地形图绘制的精准性有极高的要求，一般地形图的应用都是在一些大型的工程建设中，所以对精准性要求很高。利用无人机中的成图软件拍摄出影像后，经过处理形成图，为测绘测量工作带来很大的便利。

2.4新农村建设测绘中的应用

在我国的新农村建设中，测绘测量工作也是非常重要的内容，无人机在这一方面的应用，为加快新农村建设提供了较好的动力。有关新农村的建设是国家重要的民生工程，有关测绘测量工作的难度较大，其中涉及到的工作包含房屋、土地、交通等方面的测量规划，根据相关的测绘数据来绘制规划图。利用无人机技术和计算机技术等，进行测绘图的制作可以提高绘制的质量。特别是无人机的影像处理技术，在新农村建设中应用，可以为我国和谐社会的建立带来良好的帮助。

3.测绘工程无人机影像处理技术

3.1空三加密应用技术

这一技术主要是指空三角测量，一般在进行测绘测量工作时，由于部分控制点是在野外环境，这需要在室内进行控制点的加密，然后得到加密点平面位置及高程的测量方式。这一技术一般需要完成空三角测量和空三角解析，保密性较好，在无人机影像处理技术中属于非常重要的内容。

3.2数据预处理技术

无人机中的摄影机不同于普通摄影机，其拍摄出来的照片具有不规则的边缘，在使用之前，需要对影像进行预处理，这样才能够将相关的图像数据信息反馈出来。比如在处理物理面积性的观测数据时，需要利用差值转化的方式将不规则测网转换成规则网之后，才能够更方便进行相应的计算。

3.3影像畸形改正

无人机影像处理技术使用的摄影机一般是非测量相机，我国在进行大比例尺测量工作时通常是使用单反，无人机拍摄由于其特殊性，容易出现畸形问题，需要对其进行改正。有部分测量数据，比如在进行地震资料的预处理时，会进行多次编辑、叠加、排列、取样等，在进行实际的航空拍摄时，区别于普通摄像机，对于这类图片需要经过畸形修正才能够得到有关的数据信息。

4.无人机拍摄数据的处理

利用无人机进行测绘测量时，其拍摄与其他的拍摄方式不同，这种拍摄方式由于没有规则的影像排列，拍摄的角度范围也较大，因此会出现部分重叠影像，这种畸形问题会影响空三角测量数据的传递，空三角自动转换就容易失败，需要进行人工矫正，在一定程度上会增加工作量，而且由于影像规模并不大，测图的模型需要不时进行替换，测量控制点的密度如果较大，区域网在平差后的精确度就较高，所以在进行控制点布置时，可以适当的增大控制点的密度，使精确度得到更好的保证。在这一范围内进行精密测图时，需要对其准确性进行有效的保证，根据具体的要求进行测图，在实际开展测绘工作时，一个相控点通常需要有4条基线来最后确定，假设基线的数量超标，在进行加密时，数据的获取不能够精确得到，同时利用模型如果出现偏差，立体成像就会产生一定的影响。因此，在加密的时候，需要注意控制像控点的密度设置，在条件允许的情况下，适当的增加密度来提高测量的精准性。

5.无人机影像制作

基础测绘工程通常是对某一区间进行空间测量，然后根据测量的数据来绘制地形图。通常来讲，在进行工程建设之前，都需要完成基础测绘工作，利用无人机影像拍摄对测绘工程的周围环境进行掌握，然后根据相应的信息就可以为后续工程建设提供数据支持。在利用无人机影像制作大比例尺地形图时，对其飞行平台需要结合具体的情况进行确定，这样影像的获得才能有更好的保证。确定飞行平台时，对测绘的地势条件和周围环境需要先了解，通常会借助地势中的坡度来完成缓冲、转弯等，不同于航空影像拍摄，无人机进行影像拍摄时需要较大的转弯角度，不过相对来讲像幅比较小，需要使用一定的特殊方式进行处理。在对无人机测绘数据进行收集时，需要使用自动和手动方式共同获取，同时去除掉其中不符合要求的数据信息，这样可以使数据的准确性得到更好的提高。无人机影像技术在进行使用时，关于飞行的航线需要进行定向分析，使用变焦镜头对图像进行校准，使无人机的图像处理质量更高。

6.结束语

总而言之，由于无人机影像技术的诸多优点，得到了测绘测量工作的广泛使用。开展测绘工作时，无人机拍摄可以较快的得到影像图，并进行自动处理，能够极大的节约人力工作的投入，还能够提高测绘工作的质量和效率。

参考文献

[1]樊要垒， 樊豪杰， 张华. 在测绘工程中无人机影像处理技术的应用研究[J]. 名城绘， 2018（09）：435-435.

[2]黄华娟. 测绘工程无人机影像处理技术分析[J]. 建筑工程技术与设计， 2018， 000（033）：234-234.

[3]李晓慧， 杨毅毅， 范海波. 无人机影像处理技术在测绘工程中的應用[J]. 世界有色金属， 2017（11）：28-28.

[4]丁轶男. 无人机影像处理技术在测绘工程中的应用[J]. 城市地理， 2017， 000（010）：73-73.