无人机航空摄影测量技术在工程测绘中的应用

张喻

摘 要： 随着科学技术的发展，我国的无人机航空摄影测量技术有了很大进展，并在工程测绘中得到了广泛的应用。工程测绘作业落实到位，也成为了现阶段建筑企业的重要作业内容。鉴于此，本文主要阐述了无人机航空摄影测量在工程测绘中的实践意义，并对其具体应用手段进行了全面剖析。

关键词： 无人机航空摄影测量;工程测绘;具体应用

【中图分类号】TB22     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.30.038

引言：航空摄影测量（AirPhotogrammetry），就是利用飞机对地面拍摄照片，然后利用摄影测量原理和立体测图仪制作组成立体模型，从而进行各种地图测图和地物判读。这是一种减少野外作业，将野外作业转化为室内作业的有效的测量方法。近年来，随着无人机技术的迅猛发展以及摄影测量技术的逐渐成熟，无人机航空摄影测量技术在测绘领域中逐渐凸显出了其特有的优势，在高分辨率航空摄影测量技术中开辟了新的领域。

1 无人机航空摄影测量技术的优势分析

（1）无人机测绘技术的应用能够实时获取地理信息。这主要是无人机测绘能够实现地理信息的实时传输，显著提高了地理信息的时效性。在具体测绘过程中，各类地理信息能够通过数字图像来实现三维转化，展示为可视度较高的三维图像，能够提供更有效的地理信息。（2）无人机测绘技术也使得地形测绘活动变得更加灵活。无人机测绘技术在具体应用过程中，会使用到各个高精度数字化成像仪，同时也可以在垂直和倾斜等飞行状态下较好地完成摄像工作。测绘人员在使用无人机的时候，会根据区域地形特点提前设置好飞行路线，同时还会采用自控飞行的方式来完成测绘过程。在进行具体测绘活动的时候，测绘人员会设置多个航测点，显著提高了测绘活动的效率。（3）无人机测绘技术的使用还具有较为显著的社会经济效益。这主要是因为无人机的测绘技术的成本不太高，同时这项技术也充分融入了网络技术、通信技术等各项内容。这也使得无人机航拍技术在具体使用的时候不仅仅能够高效获取各类地理数据内容，同时也具有较好的社会经济效益。除此之外，无人机低空飞行摄影时，能够获取更大范围的摄影影像数据，同时也缩短了测绘时间周期，具有较好的社会效益。

2 无人机航空摄影测量的影响因素

（1）仪器误差。无人机体积较小，承载能力较弱，配置的摄影装置不是专业的航拍仪器，因此进行航空测量任务时，传回的测量影响有可能会产生畸变，影响地形图测绘的准确度。（2）人为误差。测绘工作人员综合素质能力参差不齐，在进行无人机操作时难免会出现操作失误问题，导致传输测量数据有误差。（3）外界因素影响。虽然无人机采用低空飞行模式进行测量，但是恶劣的天气还是会对测量数据产生细微影响，导致摄影质量较差。

3 无人机航空摄影测量在工程测绘中的实践应用

3.1 准备相关资料来处理数据

在水利工程测绘作业过程中，由于作业的复杂度，因此为确保倾斜无人机航空摄影测量应用效益的最大化发挥，基层产业机构和相关部门在具体操作过程前，需搜集和整理工程项目涉及的各项数据资料，为后期各项作业的顺利开展奠定良好基础。在对数据进行处理时，为确保数据处理的准确性、科学性和有效性，相关部门工作人员再具体操作时，需做好如下工作，即一方面通过扫描各种不同类型的图纸获得矢量化数据，并根据具体情况完成相应赋值;另一方面在转化矢量数据时，工作人员需对矢量数据格式进行统一化调整，由此在妥善处理投影变换和拓扑关系的基础上，建立精准地遥感模型，此外为确保数据获取的精准度，部门还需对航摄设备进行全面系统化检查。

3.2 空间三角测量

结合当前我国地形測绘活动使用无人机测绘技术的实际情况来看，整个测绘活动需要使用空间三角测量技术，保障测绘活动的精度。一般来说，这项技术的应用主要是依托于空间三角模型，并结合相关理论合理布设加密点，完成后续的测量活动。在布设加密点的时候，通常要选择测量区域内比较突出的位置，同时还要专门标记各个加密点的距离。比如在比例尺为1：1000的时候，加密点距离表现在地图上应该控制在1mm以上。在对河道、山谷等区域进行测绘时，可以考虑提高航测节点的标准高度差，以保证测绘活动的稳定性。在完成加密点布设活动以后，就可以进行空间三角测量工作，具体的测量工作包含多项内容，主要有前期准备、定向确定、测量数据传输。

3.3 航空摄像测量中的相片控制要点

现代科技不断发展，无人机设备集中了大量的先进技术，在进行地形摄像测量工作时，不仅需要无人机对地形进行摄像数据收集，还需要对地形全面进行分析、识别。同时，无人机还配备了全球定位系统，通过结合运用摄像测量工作和定位系统，能够提高摄像测量采集数据的稳定性、实用性和可靠性。此外，测绘工作人员在使用无人机进行地形摄像测量数据收集时，要对无人机进行稳定操作，更加全面地开展图像采集工作，尽量减少外界天气因素对摄像数据信息采集的不利影响，提高无人机地形信息采集能力，给测绘人员输出更有价值的地形信息，提高地形图测绘质量。

3.4 数据的处理

在无人机航空摄影测量技术应用过程中，数据处理工作对测量技术应用成效具有直接影响，而随着近年来测量技术应用范围的不断扩大，为确保信息处理的有效性和科学性，在对数据进行处理时，为从根本上提高处理质量和处理精准度，工作人员可采取运动回复结构算法，并通过将其与计算机视觉与摄影测量学原理相结合，从而确保无人机航空摄影测量技术在使用时，即使缺少相机检校参数，也能建立较为精准的三维模型来校正数据，以此来满足后期工程的制图要求。

结语：总而言之，在城市发展过程中，地形图测绘工作本身存在的难度系数较高，而且会受到多方面的影响，如果一直应用传统模式下的测绘技术，会影响测绘结果的准确性，这也就表示其已经无法满足当下城市发展需求。而无人机技术的出现，很好地化解了这一问题，低空拍摄的方式能够不被环境所影响，从而提升工作效率，确保最终测量结果的准确性。

参考文献

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