在基层测绘工作中无人机航测技术的应用探析

牛 斌

武威市基础地理勘测技术服务中心 甘肃 武威 733000

从目前看来各地方都将重视新农村建设，在进行土地的测绘工作中也给新农村建设提供了便利条件，有利于实现新农村建设的发展。基层的测绘工作主要是对一些土地信息、矿山与道路的测绘，在测绘要求上还要重视测绘的准确性，测绘的结果能在我国的发展中发挥作用。对于基层的测绘工作中，工作性质比较特殊，对数据的要求上也较为严格，在以前的测绘工作中主要是应用高空测量与卫星遥感测绘技术，这一技术在应用上还是存在漏洞，对测绘出的数据准确性也会存在差异并且成本较高。因为无人机航测技术的研发并应用在基层的测绘中，能弥补之前存在的漏洞，推进了基层测绘工作的发展。

1 无人机航测技术的概述

随着科技的进步，科研人员对无人机航测技术的研究，使得无人测量主要是通过低空遥感技术来实现的，在实际测量工作中也是通过无人机中的摄像机来完成测绘工作，无人机在测绘中也有较大的优势所在，因为无人机的灵活性较强，正是因为这些优势的所在使无人机在航拍时能应用摄像机来完成对各个角度进行数据的收集，完成测绘工作[1]。在无人机航测技术的运用上，也会受到天气因素的影响，比如在遇到雨雪天气或者云层时，这也不能保证无人机的正产运行，就需要对这方面存在的困难进行克服，保证无人机航测技术能在这样的环境下正常完成基层的测绘工作，就需要对无人机航测技术研究进行突破，无人机航测在操控的技术上也要过关。随着当前阶段的发展，从目前看来无人机航测技术能促进社会的发展，并能应用在基层的测绘工作中去。

2 无人机航测技术存在的优势

2.1 工作周期性强

随着现阶段基层测绘的任务量增大，无人机技术在科技研发人员的研发下取得了很大的进步成果，并也运用在了我国很多测绘工作中去。无人机航测技术在测绘工作中也发挥出了良好的性能，也提升了测绘数据的准确性。从目前测绘工作中发现，测绘工作时运用的无人机航测与传统的测绘方式相比较，更能减少工作时长，无人机航测技术的运用使得基层测绘工作发生了转变。在基层测绘工作中，利用无人机航测技术中的优势来完成测绘任务，进一步的推动了基层测绘工作的高效发展[2]。

2.2 测绘范围广泛

无人机在工作上灵活性较强，正是因为灵活性能较强才会使得测绘范围就会较为广泛，在工作中不会受到空间的限制而影响测绘工作的正常运行。相比传统的测绘方式上，往往就会受到空间的限制，测绘环境的不同，所测绘的地形上也将会不同，在面对较为复杂的地形时，传统的测绘技术将会受到限制，进而不能大范围的来开展测绘工作。也正是无人机航测技术在测绘中的运用，极大的改变了传统的测绘方式，无人机在飞行上的优势，使得测绘范围上就会增大，在空中能进行全角度的来进行信息收集，不再受地形以及环境因素的影响，这也体现出了无人机在航测技术上的优势，增大了测绘面积[3]。经过全方位收集的信息上还能实现对信息数据的传输，操控中能更为直观的以3D立体图的模式来观看。

2.3 无人机速度较高

以上讲到无人机的灵活性能较强，在传统的基层测绘中，如果测绘中发生突发事件时，传统的测绘技术对测绘的数据就无法来及时的补救，正是运用了无人机航测技术，使得基层测绘工作上能提升测绘的工作效率，改变了传统的测绘模式，给测绘工作提供了便利。无人机最大的优势就是飞行速度较快，在无人机上还能携带一些测绘的工具，能将收集的信息进行传输，更好的来完成基层的测绘工作[4]。

3 无人机航测的基本流程

3.1 划定航拍区域

在基层测绘工作中，所要测绘的区域是根据项目要求来确定的，确定好测绘区域后，根据区域才能确定航拍范围。

3.2 现场的勘查

对于航测的现场勘查工作中，要勘查的内容是对无人机的起飞场地以及降落场地来进行勘查，还要保障场地是在平面上来保证无人机的正常飞行[5]。

3.3 航线的设计规划

航线的规划对无人机的飞行还是非常重要的。航线的设计规划中，主要包括无人机航向航线、飞行架次时间、作业高度以及天气的选择上这些都会对无人机在飞行时带来影响。航线的设计上还要躲避所要航测区域中的一些建筑、交通以及植被等，设定出有利于无人机飞行的航线区域。在无人机航测路线上，要注意的是航线的方向与航高等，这样才能保证无人机能正常进行航测。

3.4 飞行航测作业

无人机在航测时一定要保证安全性，在无人机实际的航测中，要将无人机中的飞行器进行调整，保障在无人机飞行时能正常运行[6]。

3.5 确验效果，数据汇总

无人机在航测时不仅要保证无人机的正常运行，航测过程中主要是对信息的收集过程，想要保证测绘数据的准确性，在飞行时一定要进行对所要航测区域做好确验工作，确验的主要目的是查看一下飞行的区域是否在测绘的工作范围中，信息数据收集时是否达标，图像的质量是否合格。

3.6 后期数据处理制作

无人机航测工作是对信息的收集过程，对所测绘出的准确性不仅只是信息的收集，最为重要的是后期对信息数据的处理制作。在后期的数据处理过程中，将收集到的信息通过拼图、剪辑、输出等过程来完成制作的。在进行数据处理中，主要借助数据处理软件来完成对数据的处理工作，常用到的是APS数据处理软件，来将数码影像中的信息进行处理。其数据制度的步骤是：在无人机技术航测中，首先要确保与影像机相匹配，因为无人机在飞行过程中会受到风力的影响，所以影像机的角度也是很重要的；确定好无人机中的相机内定向与光学畸变差的改正问题；在测量转变上要设定成好坐标；地面上的坐标信息进一步的生成；对生成的结果在进行纠正；经过纠正后所得出的数据来完成数字线的制图，最后生成高线与高程点这样的过程[7]。

4 传统的无人机低空摄影测量的优劣分析

4.1 优势

在基层测绘工作中，原有的卫星遥感器在航测时，无人机在进行低空摄影测量上还是有一些优势的，其表现在以下方面：无人机相机的设备相对卫星遥感器航测时在成本上较低；无人机相机在组装上也相对比较方便，也更便于操作，运用上也比较灵活；在收集的信息后期的图表制作上制作时间也会较短，不过所收集的数据信息被利用率还是很高的。在与传统的人工测量相比较，不仅在工作效率上得到提升，对收集信息的准确度上也会增加，人工测量时劳动强度上也会减轻，劳动成本自然也会减少，在后期的图表制度上也减少制作的压力，面对突发情况也能确保信息不会被丢失[8]。

4.2 不足之处

无人机在低空测量时，有时候也会受自身的影响而会受到限制。在无人机的机身中所载的测量相机并非专业的测量相机，也就造成了相机在成像上出现畸变差的问题发生；飞行时也会因受风力的影响而造成飞行旋偏角受到影响；在无人机测量中也会出现数据重叠的现象，如果重叠度较高就会使得在后面采集影像的数据就会出现严重的偏差，给后期的处理上增加难度系数[9]。无人机在具体的航测中，面对较为恶劣的环境下，常常会因为自身机身对恶劣环境生成免疫功能，也就在遇到实质性的恶劣环境下就会无法实现自我保护的功能，出现大雨的情况时大多数的无人机在防水性能上并不是很强，就会造成较大的经济损失，在面对较大的雨水情况时无人机搭载的相机也将受到影响，也会造成相机无法正常的工作。无人机正常运行时，如果发生较强的撞击时，因机身自身的保护能力不强就造成了无人机无法来正常工作，严重时就会造成无人机的损坏。

5 关于项目实施的建议

5.1 制定切实可行的测量项目方案措施

在基层的测试工作中，对不同的地形上开展测量工作时，面对不同的地形在测量要求上就会不同，航测时用到的仪器设备也将不同，会根据不同的地势不同的环境应用不同的仪器设备，在项目的制定方案中也会根据不同的地势环境制定不同的方案措施[10]。在开展项目的测量工作中，比如在进行房屋土地项目的测绘时，其测量的主要目的就是实施新农村建设工作，城市的规划区按照1：1000航测数字化成图项目来完成测量工作，对矿山的环境监测或者数据在采集时等不同的航测项目中都要根据不同的项目来调整无人机的飞行模式，对无人机上的镜头与搭载的相机CCD靶面上也要及时的去调整，保障无人机根据不同的项目能制定出不同方案。

5.2 不断总结改进完善

从目前的无人机航测技术对基层测绘中发现，有时会受到限制，实际的航测作业中在数据的精确度上会出现一些偏差，这就需要从问题中找到导致出现偏差的原因来，经过纠正后能形成较为完善的作业方案来，也为以后无人机航测做铺垫，促进了基层测绘工作的发展。

6 无人机航测技术在基层测绘中的应用

6.1 无人机测绘技术在低空作业中的应用

在当期的情况中看来，基层测绘项目的不同面对的地形就会不同，在测绘技术上就会因受地形的影响而影响测绘效果，测绘工作上也给测绘工作人员带来工作上的压力。面对较为复杂的地形测绘时，受地形的影响会给测绘工作增加难度，也使得传统的测绘技术已经无法来胜任测绘工作，所以这就需要在测绘技术上进行研究攻破[11]。好在于能运用无人机航测技术来面对不同的气候条件来完成测绘工作。特别在无人机进行较高度航拍时，也不会受高空云层的影响，更能解决受地形影响的问题，高效的完成测绘工作，即使在较为恶劣的环境下一样也能完成航拍任务，在和传统的航拍技术相比较，这也体现出了无人机航拍技术的优势所在。在负责测绘的工作人员在工作中不再运用传统的航拍技术跟随着来进行操作，这也极大的提升了面临较为危险的地形上一样可以进行无人机航拍，相对较远的距离也可以完成基层的测绘工作。

6.2 无人机航测技术在封闭空间中的应用

在社会科技的发展中，想要确保基层测绘工作能较为快速的发展，测绘技术上能得到提升。在面对封闭空间下开展测绘工作时，这也是对测绘技术上的考验，在这种环境下开展测绘工作也是对测绘技术上的提升，这也需要对无人机搭载的相机在技术上做进一步的升级。一般密闭的环境中当无人机飞向山洞这样密闭的环境下，所搭载的摄像机也就只能在山洞这种密闭的环境下来完成对山洞的测绘工作，面对山洞这种密闭的环境下，能看出在这样的环境中就会有很多的危险性的因素，这种特殊的环境下山洞内部的信号就表现的较差，但是在无人机航测工作中还须要求有较强的信号，主要便于对信息的采集。测绘工作不仅在信号上有着要求，这种特殊的环境下对无人机的性能上也要发挥出性能作用来，所以在面对较为密闭的环境下，无人机在航测时就可以进行远程的操控，这个给无人机在这种特殊的环境下一样可以正常的运行，也体现出了无人机航测技术不在受到空间上的限制。

6.3 无人机测绘技术在低空航拍系统中的应用

在21世纪的发展现状中看来，我国的摄像技术上已经全面的得到了发展，无人机技术上也取得了进步。在进行航测中面对不同的环境以及因素下也将不受到限制，各个领域中的测绘工作也能发挥出无人机航测技术的作用。在面对不同的实际测绘工作中，伴随着无人机航测技术的提升，在航拍时的图像处理技术上也取得了进步，对图像处理的过程中主要是借助计算机技术来转变的过程，将无人机所收集的图像来转变，在这种转变的技术中，对于信息数据上也能得到保障，因为计算机技术中都一种备份的功能，这样给信息数据起到了双层保障的作用。在无人机航拍的过程中，用到了遥感技术，也正是这一技术的应用使得无人机在航测技术中取得了很好的发展成果，这也会增加无人机航测技术的应用。从以上技术的分析中发现，无人机在面对低空航拍系统中一样能发挥出无人机的测绘功能。

7 结语

综合以上所述，无人机技术的发展也是当前现代科技发展的主要产物。在无人机航测技术在面对基层测绘工作中，能在不同的环境下来完成测绘任务，相比传统的测量工作上具有较大的优势所在，取代了传统的人工测量。在无人机使用上也不再受空间以及环境的限制，在应用上无论是高空或者低空都能现实无人机航测工作。人们在对无人机技术的应用时也给很多建设带来了便利，能发挥出无人机的性能作用，促进了基层测绘工作的有利发展。从无人机航测技术中分析发现还是存在不足，还需要进一步的来开展研究工作。