基于微型无人机航测的三维地形辅助测量方法研究

向 勇

广州蓝图地理信息技术有限公司 广东 广州 510000

目前，很多地方的测量工作都在朝着高精度的方向发展，传统的测量技术应用，并不能得到卓越的成果，而且对于后续的工作并不能提供较多的便利性。三维地形辅助测量时，在于获取更多的数据和信息，要坚持在测量的过程中取得显著的成果。微型无人机航测的应用，相比传统的设备具备更多的功能，减少了测量的局限性，而且在航测的过程中得到了广泛的视野，整体上的测量工作开展，能够得到更多的保障。

1 微型无人机航测的特点及优势

现阶段的微型无人机航测效率不断提升，并且在应用时具备很多的优点[1]。该项航测技术的应用具备相对完善的技术体系，如图1所示。

图1 微型无人机航测技术示意图

从图中可以明显的看到，微型无人机航测的时候，看起来只是一个无人机在工作，实际上是通过一整个完善的系统在操作，由此不仅减少了航测的漏洞，还可以扩大航测的范围，对于长期航测而言提供了较多的保障。微型无人机航测的实施，具有多元化的功能，对于获取的数据和信息能够开展预加工处理，减少了繁杂的数据影响，促使长期航测工作的实施，能够在相对便利的条件下实施，这对于航测的创新发展提供了较多的保障，整体上获取的进步空间也是比较大的。微型无人机航测的落实，还可以对各类复杂的测量任务轻松完成，对城市规划和区域发展做出了巨大的贡献。

2 微型无人机航测的应用

2.1 控制测量

现阶段的微型无人机航测应用，在控制测量方面具有很不错的表现，有利于提高测量的精度。地形测量的时候，微型无人机航测的落实，主要是按照合理布控的方法完成，相对于传统的布控方式，无人机的布控更加完善，同时在覆盖范围上能够科学的增加，整体上得到的发展空间较大。微型无人机航测的时候，要仔细的检查和校对，确保无人机设备能够正常的应用[2]。某矿山的测量工作比较复杂，不仅在地形上非常特殊，同时在植被方面也比较茂密，传统的测量工作并不能得到卓越的成果。在微型无人机航测的作用下，通过GPS技术和全站仪进行测量，针对测量区域范围内，有效的设计无人机测量点，由此能够确保控制测量点进行合理的衔接，在数据的回传速度和分析速度上不断的提升。微型无人机航测的应用，提高了控制测量的质量。

2.2 航空摄影航线设计

目前，微型无人机航测在测量领域内得到了广泛的欢迎，尤其是航空摄影航线设计能够按照灵活的方法开展，减少了传统测量的隐患。比如，某区域在测量的时候，由于山体的高度比较突出，再加上区域范围内的建筑影响、设备影响、居民影响等，以往的测量方法应用并不能获取较多的数据信息，有可能造成较多的缺失和疏漏。因此，在微型无人机航测的作用下，能够有效的避开各类建筑的影响，同时减少与设备的碰撞问题。航线设计方面，还会通过无人机对天气状况系统化的分析，减少了雾天、雨天带来的不利影响，参考图像所需要的光照强度，也可以根据实际情况去匹配。微型无人机航测的作用下，航空摄影的航线设计表现出多元化的特点，而且航线的可行性较高[3]。

2.3 内业测图和外业调绘

微型无人机航测的实施效果比较完美，内业测图和外业调绘方面，同样可以利用微型无人机航测得到不错的效果。比如，内业测图的时候，主要是加强像控点的图像进行系统化的分析，在对应测绘知识的辅助下，计算测图的高程分析、平面坐标分析、控制点分析等，都可以得到准确的结果，而且不符合的区域和情况，还可以通过微型无人机航测快速的完成二次测量，在测绘图像的修正方面得到了不错的效果。外业调绘方面，主要是在地形图纸上完成的。微型无人机航测的操作过程中会仔细的检查测绘图纸，尤其是不清晰的地方、不完整的地方，都会及时的开展修补工作，这对于外业调绘而言能够得到更好的成效，整体上的发展比较显著。由此可见，微型无人机航测的实施，即便是在综合测量方面，依然具有显著的表现。

2.4 高精度空间三维加密计算

随着测量行业的发展、创新，微型无人机航测的实施，能够对各方面的测量任务较好的完成。高精度空间三维加密计算，是微型无人机航测的重点功能。开展航测的时候，无人机获取的信息和数据，会直接开展校正处理，尤其是对相片进行优化以后，促使坐标残差的绝对值为零，在内部解析的作用下，能够对加密的空间点坐标快速获取。而且，在微型无人机航测的应用过程中还可以加强外界各类影响因素的控制，比如测量环境的光线强度、光线折射角度等等，都可以结合实际情况开展深度解析，这样得到的数据结果更加精确[4]。三维加密计算的作用下，提高了微型无人机航测的可靠性、可行性，针对各类特殊测量任务能够较好的完成，整体上的成果值得肯定。

2.5 利用三维图像制作模型

目前，微型无人机航测的应用，正不断的革新技术体系，目的是对各类测量任务较好的应对，促使整体上的工作得到更好的发展，为将来的进步奠定坚实的基础。无人机航测技术在得出相应数据后，可以借由三维建模软件将地图制成三维图像模型。以铁路的航测为例：可以通过之前测绘得出的相关数据中找到铁路地形测量的三维点，并依据三维点坐标通过三维建模软件将其制成三维图像。为了使铁路地形更清楚明晰地表现出来，还可以将三维图像制成可视化的模型，通过模型使实际的地形线路在人们的面前更好呈现，方便于接下来的工程施工或对公路设施的总体规划。由此可见，微型无人机航测的功能逐步完善，在三维图像的辅助作用上比较突出，未来可进一步的推广应用。

3 微型无人机航测的要点及发展

3.1 完善测量准备

现阶段的微型无人机航测得到了业界的广泛欢迎，整体上的发展空间较大，但是想要在未来的工作中得到更好的成绩，应充分完善测量准备。有些测量任务的开展，单纯看中无人机的先进技术，忽视了细节工作的影响，导致测量的科学性、合理性不断降低，整体上的测量并不能创造出较高的价值，产生的损失是非常严重的。微型无人机航测的时候，要提前选择合适的无人机开展测量研究，当代的无人机类型比较丰富，并且不同的无人机搭配，能够得到的效果也存在很大的差异性，所以，要确保选择的无人机，能够在测量中得到较高的便利性，减少现场测量遇到的问题[5]。测量准备方面，要对测量区域的基础信息充分获取，很多测量区域的可参考信息比较多，要对这些数据信息有效的整合，然后才能在后续的测量中减少隐藏的问题，提高测量的效率和质量。微型无人机航测的准备工作，还要系统化分析测量区域可能遇到的风险，比如有些区域的天气具有较强的多变性，要加强无人机的防护，避免因为外界因素造成严重的破坏。完善测量准备后，微型无人机航测的各项功能发挥拥有较多的保障，促使整体上的工作快速完成。

3.2 提高从业人员素质

对于微型无人机航测，从业人员的素质是很重要的影响因素，以往的从业人员完全按照经验模式开展工作，不仅没有提高测量的质量，还导致测量出现了严重的错漏，这对于测量行业的发展，以及测量任务的进步，都有可能造成严重的问题。提高从业人员素质，旨在更好的发挥出微型无人机航测的功能，促使各方面的工作开展取得较好的成绩。所有的航测人员，都要接受系统化的培训指导，观察他们的测量素质和灵活处理问题的能力，在专业培训下，减少经验作业的问题，引导大家在长期测量时，按照科学、合理的方案去操作，站在长远的角度思考，最终提高测量的综合质量。微型无人机航测的时候，应加强团队作业，有些测量人员习惯独立工作，因此得到的成果比较极端，这并不符合测量任务的要求。指导大家开展团队作业后，对于各类复杂的测量任务，能够快速的完成，并且减少了独立测量带来的风险，整体上的测量能够得到较大的突破。微型无人机航测的从业人员，还要加强考核，确保在团队的综合素质上更好的提升，避免同类问题反复出现。

3.3 健全测量方案

由于微型无人机航测的功能比较多样化，整体上创造的价值也比较高，所以在测量方案的设计、实施方面，应站在多个角度思考，不能总是按照固定的方案去实施，应充分考虑到测量方案带来的价值和作用[6]。微型无人机航测之前，要对方案的可靠性积极的分析，比如无人机选定以后，要生成至少2套测量方案，观察测量方案的优点和缺点，结合测量区域的要求和限制条件，选择最匹配的测量方案，这样才能在后续的工作中得到更好的成绩。航测方案的实施，要提前开展模拟分析。无人机的测量的确提供了较多的功能，但是测量现场可能出现的动态影响因素也比较多，如果在测量的时候没有做出充分的预估，必定会导致测量方案出现严重的漏洞，还有可能导致无人机出现严重的损坏。所以，微型无人机航测的方案，一方面要按照多元化的方法去设计，另一方面则要做好多种情况的应对准备。航测方案在实施的时候，不能轻易的做出修改，要坚持在测量的时候加快数据的传输和信息的分析，坚持与多个平台衔接，这对于数据的保存和信息的研究提供了更多的选择，即便是出现意外情况，依然能够在测量中得到较好的成果。

3.4 加强设备管理

微型无人机航测的体系不断完善，考虑到未来的航测存在较多的挑战，应进一步加强设备管理，促使长期测量工作的开展，能够从长远的角度思考，坚持在未来的工作中得到理想的测量成绩。无人机的设备应定期检查和养护，外界的测量工作开展，存在很多的侵蚀因素，长期使用无人机以后，会导致无人机存在功能上的阻碍，不利于无人机功能的发挥，在设备定期养护以后，减少了细小杂质带来的不利影响，最终提高微型无人机航测的综合水平。设备管理的时候，应按照责任制的方法去分配，引导从业人员明确自己的权责范围，在日常工作中履行自己的职责和权力，减少无人机的损坏问题，尤其是在团队作业的时候，无人机设备的管理要根据各个岗位的工作要求进行积极的合作，避免对无人机造成不利影响。微型无人机航测的管理工作，应加强每一次工作任务的详细记录，切实掌握好航测的变化特点，针对不同区域、不同任务的实施效果进行评估，促使下一次工作的开展，能够得到更多的参考和指导，坚持提高微型无人机航测的效率，对各类复杂的问题科学解决[7]。

3.5 打造先进平台

微型无人机航测的时候，平台的应用非常重要，对航测的结果也会产生巨大的影响。航测平台的塑造，应加入自动化的技术，坚持在平台的编程和功能塑造方面，提高无人机操作的自动化水平，这对于信息获取和平台数据上传，能够得到更好的成绩，减少了传统人工操作带来的不足，整体上的测量给出了更多的依据，创造的价值比较高。微型无人机航测的平台建设，还要实施智能化技术。以往的平台功能虽然完善，但是操作比较复杂，给出的反馈也比较少，对于平台的实施效果并不能科学的提升。智能化技术的作用下，减少了航测平台带来的挑战，长期航测的时候，可以给出更多的调整依据，促使航测的效率、航测的精度共同提升，让平台增加了较多的便利性。微型无人机航测的平台优化，应实施大数据技术和云计算技术，这两项技术符合当前的时代发展诉求，而且增加了平台的功能，在平台的发展层面给出了更多的保障，很大程度上告别了平台单一化的问题。由此可见，平台的先进程度，在某些方面决定了微型无人机航测的操作成果，日后要继续在平台创新上投入更多的努力。

4 总结

现阶段的微型无人机航测应用，不仅提高了三维测量的质量，还在长期测量方面得到了突出的成果，一系列的测量功能也能够联合应用，减少了测量的挑战和问题。微型无人机航测的机制应不断创新，对于各项测量工作的实施，要切实把握好测量的规范性与合理性，严格遵守国家的相关要求，针对不同区域的测量，采用先进的技术进行完善，把握好微型无人机航测的特殊性。日后，应继续在测量的综合效用上不断的加强，提高测量的水平，推动测量行业的发展。