無人機航空攝影測量技術在測繪中的應用

發(fā)布日期：2019-08-05 00:00 瀏覽量：12717

隨著社會迅速發(fā)展，對于測繪精度有了更高的要求。地形測繪作為基礎測繪工程中重要內容之一，其精度要求也順應了社會的需求而提高。目前，無人機以其便捷性，靈活性強等在地形測繪工作中發(fā)揮著關鍵作用。

一、無人機航空攝影測量技術概述

在地形測繪中應用無人機航空攝影測量，相較于衛(wèi)星測繪，無人機航空攝影測量測繪的精準度更高，并能夠為用戶提供更為準確的測量信息，而且其成本較低，具有非常高的應用價值。

利用無人機航空攝影技術進行測量工作中，主要工作內容為野外像控點布設和測量、取得測區(qū)影像數(shù)據(jù)、內業(yè)空三加密和數(shù)字測圖等。在實際測量過程中，能夠迅速、高效的獲取高精度的低空影像，有效的保證了小面積低空攝影測量的精確性。同時無人機還具有較強的適應能力，能夠到達一些人力無法到達的地方，并對相關地形信息進行收集。

無人機在具體測繪過程中對飛行條件要求較低，對起降地形也沒有特殊要求，能夠進行低空飛行，具有較強的響應能力。在具測繪過程中，無人機通過搭載彩色數(shù)碼攝影機和數(shù)碼相機等設備，能夠快速獲取地表影像，并將其生成三維可視化數(shù)據(jù)，利用網(wǎng)絡技術及時將信息進行傳輸，為工作人員進行地形圖的測繪提供了高效、準確和可靠的數(shù)據(jù)支持。

另外，無人機航空攝影測量技術還能夠與衛(wèi)星遙感技術、航空測繪技術和地面監(jiān)測技術等協(xié)同作業(yè)，并具有較高的兼容性，在實際測繪過程中能夠獲得事半功倍的效果。

二、無人機航空攝影測量技術在測繪中的應用

1、像控測量與空中三角測量

在無人機航空攝影技術中，像控測量是最為重要的一項技術，在像片控制測量中，無人機航空拍攝的資料與GPS系統(tǒng)中導航定位信息有效融合，以此來獲取某一地區(qū)內的真實地形和地貌。

而且能夠直接對數(shù)據(jù)進行傳輸、記錄和保存。在像片控制測量中，以科學合理的布置像片控制點作為技術的核心所在，另外，像片控制點之處控制點設置要選擇相對明顯的地點，以便于獲取到較為理想的數(shù)據(jù)。

空中三角測量是無人機航空攝影測量中十分重要的一項工作內容，它的工作原理是利用無人機上搭載的有關地形攝影測量儀器對勘查區(qū)域進行準確測量，收集有效信息。

在這一過程中，無人機上所搭載的內部操作系統(tǒng)，則會自動根據(jù)勘查區(qū)域的具體實際條件，對攝影測量儀器進行自動調節(jié)，以便于更加準確的測量和獲取有效信息。當然，在使用三角測量時，必須先由人工對三角測量的參數(shù)進行設置，以確保三角測量的各個連接點符合地形圖測繪的實際需求。

2、立體采編的測量

通過無人機航空攝影測量獲取數(shù)據(jù)之后，就可以利用業(yè)內的立體信息將所測區(qū)域的地形數(shù)據(jù)信息進行采編與管理。如果要想保證測量數(shù)據(jù)的立體采編的準確性與可靠性，就應該通過手動方式采編等高線和水涯線等十分重要的信息，而其他普通信息就使用計算機進行立體采編。

需要注意的是，這一環(huán)節(jié)要嚴格精確控制物體線節(jié)點與地形結構數(shù)據(jù)等，并且要嚴格確定無人機航空攝影獲取的數(shù)據(jù)是十分精確的數(shù)據(jù)，否則可能會影響立體采編的準確性。如果是進行房屋結構的信息測繪，則首先應該處理房屋外部邊緣輪廓，對房檐邊或者輪廓等進行校正以便確保數(shù)據(jù)測量的準確。

如存有無法進行測量的區(qū)域，要標記好，以保證地形測量的準確性與整體性。在使用無人機航空攝影測量過程中，在完成初步信息收集后，工作人員要及時對內業(yè)立體信息的測量進行統(tǒng)一編碼。

因此，在使用無人機航空攝影測量時，一定要確保無人機采集的地形信息的準確性，否則將對后面的業(yè)內立體信息的統(tǒng)一編碼造成不良影響，進而影響整體地形圖的測繪準確度。

3、外業(yè)補測操作

在地形測繪的具體應用中，需要對無人機測量盲點的區(qū)域補測。

通過對測量數(shù)據(jù)的對比和分析及時發(fā)現(xiàn)沒有測量到的地方，進行補測，以此來完善數(shù)據(jù)的完成度。在具體補則過程中，通常會采用人工補測的方式，地地形結構和隱蔽區(qū)域進行測量。

而且在外業(yè)補測過程中要重視對比分析，以此來對測繪數(shù)據(jù)的準確性進行驗證，一旦發(fā)現(xiàn)偏差要及時進行修正，確保測量結果的準確性。

另外，在無人機航空測量過程中，要避免存在人為因素的干擾，以此來保證測繪數(shù)據(jù)的精度和文度，全面提升地形圖的精準度。

4、DOM工藝

DOM的主要作用就是重新采集無人機航空攝影拍攝的數(shù)字化圖片與各個階段模型內的影像樣本，并糾正一些影響因素所造成的失真問題，進而使其影像圖更加清晰、準確。

DOM工藝的基本操作是通過無人機的低空攝影來對相關的信息數(shù)據(jù)進行采集，并據(jù)此開展相應的定向操作，這里說的定向操作可以分為3種，即內定向、相對定向與絕對定向，然后再進行相應數(shù)據(jù)信息的正射糾正與影像鑲嵌工作，通過檢查可以形成DOM成果。

在無人機航空攝影測量中，DOM工藝的一個較為重要的應用就是對測量相片進行控制，利用DOM工藝將影像資料與信息資料有效地結合在一起，并根據(jù)測量結果與空中三角測量所確定的地面基本地形，來對測量區(qū)域的特點進行分析，根據(jù)最終分析出的地域特點來進行相應的信息處理與反饋。

綜上所述，在具體的地形測繪過程中，無人機航空攝影測量技術對氣候條件要求較低，具有較好的適應性，能夠及時采集到準確和有效的地形數(shù)據(jù)和信息。但在具體應用過程中，還需要對無人機的具體操作等情況進行了解，并做好各項準備工作，針對實際地形圖測繪需求出發(fā)，提前設定三角測量的參數(shù)，并做好補錄所需的工作，以此來提高無人機航空攝影測量的精準度，使其更好的為地形測繪工作服務。

然而無人機航空攝影測量存在著一些缺點，由于續(xù)航能力較差，一次性覆蓋面少，不適合大范圍、大面積的航攝；無人機的載重有限，很多無人機搭載的相機都不是專業(yè)測繪相機，航攝精度有待驗證；航高不夠，風大時影響飛行質量。所以，進行大范圍航攝項目時，運用激光雷達航測技術就不失為一種最優(yōu)解決方案，它就解決了無人機航攝的這些問題。

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