無人機航空攝影測量技術(shù)在測繪中的應用

發(fā)布日期：2019-08-05 00:00 瀏覽量：12712

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(chǔ)測繪工程中重要內(nèi)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(guān)鍵作用。

一、無人機航空攝影測量技術(shù)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(shù)進行測量工作中，主要工作內(nèi)容為野外像控點布設(shè)和測量、取得測區(qū)影像數(shù)據(jù)、內(nèi)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(guān)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(shè)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(luò)技術(shù)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(shù)還能夠與衛(wèi)星遙感技術(shù)、航空測繪技術(shù)和地面監(jiān)測技術(shù)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(shù)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(shù)中，像控測量是最為重要的一項技術(shù)，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(nèi)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(shù)的核心所在，另外，像片控制點之處控制點設(shè)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(nèi)容，它的工作原理是利用無人機上搭載的有關(guān)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(nèi)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(diào)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(shè)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(nèi)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(nèi)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(nèi)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(jié)構(gòu)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(jié)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(nèi)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(guān)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(nèi)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(jié)合在一起，并根據(jù)測量結(jié)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(shù)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(shè)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(zhì)量。所以，進行大范圍航攝項目時，運用激光雷達航測技術(shù)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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