無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形測(cè)量工作中的應(yīng)用

■羅達(dá)福

（廣西地礦建設(shè)集團(tuán)有限公司 廣西 南寧530023）

無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形測(cè)量工作中的應(yīng)用

■羅達(dá)福

（廣西地礦建設(shè)集團(tuán)有限公司 廣西 南寧530023）

無(wú)人機(jī)能夠?yàn)楹娇諗z影系統(tǒng)提供良好的飛行平臺(tái)，利用影像傳感器對(duì)無(wú)人機(jī)飛行過(guò)程中的航空遙感影像進(jìn)行拍攝，利用圖像處理技術(shù)等對(duì)得到的圖片進(jìn)行處理。本文首先分析無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)，然后探討其在地形測(cè)量中的運(yùn)用的可行性，最后提出無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形測(cè)量工作中的具體運(yùn)用。

無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量地形測(cè)量運(yùn)用

攝影測(cè)量最開(kāi)始是以模擬測(cè)量的方式在實(shí)際工程測(cè)量中出現(xiàn)，但隨著我國(guó)科技的發(fā)展，攝影測(cè)量技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步，逐漸實(shí)現(xiàn)了向數(shù)字化的方向轉(zhuǎn)變。航空攝影測(cè)量技術(shù)在實(shí)際工程測(cè)量中的運(yùn)用十分廣泛，具有靈活性強(qiáng)、速度快、效率高等優(yōu)勢(shì)，在地形測(cè)量中具有廣闊的發(fā)展空間?；诖耍訌?qiáng)對(duì)無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形測(cè)量中運(yùn)用的研究具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。

1 無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)

無(wú)人機(jī)機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、成本低、拍攝范圍廣，能夠快速得到相關(guān)的測(cè)量圖形，在實(shí)際工程測(cè)量中的運(yùn)用具有顯著的優(yōu)勢(shì)。采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行地形測(cè)量工作，主要包括了四個(gè)方面的內(nèi)容，即內(nèi)業(yè)測(cè)量、數(shù)字測(cè)圖、布設(shè)與測(cè)量以及獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)，主要是在無(wú)人機(jī)上安裝遙感和拍攝設(shè)備，利用遙感器、影像傳感器等設(shè)備，獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，能夠?qū)⒄`差精確到厘米。

2 無(wú)人機(jī)在地形測(cè)量中運(yùn)用的可行性分析

第一，采用無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)，不用安排專門(mén)的駕駛員和科研人員上飛機(jī)，可以將飛行過(guò)程中人員安全問(wèn)題忽略。隨著我國(guó)科技的發(fā)展，無(wú)人機(jī)通過(guò)遙感技術(shù)進(jìn)行操作，借助與航空技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等優(yōu)勢(shì)，大大提升了無(wú)人機(jī)在地形測(cè)量中的可靠性與安全性。

第二，無(wú)人機(jī)體積較小，不用安排專門(mén)的起降場(chǎng)所，同時(shí)能夠減少升空時(shí)間，其運(yùn)行成本相對(duì)較低，能夠提升無(wú)人機(jī)的使用效率。通過(guò)遙感技術(shù)進(jìn)行操控，能夠提升拍攝的進(jìn)度以及飛行的流暢性。同時(shí)，無(wú)人機(jī)能夠在設(shè)定點(diǎn)采集數(shù)據(jù)外，能夠?qū)⑿碌牡孛鏈y(cè)量航點(diǎn)傳到無(wú)人機(jī)上，不用重復(fù)的降落，提高了地形測(cè)量的靈活性。

第三，無(wú)人機(jī)內(nèi)安裝相關(guān)的數(shù)碼成像設(shè)備，同時(shí)具備垂直和傾斜測(cè)量技術(shù)水平，能夠通過(guò)各種方式獲取拍攝影像，還能夠低空飛行，從多個(gè)角度拍攝目標(biāo)。采用無(wú)人機(jī)拍攝測(cè)量技術(shù)，能夠解決建筑物遮擋的問(wèn)題，具有衛(wèi)星、遙感等沒(méi)有的效果。無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量采用最先進(jìn)的影像處理技術(shù)和設(shè)備，具有較強(qiáng)的兼容性，在數(shù)據(jù)處理方面成本相對(duì)較低。

3 無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量在地形測(cè)量工作中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 航空攝影測(cè)量中對(duì)像片的控制測(cè)量

利用無(wú)人機(jī)航空攝影技術(shù)，對(duì)某一地區(qū)進(jìn)行地形測(cè)量過(guò)程中，對(duì)于像片測(cè)量控制領(lǐng)域，主要是將攝影拍攝的資源和GPS導(dǎo)航系統(tǒng)中的定位信息相結(jié)合，利用相關(guān)的數(shù)據(jù)換算公式等，反映該地區(qū)真實(shí)的地形特征，必要情況進(jìn)行反應(yīng)記錄。在無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量過(guò)程中，需要對(duì)像片進(jìn)行專業(yè)的布置，利用導(dǎo)航系統(tǒng)功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量區(qū)域全方位的測(cè)量，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)外業(yè)點(diǎn)的控制，注重定位操作。一般來(lái)說(shuō)，將像控點(diǎn)的外業(yè)控制點(diǎn)設(shè)置在道路的拐角處，同時(shí)保證控制點(diǎn)設(shè)置在具有明顯特征的參照物旁，這樣在具體的測(cè)量過(guò)程中，能夠方便各個(gè)控制點(diǎn)之間的記錄，通過(guò)對(duì)各個(gè)控制點(diǎn)位置關(guān)系的分析，為今后的測(cè)量工作提供方便。

3.2 空中三角測(cè)量

采用無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)過(guò)程中，空中三角測(cè)量主要是通過(guò)專業(yè)的攝影設(shè)備，獲取準(zhǔn)確的地形測(cè)量數(shù)據(jù)，在測(cè)量過(guò)程中，不需要人工對(duì)拍攝影響進(jìn)行設(shè)置和干預(yù)。這種方式主要利用系統(tǒng)設(shè)置，自動(dòng)化程度較高，能夠自行完成相關(guān)的計(jì)算工作。在實(shí)際地形測(cè)量工作中，空中三角測(cè)量的實(shí)現(xiàn)，還需要先選定連接點(diǎn)，保證相對(duì)定向能夠順利展開(kāi)。然后通過(guò)連接測(cè)量航帶、測(cè)量模型等，利用航空攝影測(cè)量中的像控點(diǎn)、連接點(diǎn)等，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試工作，滿足地形航空攝影的測(cè)量比例繪制要求，保證地形測(cè)量的準(zhǔn)確性。

3.3 立體采編測(cè)量

通過(guò)上述測(cè)量步驟后，就需要對(duì)地形情況繪制中內(nèi)業(yè)立體信息測(cè)量進(jìn)行統(tǒng)一采編。無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)在地形測(cè)量中的運(yùn)用，需要保證各個(gè)采集數(shù)據(jù)的精確性，特別是物體線節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、地形結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)等的準(zhǔn)確性，只有這樣，才能確保內(nèi)業(yè)立體采集信息的精確性。然而，水涯線、等高線等必須采用手繪的方式進(jìn)行采集。對(duì)區(qū)域內(nèi)房屋結(jié)構(gòu)等信息采集與處理過(guò)程中，需要找準(zhǔn)邊緣部分，通過(guò)外業(yè)測(cè)量的方式，糾正屋檐測(cè)量的數(shù)據(jù)，并通過(guò)自動(dòng)化直角對(duì)整體的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正。對(duì)于測(cè)量不到位的部位，還需要進(jìn)行詳細(xì)記錄，為后續(xù)的外業(yè)測(cè)量工作提供依據(jù)，保證地形測(cè)量數(shù)據(jù)的完整性。

3.4 外業(yè)補(bǔ)測(cè)

在地形測(cè)量過(guò)程中，采用無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)，有時(shí)候由于地形特殊性，導(dǎo)致很多地形結(jié)構(gòu)無(wú)法直接測(cè)量，包括一些死角、隱蔽性較強(qiáng)的位置等，還需要外業(yè)人員進(jìn)行補(bǔ)充測(cè)量。在外業(yè)補(bǔ)測(cè)期間，為了能夠檢驗(yàn)無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量精確與否，通常會(huì)在小區(qū)域內(nèi)進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)量結(jié)果和測(cè)量繪圖結(jié)果對(duì)比。通過(guò)對(duì)比能夠找出測(cè)量中存在的問(wèn)題，還能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱藏的未測(cè)量地形區(qū)域，及時(shí)的進(jìn)行補(bǔ)測(cè)，這樣能夠提升測(cè)量的精確性，保證測(cè)量數(shù)據(jù)的完整性。

4 總結(jié)

通過(guò)上述分析可知，無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)具有靈活性強(qiáng)、效率高、適用范圍廣等特點(diǎn)，在地形測(cè)量工作中具有較為廣泛的運(yùn)用。采用這種技術(shù)，能夠提高地形測(cè)量的整體質(zhì)量，提高測(cè)量的精確度。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越先進(jìn)的測(cè)繪儀器設(shè)備和測(cè)繪技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際工作中，為我國(guó)測(cè)繪工作的開(kāi)展提供了極大的便利。

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P62[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-12-304-1