無人機(jī)測繪成果在公路測量中的應(yīng)用探究

張 言 畢成鑫 董張勃

（中交一公局海威工程建設(shè)有限公司，北京 100000）

無人機(jī)在測繪工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，給地形圖測量提供了便利的條件，為此研究測繪工程中無人機(jī)的運(yùn)用。對于測繪工程而言，無人機(jī)技術(shù)中的動態(tài)監(jiān)測功能，可以幫助測繪工程掌握各地資源分布情況和變化趨勢，實現(xiàn)了信息采集、數(shù)據(jù)反饋和圖像處理的功能，可以提高測繪工程的監(jiān)測效率，增強(qiáng)測繪工程的可控性，擴(kuò)大測繪工程范圍,具有不可替代的作用。

1 無人機(jī)測繪概述

所謂無人機(jī)測繪技術(shù)，其主要指的是利用通信技術(shù)、無人機(jī)技術(shù)、攝影測量技術(shù)等多種技術(shù)結(jié)合，然后通過具有高分辨率的數(shù)碼相機(jī)進(jìn)而來獲取具有高分辨率的公路實地照片，利用照片可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行一個實時且有效的分析。目前來看利用無人機(jī)技術(shù)來對我國的公路進(jìn)行測量可以為我們提供更為精細(xì)的數(shù)據(jù)，并且有效的促進(jìn)了這一技術(shù)在我國的發(fā)展，幫助我國更好的提升這一技術(shù)，讓這一技術(shù)在其他的領(lǐng)域中也可以應(yīng)用，為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出一定的貢獻(xiàn)。

2 如何利用無人機(jī)測繪技術(shù)進(jìn)行公路測量

2.1 相機(jī)的檢校與像控點(diǎn)的布設(shè)

在當(dāng)下使用無人機(jī)技術(shù)來進(jìn)行航測的過程中，其最為重要的工作之一就是在使用前對無人機(jī)的像控點(diǎn)進(jìn)行布設(shè)，并且需要對無人機(jī)中的相機(jī)進(jìn)行檢校，所謂像控點(diǎn)的布設(shè)其主要指的就是在進(jìn)行拍照之前將無人機(jī)需要拍照的位置進(jìn)行固定。由此可見，無人機(jī)的像控點(diǎn)布設(shè)對于無人機(jī)所拍攝的公路的地形質(zhì)量有著非常直接的影響，如果像控點(diǎn)布置出現(xiàn)錯誤，那么無人機(jī)所拍攝出的照片就失去了分析的意義。目前來看，在我國當(dāng)前無人機(jī)測繪技術(shù)的發(fā)展過程當(dāng)中，對于無人機(jī)的像控點(diǎn)布布設(shè)問題其布設(shè)的準(zhǔn)確度還需要我們對其進(jìn)行進(jìn)一步的完善和提高。在對像控點(diǎn)布設(shè)準(zhǔn)確度進(jìn)行提高的過程中，其最為有效的一個措施就是利用我國的先進(jìn)且科學(xué)的衛(wèi)星定位這一技術(shù)，應(yīng)用這一技術(shù)可以更加精準(zhǔn)的將無人機(jī)的像控點(diǎn)進(jìn)行布設(shè)。

2.2 航空攝影

在對無人機(jī)的像控點(diǎn)布設(shè)確定完成之后，我們需要做的就是在其相應(yīng)的像控點(diǎn)上來進(jìn)行無人機(jī)的攝影工作。無人機(jī)的攝像工作是無人機(jī)航測過程中一項十分重要的內(nèi)容，在進(jìn)行這項工作的過程中，首先要做的就是對無人機(jī)中的內(nèi)部進(jìn)行相應(yīng)的定位工作，保證內(nèi)部系統(tǒng)的定位沒有出現(xiàn)任何的問題，其次需要做的就是找到一個精確的、固定的像控點(diǎn)。在無人機(jī)到達(dá)之前所確定的像控點(diǎn)的時候需要做的是對無人機(jī)進(jìn)行多次的調(diào)試，直到確保無人機(jī)所拍攝的公路影像是完全清晰有效的，這樣無人機(jī)在之后的工作過程中所拍攝的影像才是有效的，可以進(jìn)行分析和處理的。在當(dāng)下的情況下，如果想要有效的提高無人機(jī)測繪技術(shù)中的航空攝影水平，那么首先要做的就是提高無人機(jī)測繪技術(shù)中的使用的相機(jī)的性能，只有所使用的相機(jī)的性能是完備的才能更好地保證相機(jī)所拍的公路地形是清晰且準(zhǔn)確的，清晰且準(zhǔn)確的圖像對于后期設(shè)計人員進(jìn)行分析和處理過程中是十分有幫助的，并且在進(jìn)行施工的過程中也可以更好的避免出現(xiàn)一些安全問題。

2.3 正射影像圖的制作

在進(jìn)行無人機(jī)航拍公路測量技術(shù)的過程中，無人機(jī)將已經(jīng)拍好的影像進(jìn)行自動的上傳。將所接收到的圖紙利用正射影像圖以及相應(yīng)的軟件來進(jìn)行處理，可以在圖像經(jīng)過處理后得到改地點(diǎn)的準(zhǔn)確的方位元素，以及該影像所匹配的前方交會，同時還可以利用無人機(jī)航拍公路測量技術(shù)中所拍到的圖像得到大量的、有效的三維點(diǎn)，工作人員可以利用這些三維的離散點(diǎn)來對該地區(qū)進(jìn)行進(jìn)一步的分析和處理，這樣通過人工的分析以及電子的處理可以獲取更多、更為有效的信息，進(jìn)而得到一個完全準(zhǔn)確的正射影像。在進(jìn)行公路施工工程的過程中正射影像圖的制作是整個公路地形測量中最為重要的一個因素，這一影像圖如果出現(xiàn)了問題那么整個測量都會出現(xiàn)問題，為了保證公路測量不出現(xiàn)問題，那么在這一個環(huán)節(jié)就必須要保證所得到的正射影像圖其自身的準(zhǔn)確性和準(zhǔn)確性，只有這樣才能夠更好地、更加有效地對之后的工程進(jìn)行后續(xù)的測量、分析以及其他相關(guān)的數(shù)據(jù)處理，而這些步驟中所得到的相應(yīng)的數(shù)據(jù)，對于整個工程測量以及之后施工過程中都是具有十分重要的意義的。

2.4 進(jìn)行可視模型的制作

在進(jìn)行無人機(jī)航測的技術(shù)中利用航拍的影像可以得到正射影像圖，利用正射影像圖的制作過程可以得到我們所需要的三維圖像，而在進(jìn)行公路的測量和施工的過程中，三維圖像的存在對于我們對公路地形進(jìn)行全面的分析有著十分重要的作用和意義，如果三維圖像出現(xiàn)了錯誤，那么我們在進(jìn)行整體分析的過程中就容易出現(xiàn)錯誤，所以為了更好的去了解該公路自身的地形的特點(diǎn)，就需要我們將所得到的三維圖像進(jìn)行分析和制作，確保其自身可以進(jìn)行視化，也就是說利用三維圖像來進(jìn)行可視化模型的制作。利用我們所得到的可視化模型可以將正式的、準(zhǔn)確的、真實的影像數(shù)據(jù)映射到我們所需要的透視表面，然后需要設(shè)計者根據(jù)其當(dāng)?shù)刈栽O(shè)的各種自然信息以及當(dāng)?shù)氐娜宋沫h(huán)境、公路所能負(fù)荷的最大承重量等多種數(shù)據(jù)，實現(xiàn)虛擬的三維飛行。在進(jìn)行可視模型的制作過程中，不僅僅需要我們有準(zhǔn)確的、真實的、有效的數(shù)據(jù)信息，同時還需要我們在制作模型的過程中十分的認(rèn)真，確保模型的準(zhǔn)確度，在現(xiàn)階段來看我國對于模型的制作技術(shù)也有著十分高的要求，并且可視模型無論是在公路的施工過程中，亦或是在公路地形的測量中，都具有著十分重要的利用價值。

2.5 擴(kuò)大地形圖測量的范圍

測繪的地理環(huán)境比較復(fù)雜，采用常規(guī)的方法是無法獲取周圍的基本信息，為了克服這一困難，獲取精準(zhǔn)的地理環(huán)境信息。利用無人機(jī)將采集的信息進(jìn)行篩選，方便后續(xù)的處理和調(diào)查。在設(shè)計時，需要多參考測繪地點(diǎn)的現(xiàn)狀，對實地進(jìn)行考察，利用測繪技術(shù)詳細(xì)的了解周圍的生態(tài)環(huán)境。無人機(jī)遙感技術(shù)能夠擴(kuò)大測繪工程的范圍，掌握周圍地形的狀態(tài)，幫助技術(shù)人員測繪真實有效的圖紙。在復(fù)雜的地理環(huán)境中，可以獲取地物影像，采集信息，應(yīng)用科學(xué)的處理方式提高測繪工程的效率，獲取更多有價值的數(shù)據(jù)信息，為項目開展提供有效的參考依據(jù)。無人機(jī)在技術(shù)工程測量中的應(yīng)用是需要滿足了《低空數(shù)字航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》CH/Z3003-20101∶500、1∶1000、1∶2000 大比例尺成圖精度要求。在測繪的過程中需要根據(jù)測量主體，轉(zhuǎn)換采集方式擴(kuò)大測繪工程的范圍。

3 結(jié)語

根據(jù)本文所述可以知道，目前在我國的公路測量中使用無人機(jī)來進(jìn)行航拍這一檢測方式相對于較多，這種新型的技術(shù)在我國的道路施工的過程中為我們提供了很多的便利，但是目前來看無人機(jī)航拍技術(shù)還是存在一些不成熟，這就需要我們更多地進(jìn)行實踐，在實踐中發(fā)現(xiàn)問題并且解決問題，才能更好的為我國的無人機(jī)技術(shù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。同時也需要國家為此培養(yǎng)出更多具有專業(yè)知識的人才，幫助我國整體進(jìn)行發(fā)展。