無人機航測在國土資源測繪中的應用分析

王強茂 上饒市玉山縣自然資源局

現(xiàn)如今，無人機航空測繪已經(jīng)成為地理測量中最重要的技術(shù)之一。能夠在國土資源測繪過程中發(fā)揮出非常關鍵的作用。無人機航空測繪因為具有拍攝靈活、適用范圍廣等特點，所以得到了非常廣泛的應用。因此，有必要對無人機航測在國土資源測繪中的應用展開分析。

一、無人機航測綜述

（一）無人機航測系統(tǒng)的優(yōu)勢

無人機同時具備了動力系統(tǒng)與導航模塊，所以可以通過無線電、預設程序來完成自主飛行。無人機航測正是將此作為基礎，通過加強對無人機的控制能夠提升航拍的質(zhì)量。航測系統(tǒng)是由地面站、飛行控制等系統(tǒng)組成，在航測過程中可以通過低空飛行的方式來完成拍攝，因此無人機航測通常不會受到氣候、場地等因素的限制。既可以保證航測質(zhì)量，又可以拓展航測范圍。

（二）無人機航測流程

通過無人機航測獲取到的各項影像數(shù)據(jù)往往具有非常高的分辨率，其航測思路如下：第一，航測開始之前，需要在測繪區(qū)域的范圍內(nèi)采集地形、地貌等數(shù)據(jù)，并結(jié)合區(qū)域內(nèi)的氣候條件來合理選擇無人機的起飛、降落空地，然后根據(jù)測繪需求對無人機的航高、航程等指標進行設計，保證航測得以順利進行。第二，在適合的氣候條件下啟動無人機航測項目。第三，無人機航測完成之后需要對其成果質(zhì)量進行檢查，在航測項目影響成果生成之后將其作用于選擇像控點以及實地測量中。第四，通過GPS實測的方式來完成對像控點坐標的收集，像片控制點轉(zhuǎn)刺完成后與坐標進行關聯(lián)并完成對航片的空三加密。第五，加密合格后生產(chǎn)DOM產(chǎn)品，然后采用勻光、接邊等方法來得到高分辨率DOM。第六，將得出的DOM成果與土地規(guī)劃、前期影像等數(shù)據(jù)信息進行疊加對比，并完成國土資源管理過程中需要的各類資源[1]。

二、無人機航測在國土資源測繪中的應用研究

城市建設速度的提升讓國土供應量在不斷增加。為了加強對城市用地的分析質(zhì)量，保證國土資源得以有效利用，所以每年都要在土地資源調(diào)查、監(jiān)測中投入大量資源。國土資源測繪對于地理信息數(shù)據(jù)具有非常高的要求，若僅僅采用傳統(tǒng)測繪方式來進行國土資源測繪，則最終測繪出的地理信息數(shù)據(jù)其質(zhì)量很難滿足需求，而通過大飛機來完成航測又會導致非常嚴重的資源浪費。所以無人機航測的優(yōu)勢便體現(xiàn)了出來，無論是航測精確度還是航測成本，無人機航測都可以滿足國土資源測繪時的需求。在航測過程中，無人機可以對航測區(qū)域內(nèi)的重點工程區(qū)域、集鎮(zhèn)區(qū)等關鍵地域進行集中航拍，保證航片的最終質(zhì)量符合國土資源測繪的要求。相較于傳統(tǒng)航測、數(shù)字測圖而言，無人機無論是靈活性、成本還是實際拍攝效果都會更加突出。以10km2的工業(yè)區(qū)為例，測繪時根本無法進行大飛機航測，而大比例尺在測繪過程中則要花費大量的測繪成本，而且其測繪工期相對較長，所以同樣無法滿足測繪要求。但無人機航測卻可以有效完成對工業(yè)園區(qū)的航測，航測期間僅需要一個項目組進行2個架次航拍以及一次像控點數(shù)據(jù)收集，然后經(jīng)過數(shù)據(jù)處理便能夠得到高分辨率的DOM。因此采用無人機航測進行國土資源測繪無論是成本還是時效性都可以得到保證。

（一）像控點的布設以及相機校驗

在對國土資源進行航測時，通過無人機航測能夠提升地理信息的獲取質(zhì)量。在進行像片控制點的布設時，可以選擇對控制點直接進行加密處理或根據(jù)測繪要求來完成對控制點的實地布設。通常情況下，在布設時為了保證無人機航測質(zhì)量，可以選擇布設2條無人機航線以及12條平高點布設基線。在每一條無人機航線上都需要設置高程控制點與5條基線。當像片控制點布設結(jié)束之后，工作人員需要對無人機中的各個相機進行全面檢查，以此來保證無人機航測期間的相機功能正常。

（二）航測前的準備工作

在無人機航測正式啟動之前，工作人員需要提前根據(jù)待測量區(qū)域現(xiàn)有的地理信息來完成航線的規(guī)劃。規(guī)劃無人機航線時必須了解待測區(qū)域的各項地理要素，例如水域、建筑等，還要考慮光照強度、風力風向等區(qū)域氣候條件，因為任何的外界因素都有可能導致航測質(zhì)量下降。除此之外，無人機航測在正式開始之后，還要根據(jù)不同區(qū)域的實際地形情況來進行太陽高度角的細化。

（三）高精度加密計算

無人機航測得到的影像數(shù)據(jù)以及像控點數(shù)據(jù)在集中之后需要進行預處理。預處理完成將通過軟件來進行空中三角測量。在正射影像的生成過程中，還可以通過自檢校的方式來完成地球曲率、大氣折光數(shù)據(jù)誤差的消除，提升國土資源測繪的精確度[2]。

（四）內(nèi)業(yè)測圖、外業(yè)測繪

內(nèi)業(yè)測圖以像控點為基準，能夠采用空三測量來完成測圖平面坐標、高程等數(shù)據(jù)的計算，然后可以根據(jù)實際情況來合理調(diào)整測量方案。在面臨植物覆蓋區(qū)域時需要進行補測并根據(jù)植物高度來進行數(shù)據(jù)修正。外業(yè)測繪需要在打印地圖上完成。工作人員會嚴格按照國家標準來對地理測量結(jié)果進行合理調(diào)整，保證測量精確性。然后再通過統(tǒng)一標準對電纜、線路等設施進行標注并將橋梁等構(gòu)筑物繪制出來。

三、結(jié)論

總而言之，在國土資源測繪中，無人機航測技術(shù)非常重要。通過無人機航測能夠大幅度提升測量效率，降低國土資源測繪成本。相信隨著更多人對無人機航測重視程度的加深，我國無人機航測技術(shù)一定會更加完善。