無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應用前景

黃彬

摘 要：無人機低空攝影測量技術(shù)作為我國城市測繪工作中的一種新型測繪方式，在具體的使用過程中具有更加快捷、靈活、高效和經(jīng)濟等優(yōu)勢。通過無人機低空攝影測量技術(shù)的應用，充分滿足城市化建設發(fā)展過程中對土地測繪信息的實時性和高分辨率的要求，是城市社會保障工作中非常重要的技術(shù)環(huán)節(jié)。在我國未來的數(shù)字城市、智慧城市以及城鄉(xiāng)一體化建設和發(fā)展工作中，無人機低空攝影測量將會有更加廣闊的應用前景。

關(guān)鍵詞：無人機;低空攝影測量;城市測繪;應用前景

1 在無人機低空攝影測量技術(shù)中的優(yōu)勢

1.1抗干擾性較強

無人機低空攝影測量技術(shù)，相較傳統(tǒng)的航空攝影技術(shù)以及衛(wèi)星光學遙感攝影技術(shù)，就測繪工作而言具有明顯的優(yōu)勢。傳統(tǒng)的航空攝影或者衛(wèi)星光學遙感攝影，在拍攝過程中受城市內(nèi)部一些超高層建筑體遮擋或高空云層的影響較大，當攝影設備遇到較厚的云層時，云層會遮擋拍攝鏡頭，導致所收集到的圖像信息缺乏真實性。而無人機低空攝影測量，無人機設備可以在較低的高度環(huán)境飛行，在整個攝影和測量過程中不會受到高空云層遮擋等因素的干擾，所獲得的測繪圖像信息具有更高的可信度。而通過無人機低空攝影技術(shù)的應用，可以實現(xiàn)從不同的角度方向獲取城市內(nèi)部不同建筑體的地理位置信息，因此在整個城市測繪工作中抗干擾優(yōu)勢非常明顯。

1.2操作便捷

與傳統(tǒng)的航空測量技術(shù)相比，無人機低空攝影測量技術(shù)在整個操作流程上更加簡單，對測量工作人員的專業(yè)程度要求相對較低。同時無人機低空攝影測量技術(shù)，在使用前期的成本投入量相對較小，而且該測量的系統(tǒng)在維護保養(yǎng)工作上相對比較方便。通過無人機低空拍攝系統(tǒng)的應用，可以進一步降低測繪工作人員的工作強度，減少因疲勞工作而造成的測量錯誤，進一步提高城市測繪的精度及效率，為全面推進我國城市化建設保駕護航。

1.3精度高，安全性高

在城市測繪工作中，對數(shù)據(jù)精確度要求相對較高，相較于其他的測量技術(shù)，無人機低空攝影測量技術(shù)的應用可以更好地滿足測繪單位的工作要求，同時在整個測繪工作中具有良好的安全性和靈活性。無人機在工作過程中受到外部環(huán)境變化因素的影響相對較小，同時具有靈活性等特點，這些優(yōu)勢使得無人機在低空飛行攝影過程中，可以對城市內(nèi)部一些復雜區(qū)域的建筑影像資料進行準確收集。當無人機或其搭載的相關(guān)設備產(chǎn)生故障時，不會對測繪人員的人身安全造成影響。因此，通過無人機低空攝影測量技術(shù)的有效應用，不但可以提高測繪數(shù)據(jù)的準確性，而且整個測繪工作的安全性也可以得到充分保證。

1.4測量效率較高

在城市測繪工作中，部分測量區(qū)域的面積相對較小，這就造成人力和物力的資源浪費。而無人機低空攝影技術(shù)，一方面受到外部天氣因素的影響相對較小，同時在影像信息的獲取周期上相對較短，大大降低了工作人員的工作壓力，但提高了整個測繪工作效率，因此無人機低空攝影測量技術(shù)，在城市測繪工作當中具有非常廣闊的應用前景。

2 在城市測繪保障中無人機低空攝影測量的應用前景

2.1應急任務上提供測繪保障

對于一些比較復雜同時任務比較緊急的測繪區(qū)域，必須具有更加直觀的影像數(shù)據(jù)信息作為參考。因此獲取的影像信息不僅需要具有更高的分辨率，還需要保證影像收集的實時性。通過地面無人機控制平臺，不僅可以便捷地控制無人機的起降，同時可以實時接收影像，提高整個工作的效率。平臺內(nèi)部搭載的數(shù)碼傳感器，可以有效獲取高分辨率影像信息，在攝影測量工作結(jié)束后，所得到的正射影像可以為城市測繪工作任務提供基礎信息資料，提高城市測繪數(shù)據(jù)的精確性。

2.2三維數(shù)字建模

通過使用無人機低空攝影測量技術(shù)，可以實時獲取城市內(nèi)部一些重點區(qū)域多方向以及多角度的高分辨率的影像信息，有效解決了傳統(tǒng)航空攝影和地面攝影在工作時出現(xiàn)某些視角無法拍攝完全等問題。有效運用無人機低空攝影測量技術(shù)不僅可以生成DEM和DOM，還可以從影像信息中直接提取建筑體的紋理，進行三維建模分析和研究。通過該項技術(shù)的有效應用，減少了地面拍照人工采集物理紋理的工作流程，真正實現(xiàn)全攝影測量工作模式。

2.3動態(tài)監(jiān)測重點區(qū)域

近年來，我國城鎮(zhèn)化建設發(fā)展速度不斷加快，需要對城市內(nèi)部的核心區(qū)域以及散落在城市內(nèi)部多個建設區(qū)域進行動態(tài)化管理。在實際工作中動態(tài)化管理區(qū)域的范圍各有不同，大到幾十平方千米，小到零點幾平方千米的區(qū)域都需要進行準確測量;而且要保證測繪數(shù)據(jù)信息具有極高的精確度，采集的影像具有極高的分辨率;同時需要對高精度格網(wǎng)測繪數(shù)據(jù)信息進行周期性更新。通過對無人機低空航攝技術(shù)的有效應用，可以對測繪區(qū)域范圍內(nèi)的動態(tài)信息進行實時性監(jiān)測，并且可以自動對比不同時期范圍內(nèi)DSM變化情況，通過DOM以及DSM變化檢測結(jié)果之間進行綜合分析，可以得到更加直觀的動態(tài)監(jiān)測成果。

結(jié)束語

綜上所述，無人機低空攝影測量技術(shù)作為一種新興的測繪技術(shù)手段，越來越廣泛地應用到測繪行業(yè)的各個領(lǐng)域。本文就無人機低空攝影測量技術(shù)的優(yōu)勢和無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應用前景進行了詳細的表述，以期為同行提供參考。

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