測繪工程無人機影像處理技術

梁曉軍 高士軍 羅宇 孫可可

【摘? 要】在如今的社會環(huán)境下，我國的測繪工程有關技術在不斷的進步，特別是在無人機技術出現(xiàn)后，其影像處理技術為測繪工程多方面的工作提供了較好的幫助，使測繪工作的質量及效率都得到了較好的提升。鑒于此，本文對測繪工程中無人機影像處理技術進行了相關的分析，以供參考。

【關鍵詞】無人機;測繪工程;影像處理技術

引言

無人機影像處理技術出現(xiàn)之后，被逐漸的應用到測繪工程中，使得我國目前的測繪工作方式發(fā)生了較大的變化，對于提高測繪工作質量有較好的幫助，節(jié)省了較多的工作量，推動我國測繪工程進入一個新的發(fā)展階段。

1.無人機影像介紹

無人機影像技術也稱為遙感影像，在測繪測量工作中有較好的應用，這主要是由于技術的先進性，在測量測繪工作中應用具有良好的實用性，能夠提高測量工作的精準性，而且對提高測量工作效率也有很大幫助。無人機影像技術在進行拍攝時，攝像機的靈活性較強，體積較小，可以通過低空飛行獲取到人工難以測量的區(qū)域，獲取的圖像信息比較全面，同時保證圖像具有較高的分辨率。

2.測繪工程中無人機應用的種類

2.1土石方測量中的應用

有關于土石方的測量工作存在一定的難度，這一項測量工作屬于測繪中的難點。將無人機應用到這一方面，對于土石方量的測量可以快速準確的得出，為測繪工作帶來很大的便利，使測繪工程的進行更加順利。利用無人機進行土石方量的測量，其原理比較簡單，確定好無人機飛行高度后，對其飛行的運動軌跡進行記錄，最后就可以根據(jù)相應的計算機技術得出土石方量。這種測繪測量方法可以提高土石方量測量的精準性，效率更高，對于測繪工程來講，是一種比較便捷的測量工具。

2.2征地測量中的應用

征地測量相對來講工作比較簡單，一般征地的地勢都比較平坦，從視野上比較開闊，對征地進行測量，工作環(huán)境與土石方測量一樣，都是在野外環(huán)境下，如果遇到征地面積較大時，測繪人員的工作量非常大，這就要求工作人員有較好的身體素質，但是較大的工作量會影響測量工作的效率，對于測繪的精準性也會產生不利影響。利用無人機進行征地測量，可以減輕測繪工作人員的工作量，使征地測量的精準性和效率得到有效提高，這對于解決農村用地矛盾問題也有很好的幫助。

2.3地形圖測繪中的應用

通常無人機在地形圖測繪中的應用比較廣，可以使其優(yōu)勢得到充分的發(fā)揮。繪制地形圖是一項比較綜合性的工作，而且相對來講也具有一定的困難，對于地形圖繪制的精準性有極高的要求，一般地形圖的應用都是在一些大型的工程建設中，所以對精準性要求很高。利用無人機中的成圖軟件拍攝出影像后，經過處理形成圖，為測繪測量工作帶來很大的便利。

2.4新農村建設測繪中的應用

在我國的新農村建設中，測繪測量工作也是非常重要的內容，無人機在這一方面的應用，為加快新農村建設提供了較好的動力。有關新農村的建設是國家重要的民生工程，有關測繪測量工作的難度較大，其中涉及到的工作包含房屋、土地、交通等方面的測量規(guī)劃，根據(jù)相關的測繪數(shù)據(jù)來繪制規(guī)劃圖。利用無人機技術和計算機技術等，進行測繪圖的制作可以提高繪制的質量。特別是無人機的影像處理技術，在新農村建設中應用，可以為我國和諧社會的建立帶來良好的幫助。

3.測繪工程無人機影像處理技術

3.1空三加密應用技術

這一技術主要是指空三角測量，一般在進行測繪測量工作時，由于部分控制點是在野外環(huán)境，這需要在室內進行控制點的加密，然后得到加密點平面位置及高程的測量方式。這一技術一般需要完成空三角測量和空三角解析，保密性較好，在無人機影像處理技術中屬于非常重要的內容。

3.2數(shù)據(jù)預處理技術

無人機中的攝影機不同于普通攝影機，其拍攝出來的照片具有不規(guī)則的邊緣，在使用之前，需要對影像進行預處理，這樣才能夠將相關的圖像數(shù)據(jù)信息反饋出來。比如在處理物理面積性的觀測數(shù)據(jù)時，需要利用差值轉化的方式將不規(guī)則測網(wǎng)轉換成規(guī)則網(wǎng)之后，才能夠更方便進行相應的計算。

3.3影像畸形改正

無人機影像處理技術使用的攝影機一般是非測量相機，我國在進行大比例尺測量工作時通常是使用單反，無人機拍攝由于其特殊性，容易出現(xiàn)畸形問題，需要對其進行改正。有部分測量數(shù)據(jù)，比如在進行地震資料的預處理時，會進行多次編輯、疊加、排列、取樣等，在進行實際的航空拍攝時，區(qū)別于普通攝像機，對于這類圖片需要經過畸形修正才能夠得到有關的數(shù)據(jù)信息。

4.無人機拍攝數(shù)據(jù)的處理

利用無人機進行測繪測量時，其拍攝與其他的拍攝方式不同，這種拍攝方式由于沒有規(guī)則的影像排列，拍攝的角度范圍也較大，因此會出現(xiàn)部分重疊影像，這種畸形問題會影響空三角測量數(shù)據(jù)的傳遞，空三角自動轉換就容易失敗，需要進行人工矯正，在一定程度上會增加工作量，而且由于影像規(guī)模并不大，測圖的模型需要不時進行替換，測量控制點的密度如果較大，區(qū)域網(wǎng)在平差后的精確度就較高，所以在進行控制點布置時，可以適當?shù)脑龃罂刂泣c的密度，使精確度得到更好的保證。在這一范圍內進行精密測圖時，需要對其準確性進行有效的保證，根據(jù)具體的要求進行測圖，在實際開展測繪工作時，一個相控點通常需要有4條基線來最后確定，假設基線的數(shù)量超標，在進行加密時，數(shù)據(jù)的獲取不能夠精確得到，同時利用模型如果出現(xiàn)偏差，立體成像就會產生一定的影響。因此，在加密的時候，需要注意控制像控點的密度設置，在條件允許的情況下，適當?shù)脑黾用芏葋硖岣邷y量的精準性。

5.無人機影像制作

基礎測繪工程通常是對某一區(qū)間進行空間測量，然后根據(jù)測量的數(shù)據(jù)來繪制地形圖。通常來講，在進行工程建設之前，都需要完成基礎測繪工作，利用無人機影像拍攝對測繪工程的周圍環(huán)境進行掌握，然后根據(jù)相應的信息就可以為后續(xù)工程建設提供數(shù)據(jù)支持。在利用無人機影像制作大比例尺地形圖時，對其飛行平臺需要結合具體的情況進行確定，這樣影像的獲得才能有更好的保證。確定飛行平臺時，對測繪的地勢條件和周圍環(huán)境需要先了解，通常會借助地勢中的坡度來完成緩沖、轉彎等，不同于航空影像拍攝，無人機進行影像拍攝時需要較大的轉彎角度，不過相對來講像幅比較小，需要使用一定的特殊方式進行處理。在對無人機測繪數(shù)據(jù)進行收集時，需要使用自動和手動方式共同獲取，同時去除掉其中不符合要求的數(shù)據(jù)信息，這樣可以使數(shù)據(jù)的準確性得到更好的提高。無人機影像技術在進行使用時，關于飛行的航線需要進行定向分析，使用變焦鏡頭對圖像進行校準，使無人機的圖像處理質量更高。

6.結束語

總而言之，由于無人機影像技術的諸多優(yōu)點，得到了測繪測量工作的廣泛使用。開展測繪工作時，無人機拍攝可以較快的得到影像圖，并進行自動處理，能夠極大的節(jié)約人力工作的投入，還能夠提高測繪工作的質量和效率。

參考文獻

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