無人機(jī)技術(shù)在測繪測量中的應(yīng)用

李智

江蘇省測繪工程院 江蘇南京 210000

科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們生活水平的日益提高，為無人機(jī)的應(yīng)用帶來廣闊的前景。不論是在農(nóng)業(yè)、建筑行業(yè)、服務(wù)業(yè)，還是在航拍等領(lǐng)域中，無人機(jī)都能夠發(fā)揮積極作用，改變這些行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，推動社會產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級。但是事物的發(fā)展是螺旋上升的，無人機(jī)的應(yīng)用更是一個不斷探索創(chuàng)新的階段。針對當(dāng)前我國無人機(jī)應(yīng)用情況的分析，基于社會前進(jìn)方向，展開對無人機(jī)的控制管理方法的優(yōu)化變革具有十足的現(xiàn)實意義。

1 無人機(jī)在地形測繪工程中應(yīng)用的技術(shù)原理

在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，地表形態(tài)出現(xiàn)變化，為了掌握地表的地理空間數(shù)據(jù)，要不斷更新數(shù)據(jù)，及時進(jìn)行地表測繪處理。在地表測繪中，無人機(jī)技術(shù)可以有效分析地表上地物、地貌的具體狀態(tài)，實現(xiàn)對地表變化的實時檢測分析。在地形測繪工程中，無人機(jī)具有成本低廉、方便快捷的應(yīng)用優(yōu)勢，其操作靈活，具有高效率和高分辨率，是今后地形測繪的主要技術(shù)。利用無人機(jī)進(jìn)行地形測繪，可以有效提升測繪效率，縮短測繪周期，實現(xiàn)內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)信息的一體化作業(yè)。測繪領(lǐng)域，無人機(jī)主要利用機(jī)載數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，利用無人機(jī)航拍飛行控制軟件、地面信息處理系統(tǒng)、無人機(jī)設(shè)備進(jìn)行測繪處理，收集各項信息數(shù)據(jù)，再利用信息系統(tǒng)對測繪數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，獲得對應(yīng)的測繪標(biāo)準(zhǔn)地圖，為地形測繪提供基礎(chǔ)保障。因此，分析無人機(jī)在地形測繪工程中應(yīng)用的技術(shù)原理，可以為地形測繪工作的開展提供有效的參考[1]。

2 無人機(jī)測繪的優(yōu)勢

2.1 操縱靈敏

無人機(jī)自身便擁有靈敏度高的特性，而這一點也展現(xiàn)在了無人機(jī)測繪技術(shù)之上，其能夠在較低的高度持續(xù)飛行，這樣便予以了工作人員充足的操縱空間，同時其對于起飛以及降落的場地都沒有相應(yīng)的要求，在測繪時工作人員能夠自由的采取各種方式起飛以及下降，另外無人機(jī)內(nèi)部的零構(gòu)件的組成也十分簡潔，可以輕易地對攜帶的設(shè)施做出組裝以及拆卸，擁有較高的靈活度[2]。

2.2 工作效果好

由于無人機(jī)測繪的技術(shù)特點，其能夠顯著的增強(qiáng)測繪工作的效果，同時還可以用于各種地形的測繪之中，操縱過程也十分的便捷，可以按時、按質(zhì)的完成各類測繪工作。除此之外，通過無人機(jī)測繪還可以實時采集被測地區(qū)的各類圖像，從而能夠及時地為工作人員帶來所需要的參考依據(jù)，以此來確保工作效果[3]。

2.3 提升測繪效率

在特殊狀況下，地形測繪處理會耗費大量時間，而工作人員要在短時間中進(jìn)行測繪處理，實現(xiàn)測繪結(jié)果的轉(zhuǎn)換。無人機(jī)可以在短時間內(nèi)進(jìn)行地形測量，實現(xiàn)對各項信息數(shù)據(jù)的收集整理，有效提升測繪效率。同時，無人機(jī)可以實現(xiàn)對圖像與數(shù)字信息的轉(zhuǎn)換處理，為測繪工作提供便利[4]。

3 無人機(jī)在測繪測量中的應(yīng)用

3.1 相機(jī)校驗

在當(dāng)前我國無人機(jī)測繪系統(tǒng)使用過程當(dāng)中，使用最重要的機(jī)械設(shè)備就是非測量相機(jī)。非測量相機(jī)的測量準(zhǔn)確度在一定程度上直接決定著測繪結(jié)果的科學(xué)性以及真實性，但是在相關(guān)工作人員具體使用過程當(dāng)中，往往會出現(xiàn)不同程度的誤差。產(chǎn)生誤差的主要原因包括相關(guān)工作人員不清楚相機(jī)主距以及相機(jī)中心的具體坐標(biāo)，導(dǎo)致在操作過程當(dāng)中不能根據(jù)影像對坐標(biāo)進(jìn)行合理的科學(xué)判斷，進(jìn)而影響數(shù)據(jù)處理效果；相機(jī)的鏡頭存在不標(biāo)準(zhǔn)的畸變差，進(jìn)而導(dǎo)致測量點出現(xiàn)不同程度的結(jié)果誤差，進(jìn)而影響到測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性[5]。

3.2 DOM 的制作

以空三加密成果為依據(jù)，借助DEM 數(shù)據(jù)開始影像重采樣，并兼顧數(shù)字微分糾正，以此得到DOM。因無人機(jī)實際飛行高度相對較低，高層地物同名點的視差很大，根據(jù)相機(jī)成像基本原理，邊緣投影容易纏身誤差，導(dǎo)致接縫與建筑的邊緣出現(xiàn)扭曲，對此，應(yīng)對鑲嵌線采用人工來編輯，在選擇和修改鑲嵌線的過程中應(yīng)盡可能避免從大型建筑中穿過，優(yōu)先考慮紋理比較單調(diào)的位置，并遠(yuǎn)離影像邊緣，沿道路和地面上的實體進(jìn)行選擇。另外，在不同角度和位置進(jìn)行拍攝得到的照片可能存在一定程度的色差與亮度差，對此要做好勻光勻色，對鑲嵌線的周邊進(jìn)行羽化處理，確保鑲嵌達(dá)到自然，影像的色差和亮度都保持一致。

3.3 建立測量區(qū)域控制網(wǎng)

第一，細(xì)化待測區(qū)域的任務(wù)，建立控制網(wǎng)絡(luò)。第二，通過設(shè)置GPS 坐標(biāo)點進(jìn)行三維坐標(biāo)系處理，提升各項信息數(shù)據(jù)處理速度。要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，做好影像選擇。要利用獲得的檢校參數(shù)進(jìn)行原始影像數(shù)據(jù)的處理，消除相機(jī)的畸變?nèi)毕?。要利用平差操作，獲得影像空間坐標(biāo)、姿態(tài)信息。通過攝影測量軟件處理信息數(shù)據(jù)，獲得立體測圖和所在區(qū)域的大比例尺地形圖。在無人機(jī)測量中，要注意天氣等因素，通過適宜的平臺和軟件進(jìn)行處理，充分提升無人機(jī)測量的精準(zhǔn)度。無人機(jī)航拍要選擇天氣晴朗、可見度高的節(jié)點，要處理影像色彩與地面信息，提升信息的完整性，避免因為天氣因素產(chǎn)生不良影響。通過二維姿態(tài)穩(wěn)定平臺，使得平臺在短時間中不受到風(fēng)力因素的影響。

4 結(jié)語

總而言之，在國內(nèi)測繪行業(yè)之中，無人機(jī)已經(jīng)展現(xiàn)出較為顯著的功用，同時其也已經(jīng)被運用在各個行業(yè)之中，并且展現(xiàn)也展現(xiàn)出了極佳的效果，所以有關(guān)企業(yè)應(yīng)該對此項技術(shù)予以注重，并做出持續(xù)的革新，從而讓其可以更加好的被運用。