測繪工程中無人機攝影測量技術(shù)應(yīng)用分析

胡云峰

深圳市規(guī)劃和自然資源調(diào)查測繪中心 廣東 深圳 518000

無人機攝影測量技術(shù)的實施，主要是通過先進的無人機設(shè)備完成，該類型設(shè)備能夠在高空中開展測量和分析，并且將各類數(shù)據(jù)及時上傳到平臺當(dāng)中，不僅減少了測繪的漏洞，還可以對細節(jié)上的測繪工作開展提供較多的保障。但是，無人機攝影測量技術(shù)的操作難度并不低，該項技術(shù)的應(yīng)用，要選擇專業(yè)的技術(shù)團隊操作，在無人機的利用率方面不斷提升，減少測繪的矛盾和問題，促使長期測繪的開展得到更好的成績[1]。

1 測繪工程的發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)階段的測繪工程發(fā)展得到了業(yè)界的高度關(guān)注，很多測繪工程的落實開始從技術(shù)層面不斷的革新，單一的技術(shù)方法應(yīng)用并不能得到優(yōu)良的成果，所以開始在技術(shù)的系統(tǒng)化方面合理轉(zhuǎn)變，不僅提高了技術(shù)的綜合應(yīng)用水平，還可以在技術(shù)的綜合發(fā)展上給出更多的依據(jù)。測繪工程的發(fā)展，正逐步按照個性化的模式完成，以往的測繪工作比較統(tǒng)一，給出的選擇較少，同時在工程的成果上并不優(yōu)秀。但是加入了新設(shè)備和新技術(shù)以后，測繪工程的實施依據(jù)不斷的增加，對于各方面的技術(shù)指標(biāo)把控也取得了不錯的成果，整體上得到的成績是非常顯著的。測繪工程關(guān)系到城市的綜合減少目標(biāo)，未來的工程精度要求也會不斷的增加，應(yīng)站在多個角度思考，確保工程的綜合打造能夠創(chuàng)造出更高的經(jīng)濟效益和社會效益。

2 無人機攝影測量技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 測量精度高

目前，無人機攝影測量技術(shù)在測繪工程中得到了廣泛的應(yīng)用，同時具備較高的精度[2]。以往的測量工作開展，完全依賴人工測量，雖然很多人技術(shù)經(jīng)驗豐富，但是因為外部測量存在較多的影響因素，單純憑借人工操作并不能得到最好的結(jié)果。所以，無人機攝影測量技術(shù)在研究和創(chuàng)新時，對于可能影響精度的因素科學(xué)的分析，開發(fā)了完善的技術(shù)系統(tǒng)，如下圖所示。

圖1 無人機航測系統(tǒng)

從圖中可以看到，無人機攝影測量技術(shù)的應(yīng)用，并不是只有一個無人機，而是在無人機的配套設(shè)施上不斷的完善，一方面擴大數(shù)據(jù)收集的范圍，另一方面在數(shù)據(jù)分析方面給出更多的參考，促使數(shù)據(jù)加工以后得到合理應(yīng)用，最終在測量服務(wù)方面得到了不錯的成果。無人機攝影測量技術(shù)的精度優(yōu)勢，在于加工數(shù)據(jù)的過程中會有效的對照數(shù)據(jù)庫，促使各項數(shù)據(jù)得到科學(xué)的糾正，不會出現(xiàn)同類問題。

2.2 測量速度快

無人機攝影測量技術(shù)的應(yīng)用，在測量速度方面能夠快速的提升，一定程度上減少了測量的壓力，同時在長期測量方面擁有較多的選擇。該項技術(shù)的測量工作，會提前做好測量方案，對于可能出現(xiàn)的影響因素，或者是各類突發(fā)情況，均會做出有效的預(yù)估，并做好應(yīng)對的方法，因此在技術(shù)實施過程中即便是出現(xiàn)了干擾因素，依然不會影響到測量結(jié)果，原定測量工作能夠積極的落實，不會耗費太多的時間去修正。測量速度較快時，對于測量任務(wù)的完成水平比較高，長期測量工作的開展可以更好的降低成本，對于測繪工程的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。該項技術(shù)的測量速度，可以根據(jù)測繪工程的難度要求，以及測繪工程的規(guī)模要求，對測量速度合理的選擇，持續(xù)提高測量的質(zhì)量。

2.3 測量像控簡便

現(xiàn)階段，無機搭載GPS衛(wèi)星定衛(wèi)技術(shù)，可實現(xiàn)免像控作業(yè)，精度有保障，配合后期處理系統(tǒng)，可實現(xiàn)快速成圖。無人機攝影測量技術(shù)在像控方面，通過先進的衛(wèi)星定位技術(shù)作用，直接提升測量的精度，而且在預(yù)期成圖方面可以給出較多的參考，不僅加快的成圖的速度，同時在成圖的精度上合理優(yōu)化，對于測量的便捷性給出了較多的保障[3]。

2.4 測量數(shù)據(jù)豐富

以往的測量工作表現(xiàn)出較高的局限性，不僅難以提高測量質(zhì)量，還會在測量數(shù)據(jù)上缺少參考，已經(jīng)測量得到的結(jié)果，并不能做出合理的印證，這對于測量發(fā)展造成了巨大的挑戰(zhàn)。所以，測量數(shù)據(jù)豐富是非常重要的。無人機攝影測量技術(shù)的應(yīng)用過程中會加強數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，在測量數(shù)據(jù)時，按照邊對比、邊錄入的方法完成，反饋出來的測量結(jié)果，已經(jīng)是大量的比對和審慎的結(jié)果論證后得到的成績。

3 無人機攝影測量技術(shù)的應(yīng)用策略

3.1 測量建模

對于無人機攝影測量技術(shù)，測量建模是非?；A(chǔ)的工作，同時產(chǎn)生的影響力比較高。測量建模的實施，主要是通過建模軟件完成的，一般是使用自動化的方式，或者是半自動化的方式完成，將測量得到的影像制作成三維模型。影像測量的結(jié)果需要按照真實還原的方法去處理，因此三維模型也被稱之為實景真三維模型。在測量建模以后，可以對測量的結(jié)果和測量的內(nèi)容有效推敲，不僅能夠得到比較真實的信息，還可以在長期測量過程中得到準(zhǔn)確的結(jié)論，這對于長期測量的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。測量建模的開展，比較符合技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，在建模過程中對于可能出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)，或者是容易出現(xiàn)精度問題的地方，提前通過建模的方式修改，這樣在技術(shù)操作的時候，可以直接對這些問題有效的規(guī)避，未來的測量工作開展能夠朝著更高的目標(biāo)前進。由此可見，測量建模要仔細的實施。

3.2 像控點布設(shè)

無人機攝影測量技術(shù)的應(yīng)用，要堅持在像控點布設(shè)方面合理優(yōu)化，像控點布設(shè)不合理時，會直接導(dǎo)致測量結(jié)果出現(xiàn)嚴(yán)重的誤差，對于測繪工程造成的負面影響是非常大的。多數(shù)情況下，像控點的布設(shè)，要經(jīng)過周密復(fù)雜的計算來完成，確保測量的數(shù)據(jù)和測量的影像是高度準(zhǔn)確、高度清晰的。像控點布設(shè)的位置應(yīng)提前考察，有些區(qū)域存在較多的外部影響因素，所以在布設(shè)時有可能造成較多的問題。像控點一般是布設(shè)在航線附近的區(qū)域，建議選擇平緩的地區(qū)，這樣的區(qū)域在地勢起伏方面比較小，所以不會產(chǎn)生較大的影響。對于地勢起伏復(fù)雜，或者是傾斜角比較大的區(qū)域，都不是最佳選擇。像控點布設(shè)的時候，還要加強輔助拍攝關(guān)鍵部位的分析，堅持在數(shù)據(jù)和圖像的記錄方面高度準(zhǔn)確[4]。

3.3 像控點測量

相對而言，像控點測量的要求比較多，該方面的工作開展，在于獲取像控點的平面位置和高程，所以在測量的過程中應(yīng)把握好技術(shù)的規(guī)范操作，以數(shù)據(jù)的高精度為準(zhǔn)，不能總是通過簡便方法完成，避免對最終的測量結(jié)果造成不利影響。像片控制點采用基于CORS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)施測，為了保證像控點和航測像片的POS坐標(biāo)系處于同一個坐標(biāo)系，作業(yè)時需要保證無人機連接的網(wǎng)絡(luò)CORS端口、接入點要與RTK接收機連接的一致。在采集像控點的過程中要始終保證對中桿的氣泡處于居中的狀態(tài)，采集完成后，要對控制點拍攝遠景照及近景照，便于空三加密人員準(zhǔn)確刺點。由此可見，像控點測量的優(yōu)化，對于技術(shù)的長期應(yīng)用和創(chuàng)新奠定了堅實的基礎(chǔ)，未來的測量機制要進一步完善，提高測量的效率。

3.4 影像數(shù)據(jù)采集

無人機攝影測量技術(shù)的每一個環(huán)節(jié)都具有獨特的作用，影像數(shù)據(jù)采集是不可忽視的部分，在采集的過程中要把握好采集的合理性，不能隨意的采集。一般情況下，采集工作的開展是按照規(guī)劃好的航線來操作，但是為了避免采集過程中出現(xiàn)遺漏的現(xiàn)象，需要在地面上仔細的觀察，對于無人機的飛行狀態(tài)有效的判斷，確保影像采集的時候是高度穩(wěn)定的，這樣不會造成數(shù)據(jù)丟失的問題。另外，地面工作的輔助，還可以避免無人機出現(xiàn)偏離航線的現(xiàn)象，促使測量工作的發(fā)展朝著更高的目標(biāo)進步[5]。正是起飛之前，要通過地面對相機拍照情況仔細的檢測，確保沒有任何的問題，要保證相機可以正常的拍照，而且內(nèi)存卡要正常的存儲影像數(shù)據(jù)，對于影像采集的所有細節(jié)問題，都要采取科學(xué)的方法去調(diào)整。

3.5 三角測量

無人機攝影測量技術(shù)的應(yīng)用過程中三角測量是不可或缺的組成部分，在測量過程中建議通過空中加密測量技術(shù)進行輔助。該項技術(shù)的應(yīng)用，促使特定區(qū)域的測量工作得到了較多的保障，而且在空間地理位置加密以后，能夠減少數(shù)據(jù)泄露的問題，有利于技術(shù)管理的優(yōu)化，在技術(shù)作業(yè)的過程中減少隱藏的危險。平坦區(qū)域的測量工作，同樣要對空中三角加密有效的實施，建議通過添加數(shù)量控制的方法，加強邊緣位置的規(guī)劃，堅持在測量加密的過程中減少疏漏，確保整體測量給出更多的依據(jù)。三角測量對于無人機攝影測量技術(shù)的輔助效果比較不錯，讓每一個區(qū)域的測量工作，能夠按照獨立測量的方法實施，整體上的測量手段應(yīng)用，開始按照新的思路和新的方法進行調(diào)整，一系列的工作開展得到了不錯的成果。

4 無人機攝影測量技術(shù)的發(fā)展方向

4.1 選擇優(yōu)秀設(shè)備

目前，無人機攝影測量技術(shù)的應(yīng)用得到了業(yè)界的高度認可，長期測量工作的開展，基本上沒有出現(xiàn)新的問題，不僅技術(shù)非常成熟，同時在技術(shù)的功能上達到了多樣化的目標(biāo)。該項技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)堅持在設(shè)備上合理優(yōu)化，盡量選擇優(yōu)秀的設(shè)備。無人機的更新?lián)Q代速度不斷加快，尤其是細節(jié)零部件的更換持續(xù)加強，這促使測量工作的開展，能夠根據(jù)不同的測量任務(wù)，按照差異性的測量方法進行調(diào)整，不僅提高了測量的效率，還可以達到定制化的目標(biāo)。選擇無人機設(shè)備前，要明確測量任務(wù)的難度，對于測量過程中對于設(shè)備造成的影響要仔細分析。比如，有些區(qū)域的地理環(huán)境并不理想，對無人機造成的干擾較多，有可能造成外部的破壞，此時在選擇設(shè)備時，應(yīng)加強無人機的外部保護設(shè)施，避免造成突然損毀的情況。無人機設(shè)備的選用，要加強各個區(qū)域的有效測試[6]。

4.2 培育專業(yè)技術(shù)從業(yè)人員

無人機攝影測量技術(shù)的應(yīng)用，與從業(yè)人員存在密切的關(guān)系，有些人的技術(shù)能力較高，在操作時可以應(yīng)對各類復(fù)雜環(huán)境，同時得到的信息和數(shù)據(jù)也比較多元化，測量結(jié)果的精度較高，各項工作的開展能夠得到突出的成績。但是很多人對于技術(shù)的把控并不強，雖然理論操作能力較高，但是在實踐工作方面并不能得到卓越的成果。為此，技術(shù)培訓(xùn)力度應(yīng)不斷提升，堅持對從業(yè)人員做出科學(xué)的指導(dǎo)，讓大家在不同的測量環(huán)境下積極的鍛煉，識別測量環(huán)境的優(yōu)勢和劣勢，在長期測量的過程中采取科學(xué)、合理的防范去作業(yè)。另外，技術(shù)從業(yè)人員的培訓(xùn)，要加強技術(shù)的責(zé)任制應(yīng)用，讓大家明確自己的作業(yè)要求和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對于可能出現(xiàn)的問題及時上報，避免對測量結(jié)果造成不利影響。

4.3 優(yōu)化測量方案

無人機攝影測量技術(shù)的應(yīng)用，要根據(jù)實際需求，逐步優(yōu)化測量方案，對于測量工作的開展不斷調(diào)整，確保長期測量的過程中給出更多的依據(jù)，把握好測量的先進性。測量方案設(shè)計前，要開展實地考察分析，對于測量覆蓋的范圍高度明確，有些測量工程的范圍比較龐大，需要多個無人機同時測量，此時不僅提高了測量的難度，還要在測量操作上保持高度的靈活，否則有可能出現(xiàn)嚴(yán)重的內(nèi)部損耗。測量方案實施過程中要觀察外部動態(tài)因素和突發(fā)問題的影響，比如遇到了極端的天氣影響，或者是區(qū)域范圍內(nèi)臨時封閉等，都要停止測量，并且積極配合相關(guān)部門工作，對于再次測量的時間敲定，及時完成測量任務(wù)。測量方案的履行，還要分析測量成本，有些測量方案的成本過高，并不可行，要合理降低成本。

4.4 加強測量核對

無人機攝影測量技術(shù)的應(yīng)用，還要在測量的核對方面高度關(guān)注，該項技術(shù)雖然在精度方面的提升效果較好，而且創(chuàng)造的價值較高，但是測量核對方面依然不能放松，各項測量工作的實施應(yīng)努力與數(shù)據(jù)庫比對，一方面改善數(shù)據(jù)的問題，另一方面在測量數(shù)據(jù)庫方面不斷的充實，避免造成比對的矛盾。測量核對時，要加強各項數(shù)據(jù)的綜合對比，每一個區(qū)域的建設(shè)和發(fā)展都是動態(tài)變化的，過去的數(shù)據(jù)和現(xiàn)在的數(shù)據(jù)，勢必會存在較大的差異性，這就要求在測量時意識到區(qū)域的綜合改變，所以要加強測量核對的靈活性，堅持在數(shù)據(jù)修正方面得到更加準(zhǔn)確的結(jié)果，避免造成嚴(yán)重的漏洞[7]。測量核對的優(yōu)化，有利于提高無人機攝影測量技術(shù)的綜合水平。

5 總結(jié)

現(xiàn)階段的測繪工程發(fā)展，能夠朝著預(yù)期目標(biāo)進步，各項測量技術(shù)的應(yīng)用，要充分掌握好測量的規(guī)范性，堅持在技術(shù)實施過程中做出全面的優(yōu)化，把握好測量的機制特點。技術(shù)操作時，應(yīng)明確現(xiàn)階段的作業(yè)規(guī)范，禁止出現(xiàn)違規(guī)現(xiàn)象，無人機設(shè)備比較特殊，價格也比較昂貴，一旦出現(xiàn)違規(guī)測量，有可能造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失，對于未來的測量工作開展會造成不利影響。無人機攝影測量技術(shù)的創(chuàng)新，還要在平臺建設(shè)上不斷努力，打造個性化的測量平臺，對技術(shù)的各個功能實施，按照全新的方法進行優(yōu)化，持續(xù)減少技術(shù)應(yīng)用的問題，促使未來的工作開展得到新的突破。