低空无人机航空摄影测量在土地规划设计中的应用

摘 要：土地规划设计是城市建设重要内容，对调整土地运用结构、实现土地资源的合理配置以及提高土地使用率有着重要意义。如今随着科技的发展，各种各样的测绘新技术开始广泛应用于土地规划设计，使得我国的土地规划和管理更加科学化、合理化以及规范化。低空无人机航空摄影测量技术是近年来开始应用于土地规划设计的一种新型测绘测量技术，该技术成本低，测量性能好，应用广泛。本文就低空无人机航空摄影测量在土地规划设计中的应用进行相关探讨。

关键词：土地规划设计；低空无人机航空摄影测量；应用

一、低空无人机航空摄影测量系统

（一）无人机系统的特征。低空无人机航空摄影测量系统是基于地面控制系统，通过搭载高档民用相机进行航迹规划和监测，并利用飞机控制系统完成高分辨率遥感影像的自动拍摄，最终获取所需要的地理信息。低空无人机航空摄影测量系统涉及到的技术有高空摄影技术、遥控技术、航空摄影测量技术等，该系统具有低成本、操作便利、性能好等特点，广泛应用于国土规划以及交通等各个领域。低空无人机航空摄影测量系统的运用不受地形、地貌的限制，例如一些山丘、坡地以及丘陵等复杂地区都可以采用低空无人机航空摄影测量方法系统，而且可以节约大量的人力、物力和财力。低空无人机航空摄影测量系统运行成本和维护都比较低，因为该系统体积比较小，集成度高，无人机的转移和运输采用普通汽车就可以完成。而且无人机的起降对场地的要求较低，一般的公路、平坝均可以实现无人机的滑降操作和滑起操作，如果系统属于旋翼机，对起降场地的要求就更低，一片很小的平整场地就可以开展工作。低空无人机除了可以搭载摄影设备，同时也可以搭载气象传感器，不仅可以进行土地测量，同时也可以监测土地的使用动态，这足以体现低空无人机航空摄影测量系统的多功能性特点。另外，低空无人机航空摄影测量系统对飞行环境的适应性较高，其飞行一般不会受到天气环境影响。

（二）无人机系统的结构组成。低空无人机航空摄影测量系统主要有4大部分构成，分别是地面控制系统、飞行控制系统、数据处理系统以及航拍系统。其中地面系统主要功能是结合实际情况调整和控制飞机的目标航线与航路点，时刻监视低空无人机的飞行状态。飞行控制系统是无人机系统中的重要组成部分，可以说是无人机系统的控制中心，该系统通过GPS技术对无人机位置、高度以及速度进行分析，结合预定航线全面自动控制无人机。无人机系统的数据处理系统主要负责影像數据处理。航拍系统是根据实际需求搭载摄像设备完成航拍。

（三）低空无人机航空摄影测量在土地规划设计中的应用。低空无人机航空摄影测量在土地规划设计中的应用目的主要体现三个方面，第一是完成坐标系统；第二是确定正射影像分辨率与成图比例尺；第三是完善电子成果和要求。低空无人机航空摄影测量系统在土地规划设计中的作业流程如下：

首先是前期阶段，该阶段的工作主要是做好低空无人机航空摄影测量的准备工作，例如收集目标地区相关资料，包括地区地形、地貌图以及土地利用情况，另外要注意检查相关设备、仪器。其次是踏勘测阶段，该阶段通过对地区相关资料的分析掌握地区的大致地形情况，并确定地区的测量范围，设置好测量区域以及测区内的像控点。另外需要确定测量场地，结合测区的具体情况规划飞行航线，并保证无人机飞行过程中可以很好避开测量范围内建筑物、树林以及高低压线的影响。再次是航拍摄影测量阶段，该阶段中由无人飞机搭载摄像设备按照预定航线以及相关要求对测量区域进行低空航空摄影测量工作。摄像系统拍摄的影像资料通过GPS领航数据来获取。在土地规划设计中，对航空摄影测量资料的拍摄质量要求较高，图片要清晰度、层次感、色彩分布、色差表现以及饱和度都要求达到一定要求。另外是数据处理阶段，该阶段主要是对低空无人机拍摄的测量资料进行处理和拼接，通常采用的软件有PhotoScan等图片处理软件。

（四）低空无人机航空摄影测量技术在土地规划设计中的应用优势。低空无人机航空摄影测量系统应用于土地规划设计当中很大程度上提高了土地规划设计中前期测绘的质量和工作效率，对推进土地规划设计项目工作进程以及提高土地规划整体质量有着重要意义。通过低空无人机航空摄影可以获取能够准确反映项目区全范围内地表结构、地表各物体之间的相互关系、地形地貌、河流和建筑物分布情况的高分率数字正摄影像图，工作人员通过对正射影像图的观察和分析掌握项目区具体现状，包括基础设施工程的分布、区域内交通、建筑以及交通的分布结构等情况，并结合相关要求和群众意见完成项目的初步布设，然后对初步布设进行实地踏测，验证布设的可行性，以保证最终规划的顺利实施。

二、结语

测量技术对土地的规划和管理有着重要作用，尤其在我国的城市化建设中做出了重要贡献，测量技术的发展使土地规划和管理更合理、更科学、更规范。低空无人机航空摄影测量技术具有高效性、直观性以及全面性，该技术应用于土地规划设计可以为提供准确的测量数据，为土地的下一步规划设计提供了有利依据。

参考文献

[1] 卢中阳，易霞.浅谈低空无人机航空摄影测量在土地整治竣工验收中的应用[J].河南科技，2013（9）.

[2] 吴涛.低空无人机航空摄影测量技术在土地整治项目规划设计阶段的运用[J].安徽农业科学，2015（2）.

作者简介：李珍，山西金瓯土地矿产咨询服务有限公司。