低空无人机航空影响土地整治项目正射影像图制作研究

■吴杰

（中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司 云南 昆明650041）

低空无人机航空影响土地整治项目正射影像图制作研究

■吴杰

（中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司 云南 昆明650041）

低空无人机航空摄影测量技术是现代新兴的应用型测绘技术。该技术的成功运用使得我国土地整治项目得到很好的发展。为了加大对该技术的认识与应用力度，我们对低空无人机航空技术在土地整治项目正射影像图制作方面的影响进行探讨和研究。

正射影像图制作技术土地整治项目影像图制作实践研究

土地整治项目是国家进一步加强和推动社会主义新农村建设和统筹城乡区域发展的关键性措施，良好的土地整改项目及措施能够为国家实现土地资源的合理配置以及改善农村生态环境等都有着非常重大的意义。

1 土地整治项目的相关内容概述

土地整改项目的条件是基于整改区域的自然经济和社会条件综合考虑的因素。土地整改的设计是根据当地农业生产的基本条件以及整改区域的居民生产水平、居民生活所需进行整改的过程，与此同时，这也是为土地整治项目的建设提供有技术依据的设计文件和图纸的过程。在实际土地整改项目中，其实施规模大，牵涉面非常广，因而重点需要强调其科学性和实效性。，目前，据相关调查研究表明，我国的土地整改项目中仍然存在众多的不足和需要改进的技术。尤其是在测试地形图的时候，由于前期测绘的精度较低等因素导致一定区域的道路和沟渠等设施与实际的地貌情况不符合，从而最终影响土地规划的顺利开展。

2 低空无人机航空摄影技术的系统概述

2.1 低空无人机航空摄影系统的组成

低空无人机航空摄影测量系统是一个以无人机为飞行平台，搭载高档相机，基于地面控制系统实现目标拍摄以及信息数据高效处理的摄影技术。该系统一般由四个重要的组成部门，现简要概括如下：

首先，是飞行控制系统。该系统是无人机遥感技术的核心，其工作原理是通过导航定位，准确接受地面的指令，从而进行无人机的全面控制，保证其按照轨道准确飞行；其次，是地面控制系统。该系统旨在为无人机做好飞行服务，对无人机的飞行状态及相关数据信息进行实时监控，并可以根据需要对无人机的飞行情况进行调整和监控。再者，是航拍系统。该系统是根据实际情况的需要，选用不同精度的相机对所需场景进行拍摄的系统。最后，是数据处理系统。该系统通过计算机技术及相关软件的处理方式对无人机传送回来的图像信息进行整合和下一步的制作。

2.2 低空无人机航空摄影技术的系统特点

研究表明，低空无人机航空摄影技术是融合了拍摄、遥控及航空摄影等众多技术为一体的新兴技术，且在我国中国领域都有着广泛的应用，效果良好，在防灾减灾方面发挥着非常重要的作用，其主要有操作简便、成本较低和功能多样等方面的显著特点。便利性是指该技术在实际测量过程中对场地的要求较低，容易在多种场合进行操作，这是由其体积小的特点所决定的；成本较低体现在该技术使用无人机在空中进行探测，避免了大量的人力物力通过翻山越岭的方式进行测量，且系统维护不需要太多的财力；功能多样指的是低空无人机为多种测量设备和测量技术提供了良好的平台，能够实现土地利用的动态监测，且不容易受到复杂天气环境对实际测量造成的影响。

3 低空无人机航空影响土地整治项目正射影像图制作的具体流程及方法

（1）在低空无人机航空影响土地整治项目正射影像之前我们首先要得到土地整治项目的航空影像数据。并根据实际测量需要设定好无人机的飞行航线，并做好说明和解释工作。除此之外，我们还要准备好测区范围图件及相关图件资料，测区所在地的1:10000地形图资料以及相应的计算机信息处理软件，如Photoshop、AutoCAD等。

（2）低空无人机航空影响土地整治项目正射影像的具体操作流程。我们根据无人机的实际特点及优势，按照以下流程进行操作。即：获取航空摄影资料-收集分析资料并进行技术设计-监理工程-输入相机参数-相对定向-计算误差并筛查-加入外业的控制点-绝对定向-制作图像-纠正生成的影像图-拼接调色-得到最终影响。

（3）利用计算机软件制作无人机摄影图像。该部分是无人及航空摄影的最终环节和关键环节。需要经过数据准备、控三加密、模型提取、生成正射影像、检查验收等诸多环节，下面我们就这五个主要环节进行探讨分析：

①数据的准备和基本处理工作

本环节包括影像预处理、建立航摄区域参数文件、设置相机检校参数、控制点数据文件、添加影像数据等诸多基本环节。影像预处理指的是利用计算机软件对影像惊醒适当的调整，调整图像的视觉效果以求如何人的观察需要；建立航摄区域参数文件指的是以土地整治项目区为单元建立测区，设置工程目录和名称、输入正确的摄影比例尺、相机检校参数文件名、控制点数据文件名、内定向和相对定向及绝对定向限差要求等；设置相机检校参数指的是根据相机文件设置相机主点坐标、焦距、像素大小、影像列数和行数等信息；控制点数据文件指的是进行地面控制点信息导入或录入，用于空三加密和绝对定向；添加影像数据指的就是按航带添加影像数据，并输入正确的航向重叠度。

②空三加密

在土地整改项目的空三加密过程中，我们根据上述吹步骤对影像资料进行再处理。处理的基本环节包括：影像自动内定向、确定航带间初始偏移量、自动相对定向及模型连接、自动相对定向结果编辑、自动连接点选择及量测、连接点编辑及量测、区域网平差计算等众多环节，在所有环节的操作过程中，我们还要着重注意相关精度要符合国家标准。

③模型提取

该过程主要是针对上述操作完成的影像资料，利用定向软件自动生成模型近似影像的过程。通常情况下，我们会事先设置好输出数字高程模型的参数，通过系统的自动匹配生成DEM资料。

④正射影像的形成

工作人员利用计算机技术和软件对上述DEM资料进行图像的拼接和裁剪，并对其进行影像匀光处理，在完成这些步骤后，在生成的项目区影像资料上面标注上名称、行政单位、辅助说明等附加信息。

⑤检查验收工作

检查验收工作的主要范围包括正射影像图数学基础是否正确；影像图是否清晰、无变形、无明显裂缝和拉花以及图面整饰是否正确齐全等项目，这是整个影像制作的最终环节，也是检验整个制作流程的重要项目和关键性步骤，其检验结果直接关系着低空无人机航空影响土地整治项目正射影像制作的成败。

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F407.1[文献码]B

1000-405X（2016）-12-129-1