城市地形图测绘中航空摄影测量的应用

陈雷

摘  要：文章首先对航空摄影测量的基本内容进行概述，从快速性、时效性、安全性及经济性等方面，对城市地形图测绘中航空摄影测量的应用特点进行解析，并以此为依据，提出城市地形图测绘中航空摄影测量的应用对策。

关键词：城市地形;地形图测绘;航空摄影测量;应用对策

中图分类号：P217          文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2019）06-0163-02

在当前我国航空技术水平不断提升的环境下，航空摄影测量技术凭借自身特性，得到了军事、开采等领域的高度注重和应用。特别是近几年来，把航空摄影当作基本的无人机航空摄影逐渐出现，不但在实际中获取了一定的效果，同时无人机航空摄影也由于自身具备快速性、安全性等特性，在城市地形图测绘中广泛应用。通过把航空摄影测量技术应用到城市地形图测绘工作中，除了可以促进航空摄影领域高效发展，也带动了社会经济的全面发展。

1 航空摄影测量的基本概述

在进行航空摄影测量时，其测量工作原理主要展现在四个方面，首先，合理选择无人机类型。在应用无人机进行航空摄影之前，需要结合实际情况选择对应类型的无人机设备，在选择完无人机设备以后，应该做好相关数据采集工作，并对无人机设备进行调试。其次，对无人机航空摄影航线加以科学规划，在规划过程中，应该保证路线的简单性，确保不会给摄影测量带来任何影响，这种设计方式不但能够保证无人机工作的稳定性，同时还能降低工作强度[1]。在无人机飞行航线设定过程中，需要对现场情况进行核查，做好无人机设备调试工作。再次，在实施低空摄影的过程中，结合像控点分布情况采集相关摄影数据，并加强数据处理。最后，应用DEM及DOM等技术实现对摄影图像的处理，核查获取的结果，利用结果实现DLG制作，以此获取相关数据信息。

2 城市地形图测绘中航空摄影测量的应用特点

2.1 快速性

把航空摄影测量技术应用到城市地形图测绘工作时，通常需要采用低空摄影方式，其具备的优势主要展现在三个方面。首先，不会受到天气状况等影响。其次，对起飞以及降落场地要求相对不高。最后，空域申请相对较为便利。在无人机起飞以及降落时，通常会选择一段相对比较平整宽敞的场地，之后才能实现起飞或者降落。针对大部分飞行器来说，在起飞之前需要在做好准备工作以后才能飞行，而无人机起飞准备时间比较短，只要0.25小时的时间就能实现起飞准备，有效的减少时间成本投放，给运输提供了诸多方便。并且，无人机内部配置了车载系统，能够结合任务要求实现航测信息的采集。

2.2 时效性

和卫星测绘以及人机测绘技术进行比较，无人机航空摄影测量技术具备的优势在于在较短时间内可以实现城市地形图测量，给用户提供精准的测量结果。同时在价格方面和其他测量技术相比较，性价比比较高[2]。和人工测绘方式比较，无人机运行效果比较高，每天能够实现几十平方千米的测绘工作，因此，无人机航空摄影测量在未来小范畴城市地形图测绘中具备良好的应用优势。

2.3 安全性

和其他载人飞机存在本质差异，无人机航空摄影测量技术不管是在起飞方面，还是在降落方面都无需借助专业场地。因此，在应用无人机航空摄影测量技术过程中，测量工作更具灵活性和安全性，并且可以在各个领域中进行城市地形图测绘，对提升测量效果起到了重要意义。此外，因为测量地形较为繁琐，应用航空摄影测量技术具备较强的安全性，能够有效保证测量人员人身安全。

2.4 经济性

对于载人数据采集飞机来说，需要具有固定场所，而航空摄影测量技术无需固定场所，并且投放成本比较少。由于应用的飞机平台以及控制系统成本比较少，因此应用无人机航空摄影测量技术在实现数据处理过程中，总体成本比较少，具备较强的经济性[3]。无人机应用工作人员在接受专业培训过程

中，培训周期及技巧掌握相对不高，由于无人机制造材料在清洁及维护等方面有着较强优势，因此，无人机外部维修成本较少。

3 城市地形图测绘中航空摄影测量的应用对策

3.1 像控测量与空中三角测量

在航空摄影测量技术中采用的空中三角测量技术，其工作原理在于，利用无人机中相关测量设备，对所测量领域的地形情况进行测绘。在此过程中，需要注意在无人航空摄影时，其内部系统将会对测量目标加以统计和操作，不用人为增添相关内容来改变摄影测量工作流程。当然，在应用三角测量技术时，应该明确所需要摄影领域的地形情况，安排专业人员利用三角测量方式选择连接点，在完成上述工作之后，结合设定的三角测量连接点和像控点进行调试，在此情况下实现空中三角测量。

3.2 DOM工艺

DOM具备的功能在于对航空摄影数据化信息及各个环节模型摄影信息加以样本采集，同时对可能带来影响的各种问题进行处理，进而让航空摄影设备能够精准的获取相关信息。其基本操作也就是利用无人机设备进行低空摄影来获取相关数据，在此情况下实现对应操作。而操作可以划分成两种方式，一个是相对定向操作，另一個是绝对定向操作。之后根据获取的相关数据加以处理及影像镶嵌，核查通过之后将其转变成DOM成果。把DOM技术应用到航空摄影测量地形图绘制工作中，具备的主要功能在于对测量结果的把控，借助该项技术实现其摄影数据及信息的融合，并根据测量结果和空中三角测量所明确的地形情况核算出测量领域基本特性，结合该目标领域特性实现数据处理和反馈[4]。除此之外，在进行部分摄影控制点测量过程中，其基本控制点选择应该综合思考其位置是否具备明显性，防止由于对摄影控制点以外控制点测量失误，导致整个地形图测绘工作面临失败，影响最终测量结果。

3.3 DLG 生产及外业操作

DLG也就是数字线划地图，是借助现有的地形图要素实现空间要素关系及基本属性内容的采集和保存。在应用DLG生产操作技术的过程中，一般会借助相对比较完善的地标信息进行描绘，同时对相关数据保存和展现相关结果，根据空间分析实际情况，对基本数据加以提取和显示，实现空间分析。从总体角度来说，DLG技术具备较强的实用性和智能性，对航空摄影测量发挥着引导作用，能够快速形成专题图形，自身数据量比较少，可以更好的满足信息系统应用要求，便于后续数据分析和决策制定。在经过无人机航空摄影测量目标的过程中，部分地形领域因为受到部分因素的影响，使得该目标领域内部某个位置摄影测量数据不全面，在这种情况下不能借助无人机航空摄影测量技术实现地形图测绘。所以，应该安排专业人员采用外业补测方式来进行。在应用外业补测方式时，需要明确航空摄影测量工作流程是否具备合理性，在此情况下实现外业补测，最后结合测量结果加以深入分析。除此之外，对地图中的部分基本信息加以调测，在此过程中，需要利用外业操作的方式来实现。例如，针对形成图形规模、色彩、纹理等，通过后期调绘，能够获取理想的地形图测绘效果，特别是在阴影特性调绘过程中，需要综合思考光照情况，这样将会产生两部分影像，分别是光直照部分及散射部分。总体而言，外业操作作为最终影响城市地形图测绘质量的主要因素。

3.4 航空摄像测量中的相片控制

利用无人机航空摄影测量技术，能够充分掌握测量领域地形情况，并在控制相片中，可以把无人机航拍和全球定位系统进行连接，航空获取的数据和地面实际情况相迎合。在无人机航空摄影测量技术作用下，获取的相关数据可以和地面测量数据传递，从而更好的掌握测量所在领域的地形图，并记录获取的相关数据，确保数据信息的完善性和精准性。在应用无人机实现航空摄影测量过程中，能够对相片控制点实现科学分布和设计，同时和全球定位系统测量技术充分融合，便于对城市地形情况的了解。通常情况下，在对控制点加以分布的过程中，需要明确点和位置之间的关系，从而防止后续测量受到一定影响。

3.5 航空摄影的立体采编测量

在应用无人机航空摄影测量技术实现城市地形测绘工作之后，应该对图形内部采集的相关数据加以采编。并且在无人机设备的作用下，即便能够有效确保城市地形图测绘结果的精准性，但是在此过程中，还要给予后期节点数据高度注重，核查其是否精准合理。应用无人机实现相关说数据采集工作以后，需要利用手绘方式进行标记，针对一些存在较大偏差的环境进行记录，之后在后期进行全面处理，从而保证整个地形图测绘结果精准性的提高。

4 结束语

总而言之，航空摄影测量技术在当前我国各个领域中均有涉及和应用，这给城市建设以及土地规划等工作开展中数据获取提供了一定的帮助。本文通过对当前我国无人机航空摄影测量技术基本情况进行阐述，并在此情况下，根据城市地形图测绘中航空摄影测量的应用特点，对我国无人机航空摄影测量技术应用情况进行探究，意识到当前无人机航空摄影测量技术在我国城市地形图测绘中应用逐渐广泛，并且也得到了各个领域的广泛关注，让其在各个领域中数据获取及测量工作更具便利，让其逐渐向着科学化及现代化的趋势迈进，在满足当前人们自身需求的同时，引导我国城市建设快速发展。从整体角度来说，航空摄影测量在城市地形图测绘中应用目的有目共睹，随着其相关理论及技能的不断完善，其必将会面临良好的发展前景。

参考文献：

[1]舒玉平.航空摄影测量法生产数字线划图的精度分析[J].工程建设与设计，2018（24）：40-41.

[2]张尔严，高珊珊.基于无人机倾斜摄影测量的城市大比例尺地形圖更新与修测[J].测绘标准化，2018，34（04）：59-62.

[3]张颖秋.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用[J].中国非金属矿工业导刊，2015（05）：59-62.

[4]焦旭，王贺封，张安兵，等.航空摄影测量在矿区1：2000地形图测绘中的应用研究[J].河北工程大学学报（自然科学版），2015，32（03）：105-109.