地形图测绘中对无人机航空摄影测量的应用

杨艳红

（山西省煤炭地质物探测绘院，山西晋中030600）

1 引言

传统的地形测绘由于地形、地势等条件的影响，在测绘过程中要消耗诸多的人力物力等资源，且效果并不显著。近年来，随着无人机技术的不断突破，其低成本、高效率、易于操作等优势逐渐被人们关注并应用于实际。越来越多的无人机航空摄影测量技术被应用在地形图测绘中，良好地解决了许多问题，并且为国家航空摄影领域注入了新鲜的活力，带动了社会的全面发展。

2 无人机航空摄影测量技术的操作过程

无人机航空摄影作为一种新型的测量方式，不仅是满足我国数字化城市建设的重要技术，还是为适应我国技术进步的智慧产物。航空摄影技术因为其效率高、精准性强等特点被广泛应用在测量工程中，又因为其具有很高的灵活性，应用范围广泛，在诸多领域的作用越来越大[1]。经研究可知，无人机航空摄影测量的具体测量过程为：（1）无人机种类的选择。在开展测量工作之前，要先调查勘测待测地区的地形地势及环境，然后选择合适的无人机进行工作，并预先做好相关调试。（2）对无人机的航线进行合理规划。选择规划路线时，应在不影响测量结果的前提下选择最优路线，以节省时间和资源，避开会对无人机造成损坏因素的区域，保证其安全性。（3）低空拍摄。根据像控点分布情况获取需要的资料数据，然后对数据进行处理。（4）通过利用DEM（数字高程模型）和DOM（数字正射影像图）技术对得到的数据进行处理，并检测结果的准确性，最后制进行DLG（数字线划地图）制作。具体实际操作数据如表1所示。

3 无人机航空摄影测量技术的特点分析

3.1 灵活

无人机在地图形测绘过程中是低空飞行，这样操作具有诸多优点：（1）受天气影响较小。无人机在飞行过程中避免了高空雷击等危险，低空飞行也会避免和鸟类碰撞的概率[2]。（2）对飞起降落要求较低。飞行物要飞行和降落都需要一段冲刺或缓冲的过程。无人机体型较小动力充足，只需要15min就可以起飞或降落，只需要一小块空地就可以安全着陆，避免了人机测绘常出现伤亡的情况。同时，无人机还安装了智能车载系统，对于任务的要点，无人机会针对该地区着重收集数据，从而更好地完成任务。

表1 无人机航空摄影实际操作数据

3.2 工作效率高

与传统的人机测绘相比，无人机的工作效率较高。在工作过程中，精简了烦琐的人工测绘流程，许多步骤都可以通过无人机芯片处理运行，然后收集储存，减少了大量的后期处理时间。在同一时间内，无人机的工作量是传统人机测绘的数倍，并且收集的数据更加准确和精简。

4 地形图测绘中对无人机航空摄影测量的应用

4.1 D O M技术

DOM技术主要是将无人机航空测量采集到的数字化图片进行收集和处理，并且对采集过程中失真的图片进行处理，以保证图片的清晰度，便于工作中使用，使图片更加清晰准确。DOM技术是通过无人机低空摄影实现相关数据的收集，由此开展定向操作，定向操作可以分为3种，即绝对定向、相对定向和内定向。无人机在低空摄影采集过程中将影像信息有效地结合在了一起，并根据结果对计划测量的区域特点进行分析，最终得到处理的结果和反馈。此外，选择摄影角度时，要对位置进行充分考虑，确保其准确性和可见性，避免摄影过程中地点选测的失误导致测量结果出现偏差[3]。

4.2 相片的控制

通过无人机航空摄影测量技术的使用，为工作人员减少了工作量的同时提高了测量质量，使设计人员全能够面掌握地区的地形特点，并且将无人机航拍和全球定位技术相结合，确保了测量数据和实际相符合，为未来的地形规划发挥了重要的参考意义。另外，无人机在进行航空测量时，工作人员可以利用操作控制点的方式将GIS定位系统和无人机航空摄影技术相结合，从而良好地避免工作中遇到的突发情况。进行像片选择时，可以将符合要求的少量地点作为像控点，将相应点的位置相互交错，并采用导线测量、三角测量等方法进行测量，对工作的顺利进行有非常重要的意义。

4.3 立体采编测量

无人机在采集完相关数据与测量后，还要及时地对地形内部测量的数据进行统一的采编，以保障无人机对地形图测绘收集数据的准确性。在实际操作中，必须重视收集到的节点数据，在无人机数据采集完成后，工作人员需手绘等高线和水涯线，在熟悉地形地势的同时也加强了自身业务能力和工作效率，促进了地形测绘图的准确性，从而为我国地形图测绘工作事业搭建了坚实的阶梯。

4.4 空中三角测量

空中三角测量主要是为了推算出控制点的位置和平面坐标。在空中三角测量过程中使用无人机航空摄影，可以通过计算机快速处理数据，自动生成地理位置，大大提高工作效率和数据的准确度。

5 结语

综上所述，在现代化科学技术的发展引导下，人们对无人机航测技术的应用越来越重视，通过无人机航测技术应用与地形图测量结合，有效提升了地形图测量质量。通过本文的研究和分析，将无人机航测摄影在地形图测量中的应用归纳为以下4点：DOM工艺应用；相片控制工艺应用；立体采编测量；空中三角测量。通过完善了以上4点测量技术，可以提升无人机航测技术与地形图测量技术的应用质量，从而使我国航天摄影测量在发展的道路上越走越远。