无人机测绘下的地理信息定位技术研究

黄海平

（广州建通测绘地理信息技术股份有限公司，广东 广州 511300）

利用无人机测绘地理信息具有较大的作用，空间框架和数据能够给地理信息的定位提供依据，地理信息不但可以表现出地球自然现象，还可以表现出社会要素。地理信息的空间性和时效性不容小觑，这需要把握好数据信息的变化程度。通过多种方式获取地理信息，使用无人机遥感技术可以实现定位，获取不同尺度的地理信息数据，推动社会经济的不断发展。

1 无人机低空摄影测量的优势

1.1 影像分辨率较高

普通的遥感摄影一般都会受到云层的影响，一旦遇到云层的遮挡，就会影响其真实性。进行对比之后，无人机可以在低空中飞行，因为无人机在低空飞行的过程中影像资料不会受到来自云层的干扰，获取影像的分辨率会加深。除这些之外，使用一般的摄影技术在影像资料的获取过程中会因为高层建筑受到影响。无人机低空拍摄技术可以规避这种不利，降低不同角度建筑纹理的影响，让技术的应用范围能够扩大。

1.2 操作会更加便捷

和其他技术进行对比，无人机在低空拍摄的过程中操作会更加便捷，这对操作人员的专业性要求的系数更加低。这种技术应用的成本相对来说也比较低，对系统进行维修和保养的过程会变得更加便捷。使用无人机低空进行拍摄的过程中可以减少操作人员面对的压力，避免出现操作上的事故。对于城市测绘来说，使用无人机低空摄影，可以让测绘工作达到具体的要求，让城市化的建设进程能够快速加快[1]。

1.3 安全性、灵活性

无人机低空进行测量的过程中，自身具有一定的特点，分别是安全性、灵活性。无人机在飞行过程中，环境变化对运行方面的影响比较小，气候方面的影响也可以忽略不计。无人机方面的灵活性会让无人机低空拍摄获取的影响资料具有较高的准确性。如果无人机在运行过程中存在故障，也不会给人员造成一定的伤亡。因此，使用无人机低空摄影技术具有较高的安全性。

1.4 效率高

进行城市测绘时，一些需要测量的区域相对来说比较小。针对这种问题，天气方面的因素以及空域方面的管理是十分重要的，大型飞机航空拍摄不仅实用性较低，花费的成本也比较高。而无人机低空拍摄可以规避这种问题，不但花费的成本较低，拍摄出来的影像资料具有的实用性也较高。这不仅减轻了工作人员的压力，也提高了作业效率。

2 无人机测绘下的地理信息定位技术研究方法

2.1 无人机遥感技术对图像影视的拼接

利用无人机遥感技术能够有效分析影像分辨率，对相元大小以及相机焦距进行分析，根据规定的比例尺高度决定无人机飞行的高度。如果像幅数量不多，影像数据就会过多，这种无人机遥感技术属于低遥感技术。要想获得整个区域内部完整的图像，就需要对图像实施拼接，然后再进行测绘，这样获得的影像便会完整。无人机相对来说比较轻，特别是低空飞行的时候很容易受到气流方面的影响，从而引起飞行不稳定的状态，因此需要对无人机影像做好拼接。以地理信息为主要基准对无人机影像做好探测，将全部无人机影像有机连接起来，打造一个较为完整的影像。对无人机影像做好拼接，能够完成地理位置的定位以及测绘。遥感图分辨率较高的状况下，获取的无人机影像相对来说比较标准，然后对这种标准的影像加以纠正，将其放在地理空间中，选择影像实施同名控制。使用控制点中的数据对无人机实施数学模拟，明确测绘图像和地理信息之间的关系，能够对测绘影像进行纠正，对地理信息做良好的定位。查询地理信息时，需要采取合理的图像，让无人机测绘地理关于影像重叠上体现出准确性。

无人机遥感影像技术离不开传感器，传感器的类型也比较多，利用传感器的功能可以对地理信息进行追踪。近年来，遥感技术的发展有目共睹，遥感器中价格较为合理的当属数码相机，其分辨率十分高，利用数码相机可以作为无人机遥感系统中的遥感设备，部分系统已经演变成光谱成像设备。无人机测绘经常使用的一项设备是逻辑分类器，这种设备可以完成图像的分类，并从图像上获取有价值的信息。分类信息分类并对信息提取的过程中，需要对输入的信息进行检查，这样的分类才会更加科学，图像才会更加清晰。无人机光谱遥感影像的分辨率较高，能够让无人机影像和一般影像之间深度结合。以重点的波段为基准，采用合理的影像融合方法[2]。完成影像结合分辨率就会提高，信息内容也会更加丰富。无人机将影像的波段有效融合在一起之后，可以准确获取地理位置的信息，并对地理位置的类型加以研究，可以准确确认出植被或者耕地。

2.2 设立无人机测绘图像地理坐标

对影响进行有效融合之后，需要根据地理信息做好镶嵌，从而获取更全的图形。对地理信息坐标实施镶嵌处理的过程中，需要使用数据转换库，让整个过程变得简单化，这样可以让图像的拼接效率充分提高。对于地理影响上出现的重叠部位，需要及时做好处理，这样可以避免前后两幅图之间出现覆盖现象，图像边界不会出现错位问题。图像之所以发生错位，主要是使用无人机遥感技术拍摄物体时没有处于垂直状态，无人机的镜头也会出现错位迹象，导致图像像素不够均匀，获取的地理信息定位也不够准确，视觉上也会出现错觉。为了将这种错觉消除，要针对重叠区域做好处理工作，拼接线用对角线来代替，对拼接线两边宽度合理控制，顺利输出图像。

2.3 三角测量的无人机测绘地理信息定位技术

获取了地理信息坐标之后，对地理信息定位的控制点进行计算的过程中需要采取误差方面的计算公式来计算。让控制点的向量坐标能够成为一定的观测数据，分析地理信息的控制点。选择无人机影像时，需要认准定位标志，利用三角测量测绘地理信息，求出平均值和反差，无人机能够对地理信息准确进行定位。地理信息控制点有多种，分别为：高程控制点、平面控制点，利用无人机测绘对地理信息进行采集的过程中，选择清晰的无人机影像，可以选择田地界线，也可以选择河流。对无人机的影像进行处理的过程中，影像和实际信息之间会存在较大的差异[3]。需要使用三角测量计算出地理信息定位的平均值、方差，对地理位置中的控制点加以分析，主要从表1可以反映出来。

表1 地理信息定位的控制点和检核点分析

3 实验结果和分析

实验中需要采用2GB内存的计算机，合理设置实验的编程环境，使用无人机测绘绘出地面图像，让局部处于放大的迹象，并对地表之间的关系加以有效识别，对各个部分的地理信息做好定位。

无人机测绘技术可以对图像进行采集，通过图像得知具体的地理方位。对图像进行观察，就可以获取部分地表的内容，营造良好的视觉效果[4]。利用图像观测点、地理图表对无人机测绘的准确性进行研究，对获取的图像定位实施分辨率实验，检验是否能够分辨出具体的位置，如图1所示。

图1 地理信息图像分辨率

通过对图1进行分析可以得出，图 （a） 的分辨率在60%，图 （b） 的分辨率在50%。从这个结果中可以得知，地理信息获取的分辨率较高的状态下，就能够清晰获得具体的地理信息位置。如果分辨率较低，获取的地理信息位置将不够清晰。

4 结语

综上所述，通过对无人机测绘下的地理信息定位技术进行研究与分析可知，其在分辨率较高的状态下，获取的地理位置比较准确。且后期对于无人机测绘技术更需要深入研究，不断增加无人机测绘技术的功能。