无人机航空摄影测量在地形测绘中的应用

胡寅银

摘 要：无人机作为无人航空摄影系统的主要平台，影像传感器是无人机获取航空遥感影像的系统。本文通过对无人机航空摄影测量技术进行分析，阐述了该项技术在进行大比例尺地形测绘时的应用。

关键词：无人机;航空摄影;地形测绘

1、前言

在最初使用摄影测量时，测量实际工程主要采取的是模拟测量的形式。但是随着我国科学技术水平的不断提升，摄影测量技术也得到了逐渐的完善，近年来已经正式迈进了应用数字摄影测量的阶段。其中，航空摄影测量现如今已经在现实工程测量中得到了非常广泛的应用，因为其具备适用范围广、测量速度快、测量手段灵活、测量效率高等优势，因此普遍受到众多工程测量领域的青睐，应用价值颇高。

2、无人机航空摄影测量的技术

无人机的使用成本比较低，且调控调配比较灵活，拍摄范围也足够大，因此无人机的使用能够很大程度上解决小面积低空摄影测量有关的问题，并且还能够高效高质地获取高精度低空影像。无人机航空摄影测量的工作主要包括以下四个方面的内容：布置和测量野外像控点、获取测区影像数据、内业空三加密和数字测图。比较分析全野外数据采集的过程和无人机航空摄影测量成图方式后可知，无人机航空摄影测量所存在的误差是在相应的规范范围之内的。

3、具体应用

3.1对像片的控制测量

现如今经常在测量某一地区的地形特征并采集图像资料时利用无人机航空摄像测量这一技术，主要目的在于使航拍资料与全球定位导航信息得到有机结合，进而有效地利用航拍资料，并将其与地面测量所得的各项数据进行换算，从而真实直观地呈现该地区的地形特征。在特殊情况下，可以对该情况进行详细的反应记录。在使用无人机在高空中进行摄像和测量的过程中，首先需要按照特殊的条件来设置像片控制点的分布，再利用与导航系统有关的测量技术，控制好像控点，不仅能够更加准确地测量区域的地形，还能够获得更加精确清晰的图像。在对像控点进行测量的过程中，一定要格外注意有关的定位操作。一般情况下，切记一定要将像控点放在具有鲜明特征和显著参照物的地点，而在对其测量的同时，还要注意绘制各控制点的位置记录，同时也要对其整体的位置关系进行详细的描绘，以方便未来的测量工作。

3.2空中三角测量

利用无人机航空测量技术来完成空中三角测量时主要使用的是设备是航空数码摄像器材，这样的设备能够使测量所得的地形状况成像更加清晰，操作也更加便利，不需要进行人工定向设置和人为干预，因为它存在相应的自动计算系统设置。要想完成空中三角的测量，在选取连接点使需要专门的人员来完成，从而使相对定向的工作更加顺利，进而还能使连接测量航带、连接测量模型等步骤的完成都更加方便，最终完成对该地区地形的精准描绘。

3.3立体采编的测量

完成上述测量步骤之后，接下来需要对地形情况进行立体采编。值得注意的是，等高线与水涯线的采集一定要人工手绘，不能依赖机器来完成。在测量该区域内的房屋结构信息并对其进行进一步的处理时，需要找出屋顶边缘部分，然后再经过外业测量来纠正和完善房檐的测量结果，从而能够运用自动化直角来改正房屋的测量数据。而对一些无法测量的部分则一定要做好标记，方便进行未来的收集与测量，从而保证地形特征信息的完整性。

4、无人机的优势

4.1安全的可靠性

由于控制无人机的人员和相关的研究人员并不需要长期在飞机上来完成工作，因此不需要考虑飞行过程中可能对工作人员造成的人身伤害问题。近几年来，我国通常都使用遥感系统来对无人机进行远程遥控操作，使其的可靠性和安全性进一步提升。随着我国进一步加大了对于计算机等高科技技术的研究力度，无人机未来在地形测量方面的性能还有更大的提升空间。

4.2机动的灵活性

因为无人机具有相当程度的灵活性，因此当無人机没有专门的起降场时，也能够正常地完成各项工作，并且其升空时间非常短，运行成本也很低，相关的操作难度也并不大，因此无人机在近几年的使用率得到了大幅度的提高。与需要人工驾驶的飞机不同的是，无人机还能够预先设定好飞行航线，从而在没有专门人员进行操作时也具有自动飞行的能力，而且其飞行状态非常稳定，从而使航线的准确性和拍摄控制精准度大大提升，同时也使无人机具备更大的灵活性。

4.3数据处理费用较低

普通飞机与无人机对比来看，普通飞机的总造价通常是无人机机身、飞行台和控制系统总价的五倍之多。同时，控制无人机的人员要想考取相关的飞行执照也相对正式的飞行员来说也要容易的多，从而使工作人员上岗的时间大大缩短。无人机的机身通常采用高强度的轻质量碳纤维复合材来打造，因此其维修与保养也更加方便、更加便宜。除此之外，无人机通常也使用兼容性较高的影像处理设备，因此在数据处理的方面所消耗的成本费用通常也是非常低廉的。

5、结束语

运用航空摄像测量这一项技术来完成地形测绘工作，不仅能够使测绘结果更加准确、测绘过程更加高效，而且相比于传统的地形测绘技术来说，无人机所带来的测绘成本也明显更加低廉。但值得我们关注的是，无人机航空摄像测量技术也并不能应用于全部的大比例尺地形测绘中，还是需要具体问题具体分析。

参考文献

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