无人机航空摄影测量在工程地形图测绘中的应用探析

李爰爰

摘要：随着信息社会的快速发展，用户对我国地理信息数据的采集准确性要求也越来越高。本文对机场飞机工程图像地形图的高度绘制设计过程进行分析，介绍了利用无人机飞行航空摄影高度测量在工程图像处理控制点高度布局、图像处理控制點高度测量、数据采集和测量数据图像生成四个过程设计中的实际应用。

关键词：无人机;航空摄影测量;工程地形图测绘

分类号：E926.3;E91;TP391.41

随着科学技术的逐渐发展，航空三角测量提高了地理信息的准确性和及时性，用户对地理数据的准确性要求更高。近年来，随着航空无人机应用技术的快速进步发展和航空摄影图像测量系统技术的成熟，无人机专用航空摄影图像测量系统技术逐渐开始强调在气象调查和航空测绘测量领域的独特应用功能，开辟了一种高分辨率无人航空摄影图像测量系统技术的新应用领域。

一、控制测量技术设计

1、像控点布设

（1）像控点选点条件

（一）图像数量控制中的点均匀横向分布，根据不同的地形控制增加图像控制点的图像数量。

（二）图像控制点必须有明确的索引图像。

（三）点对象必须处于明显的位置。

（2）布设原则

（一）根据不同的尺度（0，1，2等级）捕捉目标像片。

（二）图像控制点以目标照片为中心，显示为十字光标。

（三）图像控制点需要高水平的坐标，以便现场工作者能够根据坐标找到图像控制点的位置。

3、像控点测量

（1）通常，基于SDCORS网络的RTK测量方法用于测量照片的控制点。

（2）必须根据模式和设计要求减少数据，确认已排序的数据，以满足图形的要求。所有点都是两个测量结果的平均值。

（3）使用点线和引线点时，观察要求和公差可以满足GB / T7931-2008的相应规则。

（4）图像控制点的测量完成后，将计算图像控制点和检查点的差异和精度。

（5）编译图像控制点的结果表时，需要填写刺点片号。

二、由于空中三角测量的管理控制目标点在实际现场测量管理控制中大致发生变化和不断移动。最后，控制点根据它的前进方向将其连接到一条直线。综上所述，结合全球地形、地面观测物体质量分布及地球全站三维天体坐标图对测量系统功能等多种影响因素，可以使用测量方法减少工作困难，节约时间，有效测量。（如下图1所示）

三、导线测量

首先，事先调查确定采用电子设计控制观测点具体位置，在实际进行测量过程控制中，控制点位置发生了很大的变化，相关测量记录被作为历史记录存放在一张纸质测量地图上，但这并不会直接影响所有区域控制点和测量系统操作的正常和正确顺利进行。最后，控制点根据它的前进方向将其连接到一条直线。

四、数据采集与编辑成图

1、基本要求

（1）采用内先外后的原则。数据收集遵循内部设置方向和外部确定其特性的原理。

（2）使用空间加密的结果创建三维模型。

（3）根据立体声，在立体模型下进行定位和获取。

（4）通过将DOM数据添加到处理端收集的数据中，创建站点基础映射。

（5）处理的基准图的现场验证、对地理因素的调整及问卷调查结果的内部返回。

（6）对于现场更改的元素，网络RTK技术（基于SDCORS系统的新技术）将被现场集合采用，并返回内业进行编辑和映射。

（7）在三维模型中，内业根据外部产业的映射结果执行辅助三维集合，并最终编辑为地图。

2、立体采集

（1）数据采集

（一）数据收集遵循内部设置方向和外部确定其特性的原理。

（二）在执行任务之前，请仔细分析数据，并及时报告以前工作过程中的问题。

（三）如果阴影被隐藏，则只能收集实体模型下出现的元素，但必须在打印过程中显示和补充。

①特性测量点和方向线没有比例。

②收集点元素时，必须在点位置准确地确定几何图形的中心。

③住宅区的各种结构和主要辅助设施应准确反映轮廓和实际建筑及结构特点。

④内判中的采集主要位于管线和位于街道上，那些不明污水用途和其检修孔和井中在表明污水性质时用途或用途不明的检修孔和井在具体图例上也应进行分别表示。

⑤很多住宅需要修改屋檐，可以沿着屋檐的边缘测量。

⑥DLG数据必须链接到3D模型。

⑦必须切实加强使用数字仪器测量的安全质量检查。每次产品检查后，生产线和检验工作人员必须在三维检测环境中及时检查产品质量，以有效确保产品质量。

3、外业调绘

图形必须准确、说明清楚、显示合理，并且是适当的模式。协调员应遵守“走到、问到、看到”原则，继续进行现场调查、修订、补充测量、屋顶矫正等。

（1）难以准确表达的地形几何定义信息（如地形阴影反射区域）和模糊的地形属性定义信息（例诸如主要地理位置名称信息等）。

（2）多种维修井的定性分析。

（3）关于地面物体的特性，在确认现场验证后，业界无需测量未知线的象征性表示或标记。

（4）绘图时间、操作员姓名和检察官的名字必须明确记录。

4、外业补测

（1）现场补充问卷调查包括对被阻止的功能和新功能的进一步调查。

（2）GNSS网络RTK或单基站RTK用于补充测量。GPS信号弱时，可以测量部分地图的根点，常规目录用于补充测量。

（3）对于零星的新特点或单一建筑物（结构），可以根据相关功能进行测量和放置。

五、影响无人机航空摄影测量的因素

不可避免地会产生导致错误的特定偏差，如设备错误、人为错误或外部不确定性引起的错误。

1、仪器误差。由于无人机的小负载容量，不能拥有用于空中调查和设计工作的高度专业的空中摄像机，照片可能会有失真。

2、人为误差。由于个别水平和能力的差异造成的人为误差，手动工作过程中会出现这种类型的人为误差。

3、外界因素。由于恶劣天气等多种外部条件的干涉而导致照片图像质量下降的误差。

参考文献：

[1]朱元栋. 无人机航空摄影测量在工程地形图测绘中的应用探析[J]. 计算机产品与流通， 2020（02）：280-281.

[2]李玉标.浅述无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的应用[J].智能诚市，2019，5（11）：69-70.

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