无人机摄影测量技术的发展机遇与挑战

文/吴丽

（安徽省地质矿产勘查局311地质队，安徽安庆 246000）

无人机摄影测量技术是在传统航空摄影和卫星遥感的基础上发展而成的，这就使其在建筑领域以及自然资源监测中具有明显优势。但伴随该技术在各个领域中的广泛应用，相关的困境应运而生。因此，有效应对当前的挑战或困境成为该技术顺利发展的关键所在。

1.无人机摄影测量技术的发展机遇

1.1 应急测绘

无人机摄影测量技术的优势体现在机动高效以及轻便灵活等方面，这样可以在突发事件中发挥作用，将高效的测绘地理信息及时提供给相关部门，为突发事件的合理化处置提供依据。从相关资料中可知，该技术在2008年汶川地震以及2013年芦山地震等灾害救援中得到有效应用。

1.2 智慧城市建设

在大数据时代下，人们在城市智能化方面的要求不断提高，使得城市向智慧城市方向不断发展。在建设智慧城市时，人们要对海量的数据信息进行采集。这时就可以凸显无人机摄影测量技术的应用价值。该技术得到充分应用时，就可以对城市建筑群、特殊建筑等内容数据进行快速采集，并在大数据技术的辅助下，使得数据完成有效的分析、整理和提取。相关部门将具备价值的数据信息应用到智慧城市体系建设之中，能够达到不断完善智慧城市管理体系的效果。除此之外，在构建智慧城市时，要对相关信息内容进行持续细化，这是智慧城市精细化管理的基础所在。对无人机摄影测量技术来讲，其在应用的过程中会配备相关的数字软件或GIS软件，有利于细化处理相关内容，进而最大化呈现数据信息的应用价值。无人机应用于智慧城市建设如图1所示。

1.3 水利行业

无人机的起降方式相对灵活，并且具备低空循迹的自主飞行方式，同时具备快速响应的多数据获取能力，这样使其在水利管理中的应用前景相对良好。它不单单可以应用于水域规划中，还能够在水利监测和管理等方面发挥作用。将分辨率较高的数码相机放置在无人机之上，以此来完成快速测图工作；也可以在无人机上搭载视频采集设备，不仅能够实时完成采集，还能够及时回传相关影像数据，从而充分凸显其高分辨率、良好的实效性等优势；若将合成孔径雷达设备放置在无人机中，即使在云雾天气，依然能够获得清晰度较高的图像。总而言之，将无人机系统应用到水利领域之中，可以显著提高雨情、旱情等灾情信息的精准性，并能够大幅度提升传输的时效性，从而为相关部门制订科学完善的防洪抗旱调度方案提供参考依据。

1.4 倾斜摄影测量

无人机倾斜摄影测量技术是近年来快速发展的技术之一，该技术的诞生能够对传统测绘作业方式起到一定的颠覆性作用。竖直航空摄影在地物立面信息获取中出现一定的缺陷，但倾斜摄影却能够规避该问题，其能够对大范围的地表物体三维立面信息进行全面获取，为摄影区域的三维测量提供支持，从而使大场景建模和地物测量得以快速实现，并生成相对真实的地表三维场景。由于相机技术处于迅猛发展的状态，其应用领域不断增大，甚至能够在多个领域中实现跨越式发展。无人机倾斜摄影测量图如图2所示。

2.无人机摄影测量技术的挑战与出路

2.1 技术发展方面

2.1.1 技术发展不成熟

从无人机摄影测量技术实际发展状况可知，该技术的发展依然存在不成熟的问题，主要体现在以下方面：第一，国际上通常以进口核心算法来对无人机飞行状态进行控制，但我国具有竞争力的核心算法尚未研发成功，导致技术发展存在明显的被动性；第二，抵抗外界干扰的能力相对薄弱，想要确保数据采集结果的精准性和完整性，通常采用的方式是以增加飞行重叠率为主，这样虽然能够起到一定的效果，但同时也使得资源损耗得到大幅度提升；第三，续航方面存在一定的缺陷，这也是日后需重点研究的内容之一。

2.1.2 解决措施

首先，相关部门应不断加大研发资金的投入，加快国产核心算法的研发速度，以此来实现核心算法的自主性，这样可以显著提升技术发展的主动性，从而与技术发展需求保持一致。其次，相关部门应不断提升导航技术的完善性，尽量全方位融合当前使用的导航技术，这样在应用相关系统时，信号抗干扰能力将得到明显加强；再次，对飞行重叠率进行有效降低，不仅能够降低资源损耗，而且能够充分体现资源利用价值。最后，相关部门应对动力系统进行深入研究，并尽量改善无人机续航能力，为大型工程提供良好的服务，从而使该技术在市场中具有良好的竞争力。对当前使用的无人机动力系统来讲，电池以锂电池为主，对该电池进行扩容，虽然能够在一定程度上提升续航能力，但无人机的重量也会随之提升，性价比相对不高。因此，相关部门要对新能源电池进行重点研发，或者在多系统的作用下，使得动力输送任务得到有效完成。比如将太阳能和蓄电池结合应用，这样在飞行的过程中，可以通过太阳能来补充动力系统，有助于无人机续航能力的大幅度提升。

2.2 监管政策方面

2.2.1 监管政策缺乏健全性

从该技术的实际发展状况可知，该技术的监管政策缺乏健全性，体现在以下几方面。第一，监管政策内容存在明显滞后性，部分监管政策依然遵循以往的内容，无法适应当前的工作；与此同时，在政策方面会出现责任分配过于笼统的问题，继而出现管理越权和责任纠纷等现象。第二，监管队伍的综合素养不足，不仅无法及时发现问题，即使及时发现问题也无法提出指导性建议，从而使得监管政策的应用价值被严重限制。

2.2.2 解决对策

首先，相关部门应对监管政策内容加以完善，正确梳理现行监管政策，使得原有滞后性内容被有效替换，为政策内容的完整性和有效性提供保障；与此同时，在政策中要全面细化责任分配制度，明确不同责任人的相关工作，继而降低管理越权和责任纠纷等现象的发生概率。其次，相关部门应对监管队伍实施必要的培训，以此来提升监管人员的综合素养。在培训内容的筛选过程中，相关部门应妥善完成对监管人员综合能力的考核，在平均水平的基础上，完善理论培训和实践培训等课程内容。最后，在完成培训课程后，相关部门要对学习情况进行全面考核，并在工作正式开展之前，对人员实施能力测试，将实力和能力都较强的人员筛选出来，让这类人员能够积极参与管理活动，并对问题提出有针对性的建设意见，进而让监管政策的应用价值得到最大化呈现。

2.3 产业市场方面

2.3.1 产业市场不完善

无人机摄影测量技术存在产业市场不完善的问题，主要体现在以下几个方面：第一，产品的普及度较低，当前主要在建筑行业中进行应用，在其他领域的推广度和应用度都非常低，导致该技术的发展受到严重限制；第二，市场中流通的国产技术产品相对落后，无法和高精度的检测要求保持一致，使得人们更加倾向于购买进口产品，从而对技术的推广速度产生严重的制约。

2.3.2 解决措施

首先，相关部门要全面提升产品的普及度。相关部门要加强技术应用的宣传工作，不单单要让该技术在建筑行业中得到广泛应用，还要向其他领域进行推广，为技术的进一步发展提供助力。其次，相关部门要对市场内流通的国产技术产品质量提出严格要求，这就要对国内企业提出更高的标准，让相关企业在自主研发方面加大力度，尽量使产品与高精度检测要求保持一致；再次，相关部门应将价格当成竞争的主要优势之一，为国产技术产品的推广起到一定促进作用，进而明显加快该技术的推广速度。最后，相关部门应将产品创新研发工作当成重点，通过信息技术来梳理当前市场发展状况；同时在分析模型的辅助下，对未来的市场走向实施预测，并以此为依据进行产品创新，尽量使产品与发展需求保持同步，进而大幅度提升产品自身的核心竞争力。

3.结语

综上所述，无人机摄影测量技术目前已在应急测绘以及灾害监测等方面得到了广泛应用，并且效果也受到了行业认可。想要实现进一步的发展，相关部门就要采取有效对策帮助该技术摆脱困境，从而迎来更好的前景。