芻議無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應用

文/孫文旭，身份證號：410101197901072037

芻議無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應用

文/孫文旭，身份證號：410101197901072037

我國在科學技術(shù)水平上有了整體的提高，在城市化進程的進一步加快下，城市的規(guī)劃工作就顯得比較重要，城市規(guī)劃中需要測繪技術(shù)的應用，從而保障城市規(guī)劃的科學性。在新技術(shù)的支持下，無人機低空攝影測量技術(shù)和城市測繪工作的結(jié)合，大大提高了測繪工作的效率水平。本文主要就城市測繪中無人機低空攝影測量發(fā)展情況以及技術(shù)優(yōu)勢加以分析，然后對無人低空攝影測量影像數(shù)據(jù)的處理流程和具體應用詳細探究，希望能通過此次理論研究，對城市測繪的質(zhì)量保障有所裨益。

城市測繪；無人機低空攝影；技術(shù)應用

1 城市測繪中無人機低空攝影測量發(fā)展情況及技術(shù)優(yōu)勢

1.1 城市測繪中無人機低空攝影測量發(fā)展情況

無人機低空攝影測量的技術(shù)發(fā)展比較迅速，已經(jīng)在多個領(lǐng)域中得到了應用，我國的一些單位對無人機低空攝影測量的技術(shù)應用已經(jīng)實現(xiàn)，在導航以及通信等技術(shù)水平上也不斷的提高，功能也不斷的完善化。無人機低空攝影測量技術(shù)和遠程遙感技術(shù)等進行了有機結(jié)合，在技術(shù)應用的優(yōu)勢上比較突出。在和地面配套設備的結(jié)合下，就能對攝影圖像信息進行綜合處理。根究相應的資料顯示，對無人機的研究國家的數(shù)量在不斷的增加，掌握無人機的低空攝影技術(shù)就能對國際綜合競爭力提高打下基礎。我國在對無人機低空攝影測量的領(lǐng)域研究已經(jīng)有了新的進展，并在實際的城市測繪工作當中得到了廣泛應用，發(fā)揮著積極的作用。

1.2 城市測繪中無人機低空攝影測量技術(shù)優(yōu)勢

無人機低空攝影測量相對于航天測量要簡單的多，不需要對操作人員長時間的培訓，無人機的體積相對比較小，在對其進行維護管理方面就比較的簡單，在成本方面也比較便宜。無人機低空攝影測量技術(shù)應用的效率比較高，在測量的時間上相對比較短，測量的靈活度也比較高等，不會受到天氣因素的影響，所以從整體上的測量效率來看是比較高的。城市測繪過程當中無人機低空攝影測量技術(shù)應用，在圖像上比較的清晰，能獲得高清晰的圖像照片。在測量中是在離云層有相當距離的低空測量，所以不會受到云層的影響，這要比普通的高空攝影圖像的分辨率高得多。無人機低空攝影測量能夠從多個角度實施記錄，所以在圖像的獲得質(zhì)量上比較高。

2 無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應用

2.1 應用于區(qū)域測繪

在城市測繪保障中，無人機低空攝影測量的應用，為三維模型構(gòu)建，提供基礎數(shù)據(jù)信息，以確保模型構(gòu)建的真實性與可視化水平。利用無人機低空攝影測量，借助無人機搭載攝影設備，在需要測量的區(qū)域上空航測，獲取影像數(shù)據(jù)信息，引入無人機航測遙感系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等，構(gòu)建地理信息平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)地理信息采集與處理一體化，提高測繪工作效率，某地區(qū)利用無人機，開展航測工作，獲得1：2000 遙感正攝影信息，實現(xiàn)了6800km2測量，為土地改革各項工作的開展，提供了基礎信息，以確保各項工作順利落實。 利用無人機， 能夠提高測繪的效率，比如進行120km2區(qū)域測繪，制作數(shù)字劃線圖，利用無人機低空攝影測量 4d ，便能夠完成外業(yè)測量數(shù)據(jù)獲取，組織10個人下花費10d 左右，便可以全部完成。

2.2 應用于應急監(jiān)測

無人機低空攝影測量的應用范圍不斷擴展，除了進行城市測繪外，在城市保障方面，也發(fā)揮著積極的作用。湖南某水文局利用無人機低空攝影測量技術(shù)，結(jié)合應用超聲波檢測儀器與測速儀等設備，進行防汛應急監(jiān)測。無人機在此次工作中，主要負責地形航拍測量，利用通信信道，將現(xiàn)場測量的視頻或者圖像，實時傳送給指揮平臺，以便指揮部門能夠明確整體情況，配合遙控船，按照設計路線行駛，來獲得測量數(shù)據(jù)，計算機可以直接顯示測量數(shù)據(jù)，以提高數(shù)據(jù)分析的效率與質(zhì)量。通過各部門的緊密配合，實現(xiàn)“高空+地面”全覆蓋，快速完成水文資料監(jiān)測，獲取水位與流量等的數(shù)據(jù)信息，通過此次練習，提升了無人機低空攝影測量技術(shù)人員的能力與技能，為科學應急監(jiān)測，提供了基礎保障。

2.3 應用于智慧城市建設

采取無人機低空攝影測量，進行智慧城市建設，實現(xiàn)城市測繪保障，需要加強以下要點的把控：

（1）三維模型的構(gòu)建。利用無人機，在城市上空進行測量，可以獲取各方位的影像信息，全方位展現(xiàn)城市面貌，不會有所遺漏，基于圖像，構(gòu)建城市三維模型，可以清晰的將物體的紋理展現(xiàn)出來，降低人工作業(yè)的強度，確保測繪的工作效率。

（2）測量點的選取。開展無人機低空攝影測量時，需要按照實際需要，做好測量分區(qū)，在測量區(qū)域內(nèi)，合理的選擇測量點，實現(xiàn)測量過程控制。 在選擇時，需要選擇具有代表性的點，來作為測量點，比如建筑物，嚴格按照測量規(guī)范與技術(shù)要點，開展測量作業(yè)，以確保測量的準確性。

（3）圖像處理。開展無人機低空攝影測量前，需要做好攝像設備檢查與調(diào)整，比如鏡頭安裝與旋轉(zhuǎn)角度等，合理調(diào)整位置，做好加固處理，避免發(fā)生鏡頭移位問題，影響圖像資料效果。在后期處理的過程中，需要對圖像進行調(diào)整，比如色調(diào)與尺寸等，以確保圖像的可用性。

（4）數(shù)據(jù)處理。在后期數(shù)據(jù)處理時，需要精化影像參數(shù)，制作DOM/DEM。通常完成遙感信息采集后，需要下載GPS與POS數(shù)據(jù)，導入到處理系統(tǒng)，進行數(shù)據(jù)匹配處理，對于連接點數(shù)據(jù)，采取光束法區(qū)域網(wǎng)平差處理，引入控制數(shù)據(jù)后，借助平差解算，獲取影像內(nèi)外方位元素。采取密集匹配技術(shù)，獲取 DSM 點云數(shù)據(jù)，進行濾波處理，內(nèi)插 DEM 成果，進行正射糾正處理。

3 結(jié)語

綜上所述，伴隨科學技術(shù)的高速發(fā)展，無人機的應用范圍也越來越大，當前，無人機的應用已經(jīng)逐漸擴展到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、安全防護等各方面，無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應用不僅有效提升了測量的精確性、高效性和經(jīng)濟性，同時也為城市的進一步發(fā)展提供了科技保障，是邁向數(shù)字化城市關(guān)鍵一步。

[1]張佳偉，李勇華．無人機低空攝影測量在城市測繪保障中的應用研究[J]．建材與裝飾， 2016．

[2]付 帥．測繪保障中無人機低空攝影測量的應用[J]．世界有色金屬，2017．

[3]王夢茹,楊力,孫聃石等．低空攝影測量無人機航跡規(guī)劃的設計與實現(xiàn)[J]．測繪與空間地理信息,2016．