無人機航空攝影測量技術在地形測量中的應用

趙博文

景德鎮(zhèn)市自然資源勘測規(guī)劃院 江西 景德鎮(zhèn) 333000

現(xiàn)階段，各行各業(yè)的發(fā)展都離不開科學技術的應用，在我國的建筑行業(yè)、化工行業(yè)、施工行業(yè)以及鐵路建設、水利工程、路橋工程、交通工程的開展過程中，無人機航空攝影技術都發(fā)揮著重要作用，可以為這些工程項目節(jié)省不少的成本和資金，有效解決了工程項目中出現(xiàn)的問題。無人機技術的引用對我國各行各業(yè)來說是一個重要輔助工具。

一、無人機航空攝影測量技術概述

（一）無人機航空攝影測量的工作原理

無人機航空攝影技術在實際情況中的操作流程比較復雜，主要有以下幾點概述：第一，專業(yè)人員要根據(jù)實際情況隨時改變策略并進行無人機類型的選擇，在選擇了適合當?shù)貐^(qū)域的無人機型后，還要收集勘察區(qū)域的相關資料，并進行無人機設備設計以及無人機資源調(diào)配，隨后再進行無人機航空攝影航線的設計。在實際情況中，專業(yè)人員一般會根據(jù)地形的區(qū)域以及實際情況來進行路線設計，一般會選擇比較簡單的路線，這可以讓無人機處于安全環(huán)境之中，還可以減輕工作量。其中，在設計無人機航線的過程中，工作人員必須加強對無人機的設置調(diào)試，要對勘察區(qū)域的現(xiàn)實狀況進行考察，其次，在進行低空攝像的過程中，還要根據(jù)像控點的分布狀況來獲取圖片和數(shù)據(jù)，并在此基礎上對攝影圖片以及資料進行分析處理。最后應用DEM和DOM來完成整體的成果分析，對最終結果進行像控點檢查，制作成DLG，分析成為信息數(shù)據(jù)，最后提交[1]。

（二）無人機數(shù)字產(chǎn)品

無人機航空攝影測量技術是國家航空事業(yè)發(fā)展的重要發(fā)展項目，也是航空航天事業(yè)是否良好發(fā)展的重要指標，更是軍事測量、民用測量的重要應用。無人機航空攝影在很多領域實現(xiàn)了軍用以及民用，不僅可以滿足軍隊中對相關數(shù)據(jù)以及地形的具體分析，還可以滿足各行各業(yè)以及社會民眾的需求，例如建筑工程、城市建設規(guī)劃、地形測量測繪、城市以及自然生態(tài)環(huán)境保護等等。無人機高技術產(chǎn)品應用于地形圖測量主要可以分為三個內(nèi)容：第一，DEM，即數(shù)字高程度模型(Digital ele-vation model)的應用稱呼。主要負責在無人機高階攝影工作中對地形坐標的區(qū)域軸線建立（X，Y，Z），并對其進行精準策略，最終確定勘察區(qū)域的地形地貌，對相關地形進行數(shù)字策略以及信息收集等等。第二，DOM，即數(shù)字正射影像圖(Digital orthophoto map)的應用稱呼。其在無人機航空攝影工作中承擔圖像信息處理責任，其包括了對地形圖形的修正、對圖像的剪輯、標注等等工作。DOM是無人機航空攝影測量工作中基于DEM對地形進行相應處理的一個重要環(huán)節(jié)。第三，DLG，即數(shù)字線畫地圖(Digital line graphic)的應用稱呼。主要負責對DEM環(huán)節(jié)中收集的數(shù)據(jù)進行分析以及空間要素整理的記錄環(huán)節(jié)，其可以滿足地形勘察工作中的實際需求，如對相應的地形圖測量進行要素收集，讓地形圖更為精準等等。

二、無人機航空攝影測量技術在測繪過程中的應用

（一）像控測量與空中三角測量

無人機高階產(chǎn)品在空中的三角測量工作技術本質上就是通過無人機數(shù)字化技術來滿足地形精準測試。其中，在無人機高低空攝影過程中，其內(nèi)部機械系統(tǒng)以及智能系統(tǒng)會對地形區(qū)域進行計算和分析，無需人工操作，還可以根據(jù)勘察實際情況來改變其中攝影測量的工作流程。當然，要進行勘察的區(qū)域還是由工作人員通過三角測量連接點來選擇，在此基礎上進行調(diào)試，最后根據(jù)三角測量數(shù)據(jù)來進行三角測量區(qū)域三角測量連接點與像控點之間的調(diào)整設置，最終完成控制三角測量[2]。

（二）DOM工藝作用

DOM工藝的主要功能就是對無人機航空拍攝的數(shù)字圖片以及各個階段中的攝影信息進行樣本收集，并且糾正失真情況，從而使得攝影圖像更為精準。在實際情況中，專業(yè)人員進行基本操作來保證無人機攝影測量技術的有效運行。DOM的基本操作主要就是通過無人機的低空攝影來收集相關信息和圖像，并進行定向調(diào)控，定向調(diào)控的操作可以分為內(nèi)定向、相對定向、絕對定向3個種，然后再進行數(shù)據(jù)的影像錯誤以及發(fā)送處理，最終形成定向調(diào)控檢查結果。DOM工藝在無人機高階技術中，尤其是對地形實際區(qū)域測繪來說是一個數(shù)字化高等級技術，其可以對測量圖片以及影像內(nèi)容進行管控，并進行具體資料與圖像信息數(shù)據(jù)的結合，根據(jù)檢查結果和測繪結果來確定地形區(qū)域的實際情況，最終分析出勘察區(qū)域的特征。除此之外，還可以根據(jù)地形區(qū)域的實際情況來進行相關信息的反饋。同時，在無人機進行某種控制測繪時，控制點要考慮合適的位置，避免因為測繪事物引起無人機航空攝影測量技術的事物沖突，使最終測量結果出現(xiàn)誤差[3]。

（三）DLG生產(chǎn)及操作過程

DLG即數(shù)字線劃地圖(Digital Line Graphic)，其本質就是利用現(xiàn)有的地圖景觀要素來對地區(qū)形態(tài)進行空間以及相關屬性的數(shù)據(jù)收集和規(guī)劃，在DLG的生產(chǎn)過程中，一般會有全方位的地圖要素信息數(shù)據(jù)，同時對于信息存儲以及檢查都會有具體的技術實踐，可以根據(jù)區(qū)域形態(tài)來對基礎數(shù)據(jù)進行改變分析以及選擇，最后再次進行空間測繪分析。總之，DLG是一種適用性非常強的科學技術型地圖工具，對于無人機航空攝影測量技術有著重要影響，其可以根據(jù)空間的實際要素迅速生成地圖，并且系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲空間比較大，可以滿足保存大量數(shù)據(jù)的工作需求，還便于在實際航空測量技術中對地形空間數(shù)據(jù)的分析和決策。

結語：

綜上所屬，無人機航空攝影測量技術在地形測繪中的應用越來越普遍，社會對其的關注度也越來越高。在未來的無人機技術發(fā)展過程中離不開各行各業(yè)的數(shù)據(jù)應用，無人機技術也會不斷滿足現(xiàn)代行業(yè)的需求你。總而言之，無人機航空攝影測量技術在未來一定會有更廣闊的發(fā)展空間，可以滿足現(xiàn)代社會更多的需求。