無人機測繪技術及應用探究

郎威

摘 要：近年來，隨著地理信息產業的發展和應用的普及，遙感作為地理信息產業的前端，也受到了非常多的關注。無人機測繪是傳統航空攝影測量手段的有力補充，具有機動靈活、高效快速、精細準確等特點，在傳統測繪、數字城市建設、地理國情監測等方面取得了很好的效果。隨著通信技術、傳感器等技術的發展，無人機測繪作為一種高精度、低成本、操作簡便的遙感影像獲取設備應運而生，正慢慢顛覆傳統測繪的作業方式，目前已日益在測繪行業廣泛應用。

關鍵詞：無人機；測繪；技術；應用；

一、無人機在測繪中具有非常重要的作用

（一）機動靈活。近幾年發展起來的測繪無人機，通過不斷的技術創新，已能在多種復雜的地形與氣候條件下及時獲取精準的地理信息數據，從而成為傳統航空攝影測量手段的有力補充。測繪無人機搭載的相機多采用定焦鏡頭，飛行高度的差別直接影響到最終生成影像的分辨率。由于飛行前設計好航線、確定好飛行高度，就可以獲取理想的數據。數據獲取人員可隨時出發，隨時拍攝，準備時間較短，相比人工測量測繪技術，可做到短時間內快速完成大面積的數據獲取工作，及時為用戶提供所需的數據成果

（二）成本較低。無人機測繪具有設備投入省、測量精度高、適應范圍廣、維修保養方便、使用費用低廉、配套設施簡單等優點。無人機測繪雖然相對于其他測繪儀器來說價格偏高，但是其不易破損，也沒有額外的使用費用，即使在自然環境較為惡劣的地方使用，也不會太大的損壞。傳統地理空間數據的獲取方式正在面臨著現代科技設備的挑戰，而遙感技術的進步，尤其是高分辨率衛星影像的大量應用和航空遙感的發展，這些都為數據獲取方式注入了新鮮血液。無人機航測系統因其所具有的優點將在未來地質測量領域得到廣泛應用，將大大減少野外測量的工作量

（三）適應性好。無人機可以輕松地將地面影像圖片傳送回給從事測繪工程的技術人員進行分析和測量，從而大大地節省了測繪人員野外測繪的工作量，取得了巨大的社會和經濟效益。同時，由于無人機航拍測繪的出現使得在較小空間尺度上觀察地表的細節變化、進行大比例尺遙感制圖以及監測人為活動對環境的影響成為現實。無人機飛行速度較慢、飛行高度較低，即很好的克服了一些受限制的難題。

（四）信息豐富。無人機航拍等最新測繪與地理信息技術的應用，可以更加方便、快捷、經濟地獲取真實客觀的地表信息。由于無人機搭載高精度數碼相機、輕型光學相機、紅外掃描儀，激光掃描儀、磁測儀等獲取信息，用計算機對圖像信息進行處理，并按照一定精度要求制作成圖像，在圖像的精度和分辨率上有著明顯的優勢。同時，無人機可以實現及時更新測繪，能夠在較短的時間內，可以對城市變化區域進行快速更新，并提供綜合地理、資源信息。由于無人機的攝像系統保證了畫面的清晰度、續航系統實現了長時間的懸停功能，同時，無人機采用了飛行控制軟件系統中的地面導航系統，建成了導航數據庫、經過對航線的規劃后，保證了無人機的巡航的準確度。

二、無人機測繪技術的應用

（一）地形圖測繪。城市基本地形圖是進行城市建設、規劃管理、國土資源管理等最基本的基礎地理信息資料。其在城市規劃、建設、交通、管理、社會與公眾服務以及可持續發展研究等眾多領域的作用日益重要。無人機航攝系統，憑借低空作業、機動靈活、高分辨率、高精度、高效率、低成本等特點，并通過DOM工藝、相片控制、立體采編測量等技術已廣泛應用于城市規劃、低空航空攝影、應急測繪、環保監測、工程勘察等領域。

（二）國土測繪。無人機應用在測繪領域，主要是使用無人機快速大面積獲得測區的高分辨率影像，獲取圖像的空間分辨率從cm級到m級不等，將無人機測繪數據產品合理的應用到國土測繪工作中，經由無人機航拍功能的應用，可對各地區的土地資源信息進行采集，促使測量人員可快速的了解到地區內土地資源的應用情況，從而開展后續工作。因此，無人機測繪具有快捷、便利地獲取高分辨率地理信息數據的優勢，是常規航空攝影技術的有益補充，將大力推廣無人機航攝系統，拓展測繪服務領域，使測繪保障服務在經濟建設中發揮更大的作用。

（三）國情普查。近幾年發展起來的測繪無人機，目前已經通過不斷的技術創新，通過自主研發的無人機已能在多種復雜的地形與氣候條件下，及時來獲取精準的地理信息數據，已經成為傳統航空攝影測量手段的有力補充。在航測中，充分發揮無人機的作業優勢，實現內外有效結合，低空航測和地面外業調繪優勢互補，有效提高國情外業調繪工作效率，為國情普查工作的順利完成打下堅實基礎。無人機應用于地理國情普查項目中，在發展速度快的地區以及中小面積高精度數據采集中作用尤為明顯，能極大的提高國情普查的作業速度、精度，減少大量的修改作業任務，節省成本。由此可見，無人機技術彌補了衛星影像在一些變化區域更新不及時的不足，極大的減少了外業實地核查的工作量。

（四）征地測量。征地測量是將集體所有的土地而轉為國有土地的必要環節，是為國家土地調整、經濟建設提供數據支持的保障。無人機測繪技術成熟后，使得原本必須由工程測量所完成的大比例尺、小范圍測繪任務可以通過攝影測量完成，并且在工作效率、成本方面具有優勢。尤其是針對地形條件復雜、時間要求緊迫的項目更是顯得更為重要。所以采用無人機航測和測繪，會大大提高征地測量工作效率。

三、結束語

總之，無人機航測在我國各項測繪工作上的應用，取得了一定的成效，無人機航測在測繪中能夠隨著城鎮發展的不斷變化來合理處理變化區域的測繪信息，從而使測繪信息更加準確及時。所以這一技術在城市地形圖測繪中的推廣和應用， 對于我國城市地形圖測繪效率和質量的提升具有極為重要的意義。

參考文獻：

[1]劉金亨，呂郁青，張曉博，等.無人機遙感在測繪測量中的應用[J].硅谷，2015（1）.

[2]鄒烈泳.論無人機遙感技術在測繪工程測量中的應用[J].建筑工程技術與設計，2014（33）.