無人機攝影測量在新農村建設中的應用

鄒文娟 孔鵬飛

摘要：大部分農村地區由于信息不足無法建立土地利用信息系統，近年來我國經濟建設迅速發展，城鄉土地利用情況發生了巨大變化，使用高分辨率衛星數據監測土地利用變化。效率高于傳統的手動現場調查和測量，但分辨率不符合要求、不切實際，并且存在成本高昂的問題。以此為基礎，討論了無人機攝影測量在新農村建設中的應用如下。

關鍵詞：無人機;攝影測量;農村建設用地;應用

航空攝影測量（AirPhotogrammetry），就是利用飛機對地面拍攝照片，然后利用攝影測量原理和立體測圖儀制作組成立體模型，從而進行各種地圖測圖和地物判讀。這是一種減少野外作業，將野外作業轉化為室內作業的有效的測量方法。近年來，隨著無人機技術的迅猛發展以及攝影測量技術的逐漸成熟，無人機航空攝影測量技術在測繪領域中逐漸凸顯出了其特有的優勢，在高分辨率航空攝影測量技術中開辟了新的領域。

1 無人機傾斜攝影測量基本原理及概述分析

1.1 無人機傾斜攝影測量基本原理

無人機傾斜攝影技術，是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機上搭載多臺攝影儀傳感器，同時，從下視、前視、后視、左視、右視，配合慣導系統獲取高精度的多視影像信息，并通過專業軟件對多視影像信息進行自動空三、密集匹配、DSM生成與TDOM糾正或三維建模等，將用戶引入符合人眼視覺的真實直觀世界。

1.2 無人機攝影技術的概念

無人駕駛飛機可能很小，不需要人工駕駛，可以通過無線遠程控制裝置實際控制，非常方便和快速。目前，無人機技術能夠真正做到超低空飛行，所以很多人在使用它，并且在多種產業和領域使用。而且，無人機能夠進行實際的航空測量，與傳統的照片和測量相比具有非常強大的優點。今天的無人機設備靈活靈活，實際運行能力非常強，更準確，最重要的是成本更低，在某些特殊地形條件下使用無人機進行實際測量拍攝，大大降低了工作難度，適用于部分大型施工和特殊救援行動，從而有效地幫助實際工作。對于實際地形測量，使用無人機進行低空攝影測量非常方便。新技術結合了新類型的遙感技術和多項先進技術，使您能夠很好地適應野外復雜、變化多端的環境，甚至無法通過一些常規手段進行實際數據測量，從而能夠很好地完成測量需求。將無人機技術和拍攝技術相結合，在無人機上增加數碼相機，拍攝實際環境進行測量后，專家將數據和拍攝結果相結合，在相關系統處理后模擬實際的三維模型，從而立體地顯示地形和地形。

2 無人機航空攝影測量的技術優勢

2.1 操作靈活，測量方便

無人機體積小、重量輕，可以搭載微型高清攝像機，人為操控對特定的目標區域進行測量，操作十分靈活方便。在飛行模式上，可以垂直升降，不需要專門場地，或是彈射架等輔助設備。根據無人機實時反饋的航測影像，如果技術人員對航測結果不滿意，還可以操作無人機對局部區域進行多角度反復航測，直到獲取滿意影像資料或數據信息為止。另外，由于無人機小巧輕便，能耗較低，續航能力較強，目前一些主流無人機，續航能力通常在30min以上。

2.2 工作效率的進一步提高

在土地改良過程中，使用無人機進行數據測量和實際拍攝可以提高工作效率，節省人工測量的繁重工作量，節省時間和時間，更加方便和快速。此外，無人機攝影測量還可以提供圖像，節省實際數據處理過程中許多繁瑣的步驟和過程，使數據處理者能夠更快地完成數據清理和數據映射任務，為后期質量接受提供了良好的便利，并顯著提高了實際工作效率。但是有必要注意無人機拍攝測量確定的數據和實效性處理。無人機拍攝的數據和視頻沒有實效，對實際數據處理有很大影響，如果在拍攝和處理過程中不注意，可能會影響最終測量結果。

2.3 數據精確，反饋速度快

在農村土地建設測量中，對數據結果和影像資料的精確度有較高要求，無人機搭載的高清數碼相機，可以獲取1：2500～1：1000之間的大比例、高精度影像資料，完全能夠滿足一般農村土地建設的建設、管理需要。另外，短距離無人機航測，還可以在攝影測量的同時，及時將測量數據、影像資料，通過無線通訊模塊反饋給地面站，地面站接收信號后，利用計算機進行處理，幾乎是同步導出結果，為技術人員了解農村土地建設所在地區的地質信息提供了參考。

3 影響無人機航空攝影測量的因素

產生一定的偏差是在所難免的，其中產生誤差的因素有許多，主要有儀器設備的自身誤差、人為造成的誤差以及外界不確定因素造成的誤差等。（1）儀器誤差。由于無人機的荷載能力及體型較小故無法搭載十分專業的航攝儀器進行航空測設任務，所得的像片會產生一定的畸變。（2）人為誤差。因個人水平及能力的不同所帶來的人工誤差，這種人為誤差在人工作業過程中都會產生。（3）外界因素。惡劣天氣等各種外界條件的干擾造成攝影成像質量差等結果而導致的誤差。

4 無人機航空攝影測量技術在農村土地建設中的運用措施

4.1 無人機測繪成果在平原區測繪中的應用

在平原地區建設時，路徑選擇比較困難，不受山、草木瘙癢和影響。但是在平地建設中要考慮繪畫對建設費用、彎線、高壓塔、村莊等的影響。在選擇和對齊過程中，使用傾斜攝影技術，在大約100米的高度觀察整個項目，并充當形成三維立體圖的空中三角剖分。這樣，新項目或重建項目就可以看到需要繞過特定路線的城市和村莊，并在此基礎上進行選擇和選擇。

4.2 數字化采集和處理技術的應用

數字采集方法通常適用于土地測量，土地測量是一個閉合的所有權單位，用于測量地形點以完成地物。您可以將圖片整理成各種屬性的點，以便工作人員能夠方便地記住。在測量點之前，請按順序測量點，并通過引入轉換點數據，以確保測量點的聚合，并確保繪圖效率。數據處理通常使用計算機傳輸和處理方法。首先，通過承認每個設備收集的數據之間的差異，并使用當前的轉換技術將其轉換為集成的SCS標準格式，從而提高后處理效率。地圖繪制之前轉換數據。測量員可以按照當地距離、房屋的點順序完成初始數字化地圖。行業數據處理完成后，打印初始數據以補充空白點，從而完成數字地圖。

4.3 基于影像成果，計算填挖土方量

通過分析無人機測量得到的圖像，可以完全計算圖像比例。也就是說，您可以計算圖像中測量區域的面積和體積。山地工作建設所需的挖掘量，可以直接計算在形象上。第一，判斷工地需要挖掘的土沙羊的特定位置，觀察周圍土石的運動，決定工程所需的土沙量。此后，您可以選擇小石頭和高質量的土壤來制作蟲子，這樣不僅可以降低成本，還可以減少對周圍環境的影響。

4.4 在帶狀圖上進行內插，明確測區的高程差

無人機測量提供DEM來解決所有工程坡度、曲線、旋轉等問題，從而確定項目建設各個部分的高程差。首先，通過現場飛行獲得的圖像，根據現場測量的特征點進行圖像注冊，根據項目需要對生成的DEM圖片進行計算，以更具體地反映項目海洋高程的變化。最后，成功過網調查區域橫斷面后，測量員只需調查這些區域，觀察周圍的環境，為這些剖切構造設計提供特定數據。

5 結語

將無人機應用于農村建設地測量工作，可以顯著提高測量的準確性，并縮短測量所需的時間。為了進一步確保安全性和工程質量，可以使用無人機定期航行，從而確保對山的變化進行實時監視和工作安全。

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