城市地形圖測繪中航空攝影測量的應用

曹志偉

（河南省地質礦產勘查開發局第四地質礦產調查院，河南 商丘 476000）

1 工程概況

以某二級公路工程建設為例，該工程總長16km，在該工程施工區域內，其地形地勢相對平坦，基于此地形地勢條件，公路總體呈現出順直平緩的特點，為瀝青混凝土路面。在城市的發展過程中，為滿足城市發展的總體趨勢，需要重新進行選取走廊帶繞行，用1∶1000比例尺，進行地形圖的測量。

2 測繪方案選取

在實際的測量過程中，為保障地形圖測量的效率與質量，選用拓普康天狼星無人機。此項目飛行高度350m，獲取影像面積40km2，空三加密模塊采用的是Photoscan軟件。在無人機航空攝影測量過程中，無人機搭載的是高精度RTK定位坐標和慣導姿態數據，保障了測繪數據的準確性與完整性。

3 測繪步驟

3.1 空中三角測量

空中三角測量是重要環節，為保障空中三角測量工作的順利進行，必須做好以下工作：1）做好數據的初期準備，并做好所有數據的檢查，保障其數據的完整性，使得這些數據的格式正確。此外，還需要做好航拍數據、控制點坐標文件的管理等。2）校正畸變差。在無人機航空攝影拍攝的過程中，由于其在數據的獲取過程中存在著一定的畸變差，因此，必須進行校正處理，將航拍影像畸變控制在合理的范圍內。3）加強對測量區域內高程文件的檢查，在此階段，要根據相應的處理標準與要求，將經由校正畸變的影像加以結合，實現自動內定向處理，避免在航空攝影測量中出現測量粗差。

3.2 DOM工藝

在城市地形圖測繪中，無人機航空攝影測量發揮著重要的作用，而DOM工藝下，能夠有效實現對航拍影像資料的數字化處理，使得在實際的測量過程中，各個階段模型內的影像信息都可以實現基本樣本的重新采集，并且有效避免了各種不利因素所造成的影像失真問題，使得所獲得的影像具有較高的精度與分辨率。DOM工藝下，無人機的低空攝影實現了對測量區域內所有信息的采集，并能夠實現內定向、相對定向與絕對定向處理。經由這些處理以后，還可實現對相關數據信息的正射糾正與影像鑲嵌，形成相對完整的DOM結果。

3.3 DLG生產及外業調繪修編

DLG全稱數據線劃圖，在實際的應用過程中，主要是以地形圖要素為基礎，能夠有效實現空間要素關系的構造，詳細進行空間基本屬性內容的采集與保存處理。在DLG生產技術的應用中，保障其處理效果，必須充分發揮地標信息的作用，保持地標信息的完整性，提高其描繪效果。與此同時，在此過程中，必須做好相關數據、結果的保存，使得其能夠以空間分析為基礎，實現對基本數據的利用與提取，保障空間分析的科學性。從DLG的應用來看，其實用性優勢明顯，在應用過程中，自身的數據量相對較少，有效保障了信息系統的完整性，為后期的數據分析、決策制定等提供了重要的參考。無人機航空攝影測量過程中，有些地形區域的測量會受到一些干擾因素的影響，導致在該區域內所獲得的測量數據不全面，此時，應用無人機航空攝影測量，無法保障地形圖測繪的質量。為解決此問題，需采用必要的外業補測方式，獲得全面的測繪數據。外業補測過程中，將其與航空攝影測量相結合，能做好測量的計劃和結果的分析。在基本信息的調測處理上，外業操作能夠對地物屬性、地名等加以調繪，豐富地形圖的屬性信息內容。此外，在陰影特性的調繪上，需考慮光照因素的影響，主要是要進行光照直射與散射的區分。地形圖測繪質量受到外業操作的影響，因此，為保障城市地形圖測繪的效率與質量，有關人員需要加強外業操作的管理與控制，保障外業操作的規范性。

3.4 航空攝像測繪中數字影像像片控制

無人機航空攝影測量中，數字影像像片的控制也極為重要，是城市地形圖測繪的關鍵。無人機航空數字影像的獲取，使得有關人員能夠直接借此進行土地的精準測量，在此過程中，其獲得的影像清晰度高、分辨率高，能夠為地形圖測繪提供重要的基礎資料。此外，無人機航空攝影測量中，航拍系統可以充分與衛星定位系統加以結合，保障像片控制的效果，經由處理以后的數字影像，能夠直接經由相關的傳輸系統，實時傳輸至地面工作平臺，有關人員可以直接根據所獲得的影像數據等，進行兩組數據的對比與轉換，獲得被測區域內的具體情況。

3.5 航空攝影的立體采編測量

在城市地形圖測繪中應用無人機航空攝影測量技術時，重要的環節是要做好立體采編測量。當所有的測量工作結束以后，對地形測量數據的統一采編具有必要性。無人機航空攝影測量技術所獲得的測量數據精度較高，但是，為保障地形圖測繪的質量，有關人員需要在后期加強對節點工序數據準確性的分析與處理。當無人機收集了所有的測繪數據以后，需要進行等高線、水涯線的手繪處理，尤其要對一些存在誤差的數據等實施特殊標記與處理，提升地形圖測繪的準確性。

近年來，隨著生產生活的進行，在城市發展與工程建設中，對于各種測繪數據的精度要求等越來越高，為提升測繪的效率與質量，在測繪工程中，需要加強對新型測繪技術的應用。航空攝影測量作為一種新型的測量技術，其具有測繪的技術優勢，在城市地形圖測繪中得到了普遍的應用，能夠提升地形測繪的可靠性。