無人機航空攝影測量在地形圖測繪中的運用分析

杜鵬光 金銘 馬萬里 胡善明 彭文杰

摘要：隨著中國城市現代化建設的日益推進，各類工程建設都取得了進展，其中地形圖測量是工程的必備前提，因此必須加以注意。文章首先對無人機航拍攝影測量技術在地形圖測繪中的運用展開了研究，本文介紹無人機航拍攝影測量的基礎內容和工作機理出發，進而研究了無人機航拍攝影測量技術在地形圖測量中的運用要點。

關鍵詞：無人機;地形圖測繪;工作原理;應用要點

前言

當今，信息時代的進展主要依靠于領先的科技水平和信息資料的提取效率，而當前的建筑行業如城市城鄉建設、鐵路建筑、水利和道路建筑的研究等均需要大量的數據資料，而無人機航空攝影測量技術在此方面有著很大的貢獻。

1無人機航空攝影測量技術的特點分析

1.1時效性及性價比突出

與傳統衛星軌道監測比較，無人機通過飛行攝影測量，用時更短，而且能夠為使用者更準確提供所需的測量數據。另外，無人駕駛飛行器航空攝影費用不高，作業區域廣闊。與人工測量做對比，在性價比方面十分明顯。

1.2響應能力強

對無人駕駛飛行器航空測量而言，通常在低空條件下飛翔，天氣條件影響小，同時起落地點要求不高，可以經一些水平道路進行起落。反應力強，作業簡單，并且方便運輸;以低空攝影測量任務要求為準則，每天大概可以獲得幾十至幾百平方公路的航測信息結果。

1.3能夠快速獲取地表數據

無人機航空攝影控制系統還通過搭載彩色數字攝像鏡頭和數字照相機等，從而實現信號收集既迅速、又精準，還能獲取的超高分辨率數字影像圖和精確位置數據分析等，同時能得到三維射影攝像圖和三維空間圖像可視化數據分析等，而上述數據分析也都為實際工程測量帶來的重要的決策依據。另外，無人駕駛飛行器航拍攝像檢測技術在綜合運用能力方面也相當強大，能夠實現與飛行測量、衛星遙感和地面監控等協調作業，進而獲得更加準確的測量信號數據分析。

2. 無人機航空攝影測量的優勢

2.1響應能力快，綜合能力強

相對于其它攝影技術來說，無人機的飛行寬度比較廣，并且領域寬泛，受氣候條件的影響小，對于升降場地要求來說比較小，在一段比較平整的地面就可以實現它的升降，并且基本上在15分鐘內即可完成操作，適合廣泛推廣，一般來說，根據任務的要求，它每天可以在10到200平方公里的范圍內進行航空攝影量，并且數據準確。根據無人機航空攝影的系統設置，它自身的功能可以與衛星遙感器進行能相對的結合，實現綜合能力的運用，因此來說，無人機航空攝影測量的綜合能力強，已經引起了人們的廣泛關注。相對于其它攝影方式來說，具有很大的優勢。

2.2建模能力強，時效性突出

我們所說的建模能力就是繪制圖形的能力比較強，它可以與數碼相機進行匹配，相對來說較快的獲取地表的信息可以形成三維立體景觀模式，方便進行觀察，航空攝影具有超高的分辨率數字影像以及定位數據非常的準確，基本都是三維的立體模式，可以使用各種環境的應用系統。無人機航空攝影測量工作時間十分的短暫，能在極短距離內迅速實現，相比人工測量來說更有成果，并且作用范圍內非常的廣泛，在日后必將取代人工的發展。

3無人機飛行攝影測量技能在城市地形圖監測中的運用

3.1像控測量與空中三角測量

無人機航空攝影測量過程中空間三角測量的主要工作機理就是利用無人機上的相關檢測技術儀器，對其所勘察區域的地貌特征作出更精確地測定。而值得注意的是，在無人機航空攝影過程中其內部控制系統也會對所測定的目標作出相應的運算以及其他動作，而無需經過各種人為設置方式來調整其拍攝測量的工作過程。當然，為了利用三角測量確認所選定的拍攝范圍的基本地形，必須要由專門的人員來進行空中三角測量，并在此基礎上進行其后繼作業。

3.2航空攝影的立體采編的測量

以上的操作都是對無人機在航空攝影中的部分最細致之處的要求，不過在進行以上的操作后，還是需要特別注意對在地形內部所采集到的觀測數據，做出統一的采編。使用無人機能夠確保一定的準確性，但對于后期節點數據的分析以及準確性的檢測，也是不能忽視的很關鍵的一步。但是在無人機完成了數據采集之后，對于等高線以及水涯線必須要用手繪的方法完成，對于在屋檐角等地測量時可能產生很大偏差的區域，也需要做出必要的標注，在后期數據處理的時候才能進行適當處理，從而提升了整體地形測量圖的準確度。

3.3航空攝像測量中的像片控制

使用無人機的航空攝影測量的技術，能夠對該區域的相關的實際地貌做出比較完整的了解，在實現圖像監控工作方面，也能夠將無人機飛行的航拍技術和全球定位系統技術做出必要的整合，從而使地面飛行的具體數據信息和地球表面實際狀況實現對接，從而確保地面獲取的數據信息能夠與現實的地球表面的觀測數據信息進行必要的交叉轉化，從而達到對實現測量區域實際地貌的掌握，也方便于地面對收到的信號也可以做出準確記錄，從而確保了信號完整性。

結束語

綜上所述，無人機航空攝影的技術在具體的地質測量中，具有很大的實際意義。所以要針對無人機的特點積極意義開展具體的應用，發揮無人機測量技術的功能。無人機在地形圖測繪方面具有無法取代的優勢，使用的范圍也會越來越推廣。

參考文獻：

[1] 胡軍乾. 無人機航空攝影測量在地形圖測繪中的應用[J]. 工業C， 2016， 000（2016年2期）：P.289-289291.

[2] 王超. 無人機航空攝影測量在地形圖測繪中的應用探討[J]. 城市地理， 2017（10X）：1.

[3] 王光明， 叢聯宇. 無人機航空攝影測量在地形圖測繪中的應用[J]. 測繪與空間地理信息， 2017， 40（6）：3.

[4] 劉德正. 無人機航空攝影測量在地形圖測繪中的應用[J]. 綠色環保建材， 2017（5）：2.

[5] 李海波. 無人機航空攝影測量在地形圖測繪中的應用思考[J]. 視界觀， 2020（5）：1.