無人機攝影測量技術在測繪工程中的應用

郝 吉

（長春建工勘測規劃設計有限公司，吉林 長春 130000）

在工程的建設過程中，由于不同工程項目遇到的地表形態不同，所以遇到的問題也有所不同，同時這些地表形態變化也為工程的建造帶來了一定的麻煩。因此，及時地掌握地表形態變化的相應數據，進而得到精確的測繪信息十分重要。無人機攝影測量技術能夠對不同的地表形態進行測量以及數據分析，所以利用無人機攝影測量技術，能夠為測繪工程的開展提供有利條件。無人機攝影測量技術主要是將無人機作為飛行平臺，然后通過相應的遙感設備對地表進行測量，因此，利用無人機攝影測量技術，不但能夠減輕工作量，同時也可以確保測量數據的精確性，基于此，將無人機攝影測量技術應用在測繪工程中具有較大的優勢[1]。

1 測繪工程技術發展現狀

測繪工作是工程項目開展建設工作的首要前提以及基礎條件，測繪工作的精準性，決定著工程施工的質量以及效率。因此，測繪工作的開展也影響了施工人員的安全，只有確保測繪工作的準確性以及真實性，才能夠使建設項目順利開展，并確保建設項目開展的安全性。基于此，測繪技術的優化以及實際應用在我國工程的發展中發揮著重要的作用，隨著科學技術以及社會信息化建設的不斷發展，測繪技術也在進行快速的發展。現代的測繪技術結合了計算機網絡等信息化的先進技術的優勢開展測繪工作，大大地減少了測繪工程中的不足以及問題，進而實現了測繪技術的現代化、機械化發展，使得測繪工程中的測繪工作獲得的數據更具真實性、準確性以及高效性，在一定程度上也使測繪工程的安全性得到了保障[2]。

社會技術的發展融合了計算機技術以及機器人技術，并逐漸地朝著智能化以及機械化的方向發展，不但對產業結構發展造成了影響，同時也極大地促進了社會經濟的發展，為經濟的發展拓展出一條新的路徑。與此同時，也加快了我國現代化建設的進程，為測繪技術的長遠發展提供了有利條件。先進的測繪技術與傳統的測繪技術相比所利用的測繪方法不同，在先進的測繪技術當中，應用的測繪方法主要包括GPS、GIS、RS 等。先進的測繪技術不僅在測繪工程中得到了應用，在其他的領域中也得到了重視，并且出現了全新的發展道路。除此之外，現代化的測繪技術能夠在互聯網技術的輔助之下，對獲取到的各種信息數據進行備份以及保存，有效地解決了在傳統測繪技術中，由于紙質信息數據的傳輸而造成的信息不準確以及信息傳輸不通暢等問題。雖然現代化的測繪技術在不斷的發展，但是在我國的測繪技術中還是存在著一定的問題。由于測繪工程是由多個單一的項目組成的，也就是說，測繪工作是由專門的工作人員進行的，而后續的檢查工作是由專業的檢查人員來完成，由此可見，需要通過不同部門的工作人員的努力，才能夠完成測繪工程。但是由于工作人員們的自身情況不同，并且會受到各種因素的影響，進而容易造成各個部門之間的信息共享出現問題，所以，即使看似完成了測繪工作，但是測繪工作的質量卻并不高。所以，由專項檢查機構對測繪工作的質量進行檢驗，能夠在一定程度上提高社會工作的質量。但是在專項檢查機構中，也會存在部分的檢驗人員缺少一定的專業素養，在檢查的過程中，只注意測繪結果，進而很難發現在測繪過程中出現的問題，所以測繪工作的有效開展還需進行優化，與此同時，也需要充分地利用先進的現代化測繪技術，進而為測繪工程提供精準的信息數據[3]。

2 無人機攝影測量技術在測繪工程中的優勢

在測繪工程中，采用傳統的測量方式獲取地表的信息數據需要每一個工作人員對地表形態的每一個點進行逐個的信息采集，然后才能獲取地表信息數據。這樣的信息獲取方式，不但工作人員們的工作量大、工作周期長，而且成本比較高、工作內容比較多，由于是由人工進行地表信息數據的收集以及獲取工作，因此在較為危險的測繪地區中，相應的工作人員無法切實地到達現場進行測量。而無人機攝影測量技術能夠在各種不同的地形中開展工作，所以無人機具有一定的優勢。其一，無人機的靈活性比較強，能夠通過遙感設備到達各個不同的測繪地域中。其二，無人機攝影測量技術的影像分辨率比較高，能夠在實際的測繪工作中獲取更加準確的信息數據。其三，無人機攝影測量技術具有一定的經濟性，并且無人機的購買價格比較低，在使用的過程中產生的費用也比較少，不需要載人升空，因此，工作人員們的安全也得到了保障。其四，測量周期短，工作效率高。其五，操作比較簡單，只需要相關的操作人員利用遙感設備進行操作即可。隨著科學技術的快速發展，目前無人機攝影測量技術已經在測繪工程中得到了更加廣泛的應用，不但在應急測繪以及國土資源等領域中得到了應用，在新能源領域中也得到了重視[4]。

3 無人機攝影測量技術在測繪工程中應用的流程

3.1 像控點布設流程

在進行相控點布設的時候，要充分地結合項目范圍來進行像控點的布設工作，在布設像控點的時候要堅持按照比例尺、地形條件以及不同的處理方式進行布設，同時，要堅持執行均勻性的工作原則，嚴格地遵守相關的工作準則，對測繪區域進行像控點的布設，與此同時，也要考慮到測繪區域的交通情況以及地物點的特征。

3.2 補測流程

在利用無人機攝影測量技術進行測繪的時候，有可能會出現攝影盲區，所以，為了解決這一問題，相關的工作人員在進行獲取數據分析的時候，要提高對測量點的關注度，通過具體分析測繪盲點的位置以及產生盲區的原因，然后再由相關的工作人員根據分析到的結果對測量盲區進行布設，重新獲取測量結果。通過對測量盲區的補測來獲取尚未得到的信息數據，進而彌補在上一次測繪工作中的問題，除此之外，如果出現無人機在某些地區無法獲取精準數據的時候，可以由相應的工作人員進入測繪場地進行測量并獲取精準數據，進而促進工作的順利進行[5]。

3.3 三角測量流程

在一些地形特殊并且高度較高的測繪工程中，相應的工作人員無法切實地到測繪場地進行測繪工作，所以在此過程中利用無人機攝影測量技術能夠順利地開展測繪工作。通過相應的工作人員操作無人機，利用無人機的定位系統形成工作人員與無人機之間的密切聯系。并且通過無人機的定位系統，也可以對不同地形進行路線的布設，繼而就可以獲取不同地形的地理信息數據，在無人機的幫助之下，還可以將獲取的數據進行傳輸、記錄等工作。為了能夠有效地提高無人機測量數據的精準性，需要充分地結合測繪地區的實際地理狀況來開展三角測量工作，利用定位系統對地形的概況進行傳輸，再利用地面測量儀器獲取精準的測量結果，進而使獲取的信息準確性以及真實性得到保障。

3.4 立體采編流程

在新時代下，科學技術的不斷進步使得測繪工程的測繪精度以及標準也在不斷地提高。在對測繪區域進行全方位的測量的時候，不僅需要對地形地貌進行測量，還需要對測繪區域的周圍環境以及地質條件進行信息的收集整理，這時即可采用立體采編方式進行測量。在采用立體采編方式進行測量的時候，相應的工作人員只需要利用計算機合理的設置相關的參數，進而使無人機的測量水平線保持平衡即可。并且需要確保在信息數據完整性的基礎之上才能夠進行立體采編。利用無人機攝影測量技術在較為復雜的地形中進行測繪工作的時候，通過根據相關操作人員設定的具體參數，對獲取的信息數據進行標記處理，再采用拆分重組的方式，將信息數據進行整合，進而獲取更加準確的信息數據。

3.5 航線設計流程

在利用無人機攝影測量技術進行測繪工作之前，需要做好一切的準備工作，充分地結合具體的情況對無人機的航線進行精確的計算，進而確定合理的無人機航線，避免出現無人機盲目飛行的情況，為測繪工程的測繪工作提供有利條件。在確定無人機具體航線的時候，要充分地結合地理地形條件以及測量的重點位置，進而確定飛行的方向，選擇速度快、路線規范、航線清晰的飛行航線。與此同時，也要考慮到特殊地形對無人機造成的影響，盡量避免在險坡、瀑布以及有山洞的區域進行測繪工作。除此之外，在進行航線的設計工作時也要明確無人機的飛行高度，可以通過中心位置拍攝的方式，在結合航線節點位置的情況下，確定無人機的飛行高度，進而確保無人機航線設計的合理性。

4 無人機攝影測量技術在測繪工程中的具體應用

4.1 測繪影像資料的獲取

將無人機攝影測量技術應用在測繪工程中，需要提前對測繪區域進行全面的了解，在此基礎上設計具體的飛行路線。由于無人機在實際飛行過程中振幅小、偏角大，在采集數據信息時，需要充分利用飛行過程中拍攝的圖像，豐富后期的三維圖像處理效果。其中，有必要確保無人機記錄系統，無人機攝影技術拍攝的圖像應符合相關圖像處理標準，進而確保圖像處理效果。

4.2 數據的采集

在無人機數據采集過程中，根據數據主體的不同，可以采用自動加密和手動采集兩種方法。首先，對于無人機來說，自動加密是對無人機的一種保護。在收集信息以及數據之后，使用傳感器將信息臨時存儲在機器中，并對存儲進行加密，進一步使數據以及信息的安全得到保障。如果相應的工作人員希望接收內部存儲的信息，則必須授予他們適當的訪問權限。這種自動加密技術的應用有效地確保了收集數據的安全性。其次，手動檢測方法主要需要用到計算機的遠程控制技術，根據基站的實際檢測要求，利用無人機進行有針對性的拍攝，進而獲取需要的相關數據以及信息。

4.3 惡劣環境分析

在測繪工程中，不是所有的測量工作都是在環境較好的區域中，存在一些環境較為特殊的地方開展測繪工作，采用常規的測量方法已經無法完成特定的測量任務。基于此，利用無人機遙感技術不僅可以實現低空航拍，還可以實現數據分析，進而獲得精準的測量結果，使數據分析和數據統計充分的體現智能性和靈活性。因此，無人機遙感技術不僅能在各種惡劣環境下開展測繪工作，還可以確保測繪工作結果的準確性。

4.4 自然災害救援

社會經濟的快速發展以及城市化進程的不斷加快，為生態環境的健康發展帶來了一定的影響，各種各樣的自然災害不斷發生，例如洪澇、地震以及泥石流等。當發生自然災害的時候，首先，需要由相關的救援部門及時獲取災害發生區域的實際情況以及具體信息，進而避免有更多的人員受到自然災害的影響，也避免更大的人員傷亡以及經濟損失。通常情況下，自然災害的發生都會伴隨著道路以及通信的不暢通，所以相關的救援部門沒有辦法在第一時間獲取災害發生地區的相關信息，因此，這就需要相關的工作人員利用無人機攝影測量技術對災害發生的地區進行測量，進而獲取準確真實的地形地貌信息，然后再將獲取的信息數據傳輸到救援部門中，不但為救援部門的救援工作提供有利條件，也使得處于災害中的人們能夠得到安全保障。

4.5 礦山測繪

在現代化的礦山工程中，由于人們越來越注重對礦山建設的環境問題，所以對礦山環境進行治理十分重要，利用無人機攝影測量技術對礦山進行實地的測繪，獲取相應的數據信息，進而為礦山環境的治理奠定基礎。與此同時，相關的工作人員在利用無人機攝影測量技術的時候，只需要在無人機中搭載一個傳感器，就可以獲取具體的遙感數據，然后再用遙感數據就可以對礦山的具體情況進行分析，有利于人們開展對礦山環境的治理工作，進一步有效改善礦山的生態環境。

5 結語

在測繪工程中充分地利用無人機攝影測量技術，能夠為測繪工程中測繪工作的順利開展奠定基礎，首先，明確測繪區域，然后進行相控點的布設以及測量，再利用空中三角測量方式進行工程測繪數據的處理，進而獲取更加真實準確的測量結果，與此同時，在自然災害救援以及礦山的測繪工作中，無人機攝影測量技術也能夠起到一定的積極作用，所以，將無人機攝影技術應用在測繪工程中具有巨大的優勢，不但能夠節省一定的成本，還能夠在一定程度上縮短工作周期，為測繪工程提供精準的信息數據。