无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用

赵力

摘 要：随着我国城市建设速度的提升，地形图测绘已经成为城市地形收集中的重要方法之一。测绘工作中很容易受到多种因素的影响，造成地形测绘难度增加等问题。因此在地形图测绘中，借助无人机航空摄影测量技术，可以提升测绘的全面性，保障拍摄质量满足测绘工作要求。

关键词：无人机;航空摄影测量;地形图测绘

引言

无人机低空摄影测量是现代地形图测绘的关键载体与重要保障，在提升地形图测绘精度、促进测绘事业发展等方面扮演着不可替代的关键角色。无人机低空摄影测量以专业化无人机等设备仪器为基本依托，对目标地形区域进行数据信息的分析研究与界定，是掌握地形信息数据的关键技术手段。

1 无人机航空摄影测量技术的应用意义与作用

航空摄影技术的大量应用，拓展了无人机使用的领域，不仅能够对指定的目标进行侦察，还能收集地形地貌数据，及时掌握地区的气候条件及地质特点，从而为天气预报及地质测量奠定坚实的基础。利用无人机对指定目标进行实时监测，根据相机拍摄的比例进行数据的还原，能够实现拍摄与计算功能的完美统一。在地形相对复杂的区域利用无人机进行地质数据测量时，测量者可通过控制平台，根据自身对数据的需求特点，地形、测量精度等相关参数的要求，选择合适的机型及摄像装置，统筹规划无人机的航行路线。在确保测量品质的基础上，可选择相对简易的航行轨迹， 减轻无人机作业的难度系数，便于测量者对无人机的远程控制[1]。

2 无人机航空摄影测量的应用原理

操作人员需要注意对无人机种类的选择，在使用无人机对相关工作进行测量前，需要结合实际情况选择合理的无人机种类，操作人员需要在确定无人机的机型以后，还要及时地收集信息资料，主要目的是保障无人机调试的有效性。

技术人员需要提前设计无人机航空摄影航线，主要选择简洁的路线， 这样才能有效降低外部因素对测量结果的影响。同时，工作人员在设定其航线前，还需要结合测量现场的实际情况，对无人机进行调试。

保障低空拍摄工作的顺利开展。在此过程中，需要以控点分布的情况为依据，获取摄影图片，对数据信息进行处理，进而保障数据处理的有效性[2]。

3 无人机航空摄影测量在地形图测绘中的运用

3.1 文档对象模型技术

对于文档对象模型技术来讲，其功能就是运用相片、数据完成二次加工与处理，并针对所采集到的数据进行裁剪，在这一过程中还可以及时将测量中存在误差的数据进行完善，并按照系统中对于测量数据中的需求进行分析，做好测量数据与信息的镶嵌处理，解决图像失真问题，提升图片信息的清晰度，确保所得数据的准确性。所以在使用无人机进行测量时，为了确保文档对象模型技术的有效运用，就要及时针对图像信息、所收集到的数据等进行整理，筛选出适合的信息，并将其运用到地图测绘环节中去[3]。

3.2 DOM工艺技术的应用

DOM技术应用的主要功能是对相片及数据进行二次加工处理、对测量采集的数据进行再次裁剪、对测量期间出现的数据偏差进行纠正，根据系统对测量数据的需求，对测量的数据信息进行镶嵌处理，从而对图像信息失真的现象进行处理，确保图片信息的清晰度及其数据的准确性。无人机在开展测量工作时，为了更好地保证DOM技術的应用，势必要对图像信息、采集的数据进行分析整理，从而使更多的价值信息应用到地图测绘中。除此之外，应用DOM技术还能将图像信息及数据有机融合，根据测量的数据确定地面实际的地形情况，为后期的数据处理工作提供强大的数据支持[4]。

3.3 相片控制测量技术的应用

随着社会的进步，民众的生活品质也显著提升，同时也推动了城镇各项基础设施的建设进程。例如，交通项目、水利项目等都属于较为常见的基础设施建设，对于城镇的经济、民众的生活影响也较大，因此在正式建设之前，做好地形图的测绘自然成了关键的工作。而为了进一步保证此项工作的成效，就需要借助无人机测量技术，进而对测绘相片的精准程度予以控制。利用无人机进行航拍时，在采集数据的过程中可以借助GPS系统与相片相互结合，并在地图上生成测量距离的地理坐标，这样就可以达到利用无人机采集的相片信息来完成数据转换的目的，借助无人机摄影的优势获取高清相片，来帮助相关单位更好地明晰该地区的形态特性，在开展后续建设活动时，总体品质便能够更进一步提高[1]。

3.4 数字线划技术

在开展数字线划图作业时，应当发挥出全数字摄影测量工作站优势， 及时开展施工作业。通过利用软件中的功能，以此来针对测量结果格式进行研究，做好转换工作。首先，在开展测量图工作时，应当发挥数据优势，建立出相应的模型，以此来提升工作质量，明确工作开展方向。在开展数字线划图作业时，还需要明确人为因素对数据所得结果所产生的直接影响，以此来协调好数据与图像信息。通过发挥出自动交互形式，在掌握作业流程的基础上保证工作的有序性，不断提升数字线划图技术的精准性，最大限度缩小误差。其次，在正式开展测图工作以前，需要做好定位与研究工作，及时将图片因素运用特定颜色、代码等进行处理。最后，需要不断提升测绘工作人员的专业能力，确保其能够在工作中按照相关规范与要求进行数据采集，保证数据的精准性。在面对数字线划图中存在的问题时，应当及时进行分析，做好处理工作，确保所得数据能够满足地形图测绘工作的要求[2]。

3.5 无人机摄影测量的数据处理

在当前技术条件下，无人机低空摄影测量所形成的每张影像均由单一化的光束组成，因此可将每张影像作为一个独立的单元，利用光束法平差进行测量数据处理，以达到剔除不可靠测量数据的目的。应将三维空间点统筹分布在同一空间坐标体系中，利用共线方程对其交汇状态进行描述， 通过构建统一的区域误差方程，得出影像成果。在此过程中，可对光束做出平移、旋转等特定操作，使每个目标测量区域中的未知点位匹配对应起来，进而对影像利用加密点云、纹理映射等方式获取地面相关影像特征[3]。

3.6 地形数据的采编

在进行完空中三角测量数据处理后，工作人员还需要安装要求将处理完成后，需要将数据导人到MapMatrix4.2软件中，然后进行内定向和去测平均高程等相关的参数建立工作，最后需要结合具体的数据信息进行矿山地形数据的采编工作。在完成采编工作后，要结合自动生成的矿山地形图特点，对其中所要表达的内容进行检查，及时发现和解决其中的问题，避免出现误差，保障外业调绘工作的顺利进行[4]。

结束语

综上所述，在地形图测绘工作中运用无人机航空摄影测量技术不仅可以提升测绘工作质量，同时也可以满足后续工作要求。因此在操作中需要从技术特点等进行分析，严格按照相关规定开展测量工作，减少错误等的出现。另外还需要针对工程具体情况进行分析，合理使用无人机航空摄影测量技术，提升地形图测绘质量。

参考文献：

[1] 龚立武，胡田莹，龙志鹏.基于无人机低空摄影测量系统在大比例尺地形图中的应用研究[J].科技经济市场，2019，（15）：175-176.

[2] 李海波.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用思考[J].视界观，2020， （5）：1-1.

[3] 王吉振，张友超，王仕林.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用[J].中国高新科技，2020，（6）：30-31.

[4] 陈浩，赵翠英，黄克勇.谈无人机低空摄影测量在城市测绘保障中的应用前景[J].科技创新导报（学术版），2019，（13）：332-332.