河北省水利水电勘测设计研究院 河北石家庄 050000
摘要：无人机航空摄影测量技术具有活动灵活、操作简单、响应速度快、测绘精度高、产品丰富等特点，弥补了测量技术的不足。在收集地理信息数据时，实现地形图测绘是第一项工作。同时，它也是地理信息收集的重要环节。然而，从实践的角度来看，在地形图测绘过程中会出现许多测绘问题。因此，有必要将科学测量技术引入应用。
关键词：无人机航空；摄影测量；地形图测绘；应用探讨
引言
地形图测绘是一项极具针对性的工作，也是建设项目中的一项重要工作。无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中起着非常重要的作用。当使用无人机测量技术时，一方面，它显示了技术的灵活性，使得航空摄影更加广泛，另一方面，它也降低了资金成本，从而满足了众多地形测绘的要求。此外，从另一个角度来看，无人机航空摄影测量技术是由计算机技术、数字通信技术和3s技术发展起来的一种新型科学测量技术。它在航空测量和遥感领域得到了充分补充。因此，无人机航空摄影测量被人们越来越广泛地使用。
1无人机航空摄影测量技术的介绍
随着科学技术的不断发展，不管是什么样的工程项目都离不开地形图测绘，而航空摄影的位置是极其重要的。航空摄影的不断发展促使航测遥感领域的发展得到了很大的飞跃，无人机测量已经应用到各个领域中，并且渗透到各行各业，比如，国家基础地图测绘，城市规划、环境治理、生态保护、交通运输、矿产开发等，促进了国民经济的良好发展。
2无人机航空摄影技术的优势
2.1使用方便，操作简单
通常情况下，无人机航空摄影期间处于低空飞行的状态，受环境影响较小，且对起降场地要求低，可以利用较平整的路面作为起降场地，测量准备工作少，且操作较为简单，可利用机载系统开展测量和数据处理工作，根据要求完成工作任务，保证测量结果的准确性。
2.2可以与其他测绘技术相结合
无人机航空摄影技术可以与卫星遥感技术、航空测绘技术以及地面监测技术相结合进行综合应用，从而提高测绘质量。例如，在测量工作中，将无人机航空摄影技术与卫星遥感技术以及航空测绘技术结合使用，可以实现对测量数据的搜集与处理，提升地形图测绘的准确性，保证数据信息符合要求，提升工作效率。将卫星遥感技术与航空测绘技术结合使用的过程中，可在需要测绘的区域设置航空测绘节点，然后将其与卫星遥感技术联系在一起，针对地面某个节点进行合理的控制与协调，并获取数据信息，然后输入主控计算机设备中，对数据信息进行处理。
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2.3具备一定的建模能力
无人机航空摄影系统包含无人机与航空摄影GPS设备，可以通过这些设备的支持快速获取地表数据信息，精确计算测点的三维坐标，生成DEM与三维模型，在三维模型的支持下，更好地对测量所得数据进行分析，提升工作效率。
2.4可以降低数据处理成本
相较于传统的测绘技术，无人机航空摄影方式的使用成本较低，且操作较为简单，能够减少人力资源与其他方面的费用，综合对比之后，可以减少数据信息的处理费用与控制成本，可以提高工作效率，满足工程测量的需求。
3常用的数据处理技术
无人机由其小巧灵活、精准度高等特点，在地形图测绘中得到了广泛的应用，特别是一些施工人员不易到达的地域，无人机航空摄影测量为该区域地形图测绘的完成发挥了极大的作用。应用无人机航空摄影方式进行测量时，为保证测量效果，创建多元化的管理体系，应选择最佳方法对数据进行处理，提高测绘工作水平。
3.1数字线划图的应用分析
数字线划地图（DLG）是一种更为方便的放大、漫游、查询、检查、量测、叠加地图。其数据量小，便于分层，能快速的生成专题地图，所以也称作矢量专题信息DTI（DigitalThematicInformation）。此数据能满足地理信息系统进行各种空间分析要求，视为带有智能数据。可随机地进行数据选取和显示，与其他几种产品叠加，便于分析、决策。应用数字线划图时，要保证定位的准确性与可靠性，明确颜色要素与代码要素之间的关系，并对其进行合理的控制。
3.2单片正射纠正法
数字正射纠正的实质是将中心投影的影像通过数字元纠正形成正射投影的过程，其原理是将影像化为很多微小的区域，根据相关参数利用方程式或按一定的数学模型用控制点解算，求得解算模型，然后利用数字元高程模型对原始非正射影像进行纠正，使其转换为正射影像。需要注意的是，纠正时，应尽量利用影像中心区域的影像，避免利用影像边缘的影像。重采样过程就是根据未校正图像像元值计算生成一幅校正图像的过程。ERDAS重采样常用3种方法：邻近点插值法（NearestNeighbor）、双线性插值法（BilinearInterpolation）、立方卷积插值法（Cubicconvolution），采用邻近点插值法进行重采样，速度快，效果也比较好（采样过程中忽略零值）。
4无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用
4.1对空中三角测量分析
要想使空中三角测量方面的工作得到全面的、很好的发展，首先要做的是确定流程之后再做三角测量方面的工作，在计算空中三角的过程中，采取的系统、软件有很多种，其中包括高分率遥感影像一体化测图体统、光束法平差软件等。而在系统软件应用过程中，首先要做好以下几个方面的工作：第一，做好相应数据的准备工作，并且把原始的数据的格式设成ipg格式，检查所有用的数据，包括相机的焦距以及坐标等，还要明确航拍的数据以及控制点坐标文件等；第二，畸变差校正，从无人机航拍的角度来看，所用的都是非测量相机，相对畸变差较大，而且相片存在着边缘畸变的问题，通过畸变的方法来对程序进行纠正；第三，构建测区高程文件，按照有关的参数把畸变差校正的影响结合在一起，从而有效的完成自动内定向，进一步把航带初始偏移量确定好，利用自动相对定向方法，把剩余的出差大像点去掉，达到互相辅佐的作用；第四，获取成果，我们在自动相对定向过程中，避免一些基本事项，并且确保相对定向点大于像片上的数量900个，从而达到分布的准确性。
4.2数字线划图工作分析
在数字线划图工作中，通长用的是全数字摄影测量工作站，并且在图像编辑软件下进行合理的编辑工作，正确的格式是DWG格式。在工作期间必须注意以下几个事项：第一，在测图工作过程中，需要构建和数字相对应的地面模型，然后确定好方向，但是在做这项工作中，会存在一定的程度的差异，因为人工采取自动交互操作的方法，所以，根据操作的流程来进行合理的工作，必须在遵守程序的同时提高警觉性，使误差的程度控制在规定的范围内；第二，在测图之前，首先确保定位的准确性，并且每一个因素都有一个正确的颜色、线型以及规定的代码等；第三，对测图工作人员进行相应的专业培训，从而使地物以及地貌人工采集的误差程度降到最小，此外，对因为各种原因导致被遮挡的要素，需要做出相应的对策，及时的做出补救方法。
结语
综上所述，在地形图测绘过程中，使用无人机展开航空摄影测量技术可以快速便捷的获取高分辨率的影像数据，在此基础上利用相应的图像处理软件，迅速生成三维数字模型与正射影像图，进而形成精度较高的地形图。运用无人机航空摄影测量技术可以极大的节约测绘时间与测绘成本，有效提高测绘效率，具有十分长远的发展前景。
参考文献：
[1]王慧.无人机航空摄影测量在地形测绘中的科学应用[J].建材与装饰，2018（7）：217.
[2]范秀庆.无人机免像控技术在地形图测量中的应用[J].测绘通报，2017（6）：159-160.
论文作者:武卫国
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第16期
论文发表时间:2019/3/5
标签：无人机论文; 测量论文; 航空论文; 地形图论文; 技术论文; 数据论文; 工作论文; 《建筑细部》2018年第16期论文;