摘要：本文主要介绍了无人机的航测系统及其应用步骤，以某公路的带状地形信息数据采集为案例，深入研究并探讨了公路带状的地形测量当中无人机的航测系统实际应用，以便于广大测量技术员能够更加全面细致地把握无人机的航测系统，将其更为科学合理地运用至公路带状地形图测量当中，以充分发挥无人机的航测系统各项应用优势，保证公路带状地形图测量专项工作得以高效完成。
关键词：无人机；航测系统；公路；带状地形；测量；应用；
前言
公路带状地形图是公路设计的最重要基础资料。现阶段，其测量各项工作中常用测量方法主要包括传统航空的测绘方法、全站仪的测量方法、GNSS-ＲTK的测量方法等。全站仪的测量方法、GNSS-ＲTK的测量方法，在实际应用期间往往会耗费较大财力、物力及人力，投入成本相对较多，有着较大测量操作难度系数，针对建筑密集地带往往很难实现精准化地测量操作。传统航空的测绘方法实际应用期间，比较容易受到各方面环境因素所影响，投入也相对较大，拍摄的周期相对较长，限制因素众多。而伴随着国内各项科学技术不断地进步发展，针对于公路带状地形图测量技术也得以进步发展，无人机的航测系统逐渐被应用至公路带状地形图测量各项工作当中。那么，为了能够进一步了解无人机的航测系统，并科学合理地运用它开展公路带状地形图测量各项工作，本文主要针对公路带状地形图测量中无人机的航测系统实际应用进行综述分析，望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。
1、概述无人机的航测系统
无人机的航测系统，主要是借助先进低空无人机科学技术，结合摄影测绘技术、GNSS系统定位技术、通信技术等所构成的自动化测绘系统，适用在环境、资源、土地测量等信息数据采集工作当中应用，借助信息化的处理及建模等多种形式实现深度分析，并合理应用至生活及生产领域当中，为广大用户提供各种便利条件。从公路带状地形图测绘中无人机的航测应用现状来分析，航测实际应用优势相对较为突出。公路带状地形图测绘中通过运用无人机航测，测量精度得以有效提升，测量耗费时间得以缩减，财力、物力、人力等各方面投入均得以减少，测量成本大大降低。现阶段，无人机的航测实际精度呈逐渐提升趋势，集中于飞行技巧及拍摄像素等各个方面，通过合理择选材料等措施，最终通过建模可集中表现出地形外在的特征，精准地分析测绘公路区域带状地形，并获取最具精准度测量结果数据信息。
2、无人机的航测步骤
借助无人机的航测开展公路区域带状地形图测绘，基本步骤为：设计测绘整体实施方案、航空拍摄操作、测量控制点、空三加密处理、业内测绘图及资料整理。那么，具体还可细分成以下步骤：任务接收、设计项目、测量控制及布设标志、像控加密及无人机的航拍操作、空三加密处理、内业测图、标记高程测量与外业测绘补测、实施业内编辑处理、实施全过程检测操作、回放综合检查、修改并成图、全过程检查及最终检查、资料提供。通过明确以上测量操作步骤，可确保计算机与相关软件系统对于图像处理精度的有效提高，实现优化处理系统总体设计。
3、具体应用
3.1 工况
以205国道公路的黄山市一段带状地形信息数据采集为案例。此段公路设计等级为二级，全长约为28.88km。1：50000线路的中线作为基础，向着两侧均拓展250m，形成 幅宽500米，长度28.8公里的带状区域，要求测绘1：2000带状地形图。线路北端万安加油站地点作为起点，线路南端临溪镇润一山庄作为终点。经过路线总的属于山间盆地地貌，河谷平原间有低丘缓坡，跨越两道河流和一条高速。野外测绘条件相对较差，沿线地带多处的交通不具便利性。
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3.2 控测及航空摄影
线路控测，择选GNSS静态及全站仪的导线结合法实施，沿路5km处布置一对四等GPS的控制点，中间加设间距500m一级的导线点，设四等的高程导线。设计航线方面主要通过布设飞行架次4个，结合测量的宽度来进行航线设计。航飞平台为ZC － 2、YS09系统，单反相机焦距设定35.51mm。航拍气候条件应选航摄最佳的时间。横向覆盖区增设20%宽度，向着外部延伸为基线两条，分辨率即为0.12m。相片控制点择选1.5m规格方形的喷绘，来进行控制点的标志制作，设黑白相间三角号标识。相片控制点，虽处不同复杂的地形环境，设线路的中线周边测控，将布控布设好，择选普通正方形的喷绘。测绘控制点方面，借助全站仪、GNSS静态的测量为导线实施测量操作。经测量相片控制点，将测量精度提升，以促使控制点精度得以增强。
3.3 空间加密的计算及内业测图
计算空三角加密期间，数码相机坐标残差值需充分满足各项标准，借助边框实施定向计算分析，坐标之间应重视相点上内侧的坐标，不可忽略掉主电位置及系统偏差，经自检校平差将折光及偏差消除掉。相对定向校平方面，需针对于连接点均匀地连接处理好；自动点方面，实际数量应超过30个。计算绝对定向及区域间平差期间，可分成三个不同区域实施，将接边的处理工作做好。内业测图期间，可用全野外刺点测图法开展，并借内侧描绘于模型之上。相邻曲线的间距若在5mm范围，需采用首曲线的插绘手段。植被若已被覆盖，可依据植被高度予以改正处理。野外高程点及立体模型当中，对于树木隐蔽及密集处，高程点必须读两次以上，实际读数差异应为0.4m，其中数的标记应为0.1m。高程的标记点地形及地物设计当中，需依据13/cm2做好标记。针对高程较大变动位置，应特设好计数点。测图范围之内独立地物、各级道路、架空管线等均应开展精准化地测绘操作。建筑物周边土地、植被等均应当予以明确划分处理，如经济林、用材林等区分处理；蔬菜果园、水田、旱田等均需将明显标注做好。还应当注意图中管线、铁路、大山、河流、村镇等、标注清晰，借助CASS系统软件，把矢量地形图片合理转换成格式的地形图。
3.4 外业调绘及检查成果精度
外业调绘，主要是依据国家各项规定及标准，借助纸质版地形图纸打印等手段完成调绘及修改处理操作。下述方面应当重视成果精度专项检查操作：需先逐杆调绘铁塔、电杆、电缆、电力线等，并明确地区分开低压、高压等这些线路，把电压值、通信线路、光缆等所有线数均标记好，并对线路走向予以明确；测区公路的等级、宽度、路面实际状况等均需开展实地位置的调绘工作；明确区分好测绘区域内植被及耕地的类型，依据不同农作物做好调绘处理工作。对于不同地形点及地物点精度予以统计分析，重视地物点点位偏差有效处理操作，以充分满足于公路勘测各项标准及线路设计地形测图的标准等。
4、结语
综上所述，通过以上分析论述之后我们对于无人机的航测系统、应用步骤及其在公路带状地形图测量当中具体应用，均能够有了更加深入地认识及了解。那么，为了能够在今后更好地运用无人机的航测系统开展公路带状地形图测量各项实践工作，便还需广大测量技术员们能够积极投身于实践探索当中，多积累相关的实践经验，不断提升自身专业化测量技术水平，掌握无人机的航测系统灵活且科学地应用方法，以通过无人机的航测系统科学合理化应用，提升公路带状地形图测量各项工作实施效率及质量。
参考文献：
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[3]孙素坡.无人机航测在公路带状地形测绘中的应用[J].内蒙古煤炭经济，2017，32（09）：318-319.
论文作者:陈永贵
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签：无人机论文; 带状论文; 测量论文; 地形图论文; 公路论文; 地形论文; 系统论文; 《基层建设》2019年第14期论文;