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摘要：无人机航测是一项先进的测量技术，综合了摄影测量技术、无人机技术以及通信技术，能够获得高分辨率的实地照片，能够实现数据信息的实时处理，所以无人机航测系统在地形测量中应用越来越广泛，因此本文主要探讨了无人机航测在地形测量中的应用，以此提高地形测量精度，促进我国测量行业不断发展。
关键词：无人机；航测；地形测量；应用
近年来，随着我国测量行业的不断发展，对测量的精度、成本以及安全均提出了较高的要求，而无人机行业技术具有成本低、灵活度高以及安全性高等优势，可以获得有效的测量数据，与此同时无人机航测系统容易受机场条件以及天气情况的影响也较小，可以有效保证地形测量精度，为测量工作提供了许多的便利条件，因此本文在此进一步探讨无人机航测在地形测量中的应用，克服无人机航测过程中存在的问题，保证无人机测量的精确度以及效率。
1无人机航测系统概述
目前随着我国测量行业的不断发展，传统的测量技术已经无法满足现代测量的要求，因此出现了许多先进的测量技术，与其它测量技术相比，无人机航测技术具有独特的优势，受相关工作者广泛欢迎，并且加强了对无人机航测技术的研究，并取得了一定的成就。无人机航测系统主要由于传感器、飞行平台、飞行控制系统以及地面监控四个部分组成，在具体的工作中，按照要求进行合理的测量，以此获得更加全面、有效的数据，充分发挥无人机航测系统在测量过程中的应用。
在地形测量中，应用无人机航测系统，必须充分了解无人机航测系统的特点，具体主要有以下几个方面：首先无人机航测系统在运行过程中，地面状况以及天气条件对其工作产生的影响较小，而且周期短，作业灵活，可以有效应突发状况；其次对于无人机相关设备的维修和管理比较简单，维修成本低，无需要投入过多的人力、物力；再次无人机航测技术具有较强的高分辨率，一般情况下，在小范围信息获取中，无人机航测技术更具优势；最后无人机携带方便，且转场较快，使得测量工作更加的便利。
2无人机航测在地形测量中的应用分析
2.1工程实例
以某村航空摄影测量为例，采用无人机航测系统绘制地形图，地形图的比例为1：2000，在项目测量过程中，主要工序包括无人机航测、地形测量、空三加密、DEM、DOM制作数据、地形图制作、采集以及编辑等。在航空摄影过程中，航空摄影的方向为由东向西，地面分辨率为0.13m，相对航高为650m，通过航空摄影，完成1：2000地形图的制作。
2.2像片控制
2.2.1影像资料分析
通过对影像资料的分析，在航空摄影过程中，不存在航空摄影漏洞，像片的倾斜角、旋偏角分别小于4°和小于8°，对于航向重叠度，据分析应在65%-75%之间。同时通过对无人机航空摄影系统的检验，未出现较大的偏差，且影像清晰、色彩均匀，均可以满足标准要求。
2.2.2像控点布设及刺点
（1）像控点布设
在像控点布设过程中，必须保证能够像控点布设不会存在遗漏的地方，能够对整个成图范围进行有效控制，所以，布设时，首先其布设方向应沿着航线方向，同时这个方向布设应按照10-15条基线进行合理的布设，同时按照2-4条基线，进行旁向上像控点的布设。在像控点布设过程中，还应注意像控点必须刺在合理的区域，一般情况下，航向及旁向重叠区域内，必须保证5-6张像片，才能设置像控点的刺点。同时在对像控点进行编号时，还应遵循一定的原则，一般是“GP+航片号四位+点序号”。
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（2）像控点的刺点及整饰情况
应严格控制像控点的刺点误差以及直径，应保证不会出现双孔的情况，而且还要保证刺透以及准确，能够与实地柱位保持一致。同时还应做好像片正面以及背面的像控点标注和说明，对于像片正面的控制点，应对像控点标记点号，并采用圆形进行整饰，对于像片背面，则进行相应文字说明。
2.2.3像控点测量
在像控点测量过程中，采用的仪器可以是RTK或者全站仪，并严格按照航测外业的要求，进行像控点的坐标的测量，保证像控点的精度符合要求。在完成像控点测量后，还需要对实测现场进行拍照，并通过拍照获得的点位信息，进行点位信息表的设置，同时还应对测量好的像控点进行检查，检查合格后，再进行数据处理，在数据处理过程中，应采用专业性软件，以此保证像控成果的准确性。
2.2.4像控网的精度
在对像控网的精度进行处理时，还应做好以下几个方面：首先应检核线向量是否满足要求，且对于同步环和异步环，还应进行相应的验算。其次应按照一定的要求，确定三维无约束平差，最后对二维约束平差进行统计。
2.3影像预处理
在无人机航拍过程中，需要搭载数码相机，但是无人航拍系统测量的精度受其性能影响较大，所以还应航摄影像进行预处理，否则在后续的处理过程中，无法直接使用航摄影响。在对航摄影像处理过程中，应对影像进行检验，并对影像进行畸变差进行改正。
2.4空中三角测量
（1）应由专业人员对外控点进行量测，达到6个像控点后，实施平差，对于其它像控点，可以通过预测功能，实现快速测量，完成测量后，还应进行检查。（2）通过外业，获得基础控制点，通过其参与计算，达到提升空三加密精度的目的，同时还通过外业工序，对高程点进行测量，进而实现空三加密精度的检验。（3）最后进行平差解算。与此同时，还应做好区域网空中三角测量的计算，这主要是因为它对后续影像处理具有重要作用。
2.5DEM、DOM制作数据
DEM、DOM制作主要是对无人机航空摄影的影像进行处理，在原始航片纠正过程中，要以DEM为基础，所以保证DEM的精度至关重要，在DEM制作过程中，针对DEM，应进行人工编辑，这也是为了保证DOM的制作精度。DOM制作主要包括DOM纠正处理、DOM数据处理以及DOM镶嵌处理等等，也需要人工编辑，才能满足要求。
2.6地形图制作
在地形图制作之前，还应利用DEM，校正DOM，符合要求，进行地形图制作，保证满足1：2000地形图制作要求。完成地形图制作，进行内业工作，包括地物以及地貌采集、实地调绘以及修测以及补测等。
总结
总之，随着我国测量行业的不断发展，促进了工程测量技术的发展，无人机航测是一项先进的测量技术，具有较多的优势，包括获得高分辨率的实地照片，、数据信息的实时处理、测量的精度高、成本低以及安全系数高等等，因此应加强无人机航测技术在地形测量中的应用，充分发挥无人机航空摄影的优势，并减少其他因素对航空摄影技术的不利影响，因此本文主要对无人机航测技术以及特点进行的简单分析，并结合工程实例，对无人机航测技术在地形测量中的应用进行了探讨，希望相关工作者能够加强对无人机航测在地形测量中的应用，不断提高无人机航测测量精度，以此促进我国测量行业的不断发展。
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论文作者:谢亚奇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期
论文发表时间:2018/3/27
标签：无人机论文; 测量论文; 地形论文; 过程中论文; 地形图论文; 精度论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2017年第31期论文;