河北省水利水电勘测设计研究院 河北 石家庄 050080
摘要：无人机摄影测量技术具有机动灵活，获取的影像分辨率高、受云雾等天气条件影响较小等优点。提供的产品丰富（主要产品包括DEM、DLG、DOM）,搭载最新的摄影测量系统,可以将影像的分辨率控制在0.05m～0.2m之间,进而可以满足矿山地形图测量规范的要求。
关键词：无人机摄影测量技术；地形图测绘；应用
引言
地形图测绘是一项系统化的工作，存在较大的难度，而无人机摄影测量技术在其中的应用，则能够发挥显著的作用。结合已开展的实际测绘工作，可知无人机摄影测量技术具备时效性高、响应能力强以及可以快速将地表数据信息获取出来等优势。因此，从地形图测绘工作质量提升的层面考虑，本课题针对“无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用”展开论述具备一定的价值意义。
1无人机摄影测量技术概述
在地形测绘中应用无人机航空摄影测量，相较于卫星测绘，无人机航空摄影测量测绘的精准度更高，并能够为用户提供更为准确的测量信息，而且其成本较低，具有非常高的应用价值。利用无人机航空摄影技术进行测量工作中，主要工作内容为野外像控点布设和测量、取得测区影像数据、内业空三加密和数字测图等。在实际测量过程中，能够迅速、高效的获取高精度的低空影像，有效的保证了小面积低空摄影测量的精确性。同时无人机还具有较强的适应能力，能够到达一些人力无法到达的地方，并对相关地形信息进行收集。无人机在具体测绘过程中对飞行条件要求较低，对起降地形也没有特殊要求，能够进行低空飞行，具有较强的响应能力。在具测绘过程中，无人机通过搭载彩色数码摄影机和数码相机等设备，能够快速获取地表影像，并将其生成三维可视化数据，利用网络技术及时将信息进行传输，为工作人员进行地形图的测绘提供了高效、准确和可靠的数据支持。另外，无人机摄影测量技术还能够与卫星遥感技术、航空测绘技术和地面监测技术等协同作业，并具有较高的兼容性，在实际测绘过程中能够获得事半功倍的效果。
2无人机测量工作流程
①测矿山范围内资料的收集（包括控制点成果及点之记、现有的大比例尺地形图、水准成果及点之记等资料）②实地踏勘并编写技术设计③野外数据采集（包括外业影像数据采集、像控点数据采集）④空中三角测量⑤创建数字立体模型⑥立体测量地形要素⑦外业调绘与补测⑧矢量数据编辑⑨1：2000数字地形图、1：2000分层建库数据⑩成果检查验收成果整理与提交。体情况的分析，对潜在的制约因素及问题进行分析、确立，进一步对测量范围进行合理划分。图1生产流程。
图1生产流程
（2）数据分析处理。在此环节中，主要需做好两方面的工作，一方面是空中三角测量，做好像片的修正处理，然后对框标坐标残差是否为零金进行检查。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另一方面，处理内业数据，在内业数据采集过程中，主要需应用到全数字数字摄影测量工作站，并根据图式要求，完成相应的数据分层，进一步以图层为依据，采集地物、地貌等要素，并进行地形图的编辑工作，从而确保地形图成图工作得到有效完成。
3无人机摄影测量技术在地形图测绘中的应用
3.1像控测量与空中三角测量
在无人机航空摄影技术中，像控测量是最为重要的一项技术，在像片控制测量中，无人机航空拍摄的资料与GPS系统中导航定位信息有效融合，以此来获取某一地区内的真实地形和地貌。而且能够直接对数据进行传输、记录和保存。在像片控制测量中，以科学合理的布置像片控制点作为技术的核心所在，另外，像片控制点之处控制点设置要选择相对明显的地点，以便于获取到较为理想的数据。空中三角测量是无人机航空摄影测量中十分重要的一项工作内容，它的工作原理是利用无人机上搭載的有关地形摄影测量仪器对勘查区域进行准确测量，收集有效信息。在这一过程中，无人机上所搭载的内部操作系统，则会自动根据勘查区域的具体实际条件，对摄影测量仪器进行自动调节，以便于更加准确的测量和获取有效信息。当然，在使用三角测量时，必须先由人工对三角测量的参数进行设置，以确保三角测量的各个连接点符合地形图测绘的实际需求。
3.2外业补测操作
在无人机摄影测量技术在地形测绘中具体应用过程中，针对于存在测量盲点的区域，通过对测量数据的对比和分析及时发现没有测量到的地方，并进行补测，以此来完善数据的完成度。在具体补则过程中，通常会采用人工补测的方式，地地形结构和隐蔽区域进行测量。而且在外业补测过程中要重视对比分析，以此来对测绘数据的准确性进行验证，一旦发现偏差要及时进行修正，确保测量结果的准确性。另外，在无人机航空测量过程中，要避免存在人为因素的干扰，以此来保证测绘数据的精度和文度，全面提升地形图的精准度。
3.3数字正射影像(DOM)技术的实施
(1)DOM技术的实现。DOM以单模型的内外方位原色及数字高程模型DEM为依据，应用了微分纠正软件，针对各类模型的数字化航空相片进行影像重采样作业，进而使影像由于地面起伏以及飞机倾斜等原因出现的失真情况得到有效避免。总体而言，利用了单模型的正射影像，通过一系列的环节，比如:调色、裁切以及图廓修饰等，生成标准分幅的正射影像图。
(2)获取单片正射影像。在相应的程序当中，把影像数据以及加密成果导入，系统能够以自动的方式匹配并生成DSM，然后针对DSM采取滤波处理措施，把格式变为DEM，生成影像制作过程中所需要的DEM。此外，对Vir-tuoZo全数字摄影测量测图系统下正射影像制作功能，将相片视为单位，根据每个相片的范围，将相片主点视为中心，进行片片纠正，最终生成单片正射影像。
(3)影像定位文件“tfw”生成。对基于图幅范围当中所需的单片正射影像进行选取，应用Inpho软件进行相应的拼接、图幅裁切以及正射影像输出等作业，然后将影像文件“*．tif”与影像定位信息文件“*tfw”生成出来。
3.3立体采编的测量
通过无人机航空摄影测量获取数据之后，就可以利用业内的立体信息将所测区域的地形数据信息进行采编与管理。如果要想保证测量数据的立体采编的准确性与可靠性，就应该通过手动方式采编等高线和水涯线等十分重要的信息，而其他普通信息就使用计算机进行立体采编。需要注意的是，这一环节要严格精确控制物体线节点与地形结构数据等，并且要严格确定无人机航空摄影获取的数据是十分精确的数据，否则可能会影响立体采编的准确性。如果是进行房屋结构的信息测绘，则首先应该处理房屋外部边缘轮廓，对房檐边或者轮廓等进行校正以便确保数据测量的准确。如存有无法进行测量的区域，要标记好，以保证地形测量的准确性与整体性。在使用无人机航空摄影测量过程中，在完成初步信息收集后，工作人员要及时对内业立体信息的测量进行统一编码。因此，在使用无人机航空摄影测量时，一定要确保无人机采集的地形信息的准确性，否则将对后面的业内立体信息的统一编码造成不良影响，进而影响整体地形图的测绘准确度。
结语
在地形测绘工作中，无人机航空摄影测量发挥着非常重要的作用。在具体测绘应用过程中，对气候条件要求较低，具有较好的适应性，能够及时采集到准确和有效的地形数据和信息。但在具体应用过程中，还需要对无人机的具体操作等情况进行了解，并做好各项准备工作，针对实际地形图测绘需求出发，提前设定三角测量的参数，并做好补录所需的工作，以此来提高无人机航空摄影测量的精准度，使其更好的为地形测绘工作服务。
参考文献
[1]吴涛.低空无人机摄影测量技术在土地整治项目规划设计阶段的运用[J].安徽农业科学，2016（02）.
[2]杜丽郡.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用[J].城市建设理论研究：电子版，2016（08）.
论文作者:王硕
论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期
论文发表时间:2018/8/13
标签：测量论文; 无人机论文; 地形图论文; 数据论文; 地形论文; 射影论文; 航空论文; 《防护工程》2018年第7期论文;