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摘要：本文分析了目前我国无人机低空摄影测量技术的现状，阐述了现代无人机低空摄影测量技术的主要特点，提出了城市测绘保障中无人机低空摄影测量技术的具体应用策略，旨在使得无人机低空摄影测量技术在城市测绘中发挥更大的作用，提高城市测绘的准确度及时效性。
关键词：城市测绘保障 无人机低空摄影测量 应用
一、城市测绘保障中无人机低空摄影测量概述
作为一种特殊的城市工程测量，城市测绘具有明显的法律效应，相应的其专业技术的要求也较高，在城市规划建设中，城市测绘发挥着重要的指导作用。现代无人机低空摄影测量技术随着遥感技术、摄影测量技术等的不断完善而发展起来，在航测区域较小的范围中，一般采用无人机低空摄影测量技术，目前，城市测绘保障中无人机低空摄影测量技术得到了普遍的应用。
（一）目前无人机低空摄影测量的现状
随着现代科学技术的不断进步，现代无人机在通信及导航功能等方面表现出明显的优越性。随着远程遥感技术及现代摄影测量技术的成熟化发展，无人机技术在飞机测量及航天测量中发挥着重要的作用，无人机低空测量较航天测量具有显著的优势，因其成本低、灵活性强、速度快、效率高而被广泛的应用于小面积区域的测量活动中。无人机测量可在短时间内获得准确的、高分辨率的图像，因此，现代城市测绘中普遍采用无人机的方式进行相应的测绘活动。目前，世界各国都致力于无人机的研究，无人机低空摄影测量技术的发展是一个国家综合竞争力的重要体现，目前我国无人机技术应用范围有限，国际上发达国家在森林火灾监测及海洋监测中普遍使用无人机技术。我国应在注重无人机摄影测量技术研究的同时，拓宽无人机技术的应用领域，实现无人机技术的开发阶段向实际应用阶段的转变。
（二）无人机低空摄影测量的特点
1.成本低，操作便捷
与航天测量相比，无人机低空摄影测量操作简便，成本较低，在测量活动开展前期不需要对操作人员进行长时间的详细培训，由于无人机体积较小，维修及护理程序简单，实际应用过程中的投入较小但可获得较高的回报。
2.提供的图像清晰
与卫星遥感技术不同，无人机低空摄影测量在低空开展具体的测量活动，云层对于测量活动的影响较小。在遥感测量中，云雨层较厚的情况下，卫星拍摄的画面往往过于模糊，同样，普通高空摄影下图像的分辨率也较低。无人机低空摄影测量技术通过多角度的精确记录，有效避免了卫星拍摄的不足。
3.测量效率高
在飞机航天测量中，测量活动易受到天气等诸多方面的影响，由于测量活动的周期较长，其投入成本往往较高，但其效率较低。无人机测量利用遥感系统，在地面操作人员的控制下，灵活、快速、高效的完成测量任务，其不会受到阴雨天气及雾霾的影响，测量活动可持续进行，测量效率高。
二、城市测绘保障中无人机低空摄影测量的应用
（一）无人机低空摄影测量中数据的处理流程
在无人机低空摄影测量影像数据的处理环节，由于低空飞行下影像的重叠度不够规则，相片的数量较多而相幅较小，无法实现影像匹配的全自动化连接，目前的影像匹配技术、海量影像数据处理技术及自动空间技术的发展使得无人机低空摄影相关数据处理的软件不断的被开发使用，无人机低空影像数据的处理朝着自动化的发展趋势迈进。无人机低空摄影测量影像数据的处理依据一定的流程进行（如图一），其在完成数据获取的前提下实现对参数的精化处理及DOM制作，遥感平台负责数据的采集，影像数据及GPS数据进入遥感系统后，进过平台的组织及处理，系统发挥其智能匹配的功能，通过区域网平差处理的方式，数据在POS辅助区域网中进行平差计算处理，进而得到影像内外方位元素，在具体元素的指导下，系统利用密集匹配技术获得准确的三维DSM点云数据，在滤波处理后得到DTM点云，影像通过颜色改正的方式，通过影像参数的正射处理，在快速镶嵌的基础上获得DOM镶嵌成果，再次编辑检查获得高质量的DOM成果。
（二）城市测绘保障中无人机低空摄影测量技术的应用
1.该技术为城市测绘提供高质量的测绘产品
随着现代技术的不断进步，城市建设进程中的城市规划对测绘产品的要求逐渐提高，现代测绘产品在比例尺、分辨率及精度网格方面的要求逐步提高。普通的航空摄影技术遥感技术下获得的测绘产品无法满足现代测绘需求。无人机低空摄影测量技术可提供正射影像DOM、数字线划图DLG、高分辨率航摄照片及数字高程模型DEM等测绘产品。目前的无人机低空航摄系统自动化水平不断的提升，其操作简便，成本较低，可实现高分辨率低空近景摄影的测量，在高危区域及重点区域的遥控航摄，是实现现代大比例尺测图任务的最优手段，是实现高效率应急保障测绘任务的重要手段。
2.城市测绘保障中无人机低空摄影测量技术可实现城市建设区域的动态监测
信息时代下城市建设的进程不断的加快，由于受多方面因素的影响，城市建设区域监测的难度逐渐提升。无人机低空摄影测量技术在测绘数据及时更新的基础上保证了城市建设监测区域数据监测的有效性，系统在动态监测的基础上，实现各种DSM的自动化比较，DOM与DOS数据的有效结合，提高了监测结果的真实性及直观性。
3.为城市测绘应急任务区提供测绘保障
在城市测绘保证中，系统对应急任务区数据的直观性要求较高，应急任务区系统应具备一定的时效性及高分辨率，普通的航空摄影技术及传统的遥感技术难以满足应急任务区的使用要求，而无人机低空摄影测量技术很好的满足了区域的测绘要求，由于无人机起降速度较快，使用较为灵活，加上平台中数码传感器的作用，可帮助系统获得高分辨率的影像资料。特殊处理后的正射影像可更好的满足应急规划任务的具体要求。
4.无人机低空摄影测量技术可实现三维数字建模
普通航空拍摄及地面摄影技术在进行摄像的过程中存在一定的不足，影响城市测绘效果的良好发挥，无人机低空摄影测量技术通过多角度拍摄的方式，获得分辨率较高的遥感影像，利用影响生成相应的DOM及DSM，实现三维数字建模，这种三维数字建模有效的省掉了地面拍照的工序，保证了建筑物纹理的准确性。
三、总结
无人机低空摄影测量技术结合了现代遥感技术及航空测量技术，作为一种新兴的测绘方式，其具有高效、灵活、经济、快速的特点，是实现大比例尺测图任务的重要手段，无人机技术以其经济高效的特点而被广泛的应用于城市测绘保障中，其满足了现代城市建设高分辨率、高效率及时效性的测绘保障需求，应在数字城市、城乡一体化及智慧城市建设中充分利用该技术，使其提供有效的测绘保障。
参考文献：
[1]王洛飞. 无人机低空摄影测量在城市测绘保障中的应用前景[J]. 测绘与空间地理信息,2014,02:217-219+222.
[2]付帅. 测绘保障中无人机低空摄影测量的应用[J]. 世界有色金属,2017,02:175-176.
[3]张佳伟,李勇华. 无人机低空摄影测量在城市测绘保障中的应用研究[J]. 建材与装饰,2016,21:208-209.
论文作者:王帅超
论文发表刊物:《防护工程》2017年第9期
论文发表时间:2017/9/4
标签：无人机论文; 低空论文; 测量论文; 技术论文; 城市论文; 遥感论文; 影像论文; 《防护工程》2017年第9期论文;