（1.姚国庆 2.张翼然94353部队 476000；3.王胜兵93864部队 831112）
（4.李嘉云95902部队561018；5.柳振95905部队121001；（6.李克涛94116部队848000）
摘要：无人机是RS地形勘测技术中的常用设备，具有灵活性强、适用范围广等优点。文章首先对无人机在区域地形测量中的应用优势进行分析，进而提出几点无人机在区域地形测量中的应用对策，以期为区域地形测量工作提供参考，解决复杂地形勘测等方面的问题。
关键词：无人机；区域地形测量；测量数据处理
前言：在工程建设和矿山生产等活动中，都需要进行区域地形测量，了解地形地貌，进而为工程设计提供依据。目前无人机是区域地形测量的常用技术手段之一，可以在无人机上搭载地形信息采集设备，并对采集到的图像进行存储和传输，通过与计算机系统配合使用，完成地形数据分析工作，整体工作效率较高，结果较为可靠。
一、无人机在区域地形测量中的应用优势
在社会经济的快速发展下，传统测量技术由于效率低下、数据可靠性低，已经无法满足实际生产活动的区域地形测量要求。在以“3S”技术为核心的勘测新技术体系发展下，无人机技术的应用越来越广泛。利用无人机进行区域地形测绘，主要是在无人机飞行器上搭载航摄航拍设备，对地面图像进行采集，然后在数据传输、存储、分析处理技术的支持下，全面掌握区域地形地貌信息[1]。
采用无人机技术进行区域地形测量的优势主要在于无人机自身小巧、灵活，不需要投入成本建立起航场地。而且无人机在任务执行过程中，可以穿越各种复杂地形，完成传统人工测量技术难以采集到的信息数据采集任务。无人机测量结果的可靠性，则取决于搭载的高清摄像设备性能水平。随着科学技术的发展，目前无人机能够打造的数据采集设备类型众多，功能性能较为完善，可以满足实际测量需求。将采集到的图像和数据传回计算机处理中心后，还可以建立立体坐标系，对目标区域地形地貌特征进行分析，得到更多有利用价值的分析数据。因此，无人机在区域地形测量中具有多方面应用优势，是提升区域地形测量工作质量和效率的关键途径[2]。
二、无人机在区域地形测量中的应用对策
制定测量飞行计划
利用无人机进行区域地形测量，主要基于航摄仪的对地摄像原理，在已知坐标系下，完成中心投影和共线方程结算工作，得到外方位元素，然后恢复至物方坐标系统。在整个测量过程中，不需要与地面接触，可以获得的信息量较大，而且自动化水平高。在执行测量任务前，首先应科学设计无人机飞行计划。根据目标区域地形特点，对航摄区域进行划分，确保分区边界线与目标区域轮廓线相符，且地形高差应小于1/4相对飞行高度。同时也需要考虑目标区域内的交通情况等，为无人机起飞创造条件。在制定飞行计划时，应重点做好航线设计，按照线路走向，合理设计飞行架次，并确保测量区域宽度符合测量要求。根据实际测量任务，选择无人机型号及飞行控制系统，搭载航摄设备，选择有利的气候条件执行飞行任务。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆应确保航摄范围能够覆盖每个方向超出航带20%的范围，在纵向位置延伸出2条基线，合理确定航摄分辨率。此外，在制定飞行计划时，也需要考虑环境、无人机系统等方面的影响因素，确保制定的飞行计划能够满足实际测量任务要求。
坐标控制体系布置
在坐标控制体系及控制点的布置过程中，应根据事先制定的测量任务及飞行计划，在目标区域内合理布置GPS控制点，确保其均匀分布在目标测量区域内。同时需要布置航摄质量控制点，也需要均匀分布在整个目标测量区域内，根据实地考察航摄影响，一般可以按照目标区域内的道路分布情况进行布置。在测量控制体系布置过程中，需要使用全站仪和GPS设备等，对每个控制点实施加密。为确保后期成图质量，在执行航任务前，应检验中线位置附近测量控制点布置的合理性，并做好控制点标志。一般可选择三角形图案，在喷绘布上进行设计。无人机在区域地形测量中的应用，主要是利用无人机上搭载的航拍设备采集地面图像，由于航摄范围有限，所以合理设计飞行线路、布置控制体系十分重要。在无人机执行任务的过程中，需要依托与坐标控制体系及控制点，及时对航摄图像质量进行校核，否则采集到的图像质量不达标，还需要进行重新测量。
数据测量分析计算
在无人机采集到的数据处理过程中，需要根据航摄系统采集到的BOM和DEM数据，采用相应的数据分析技术，得到相关工程所需的信息数据。其中，地物数据主要根据DOM影像资料进行描绘，并根据DEM数据自动生成等高线。可以利用RCGIS自动获取DEM点云数据，结合DOM数据和等高线数据，删除干扰的点云数据，保证数据处理精度。然后利用经过处理的数据再次生成更加准确的等高线，通过与DLG数据叠加，完成成图过程。在空三加密计算方面，应先修正数码像片，确定框标坐标残差，完成内定向计算工作。在分析计算过程中，应找准可能影响测量坐标准确性的因素，通过自校验平差，减小量测系统的实际误差。在相对定向情况下，则应确保连接点之间的均匀分布，对每个标准点做好连接点设计。如果是自动相对定向，应确保每个图像的连接点数量在30个以上。然后对绝对定向、区域网平差进行计算，做好各区域之间的接边处理工作。
内、外业描绘及精度检验
在内业矢量图的数据采集过程中，需要利用全数字航摄系统采集立体数据，并导入空三加密成果成果。内业测量是在野外调绘后进行，主要采用刺点测图法，若地物现状与实际不符，还需要进行补测。在外业描绘过程中，需要对各种线路进行区分，并标明线路走向。根据实际测量任务，确定测量目标区域要素，按照实地位置进行标注。如果要确定目标区域植被类型，需要对植被及覆盖区域类型进行划分，合理确定地物点和测量点，对其作出精确统计。在测量及数据精度检验过程中，应对地物点点位误差进行严格控制，满足不同比例地形图的测量要求。
结束语：综上所述，无人机在区域地形测量中具有多方面的应用优势，可以提高区域地形测量效率及质量。在其应用过程中，通过合理设计飞行计划、构建控制体系，并做好数据计算和校验等方面的工作，可以最大化的发挥无人机技术优势，满足实际测量工作需求。
参考文献：
[1]邓勇,贾超.无人机在区域地形测量中的应用[J].山东工业技术,2019(12):161-162.
[2]何先宁.无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的应用探析[J].资源信息与工程,2019,34(01):119-120.
论文作者:姚国庆1,张翼然2,王胜兵3,李嘉云4,柳振5,李
论文发表刊物:《科技研究》2019年4期
论文发表时间:2019/6/18
标签：无人机论文; 测量论文; 地形论文; 区域论文; 数据论文; 过程中论文; 目标论文; 《科技研究》2019年4期论文;