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【摘 要】工程测绘作为水利工程的重要工作，对水利工程的整体质量有着直接的影响，需要我们的高度关注。无人机遥感技术是随着科技发展进步出现的新技术，具有很多优势，已经有了较好的应用效果。为了保证低空无人机遥感在水利工程测绘中的质量，需要我们对技术应用的每个环节进行把控，才能保证测量的精确程度。本文对低空无人机遥感在水利工程测绘中的应用进行具体分析，希望可以为水利工程测绘今后的发展提供帮助。
【关键词】无人机；水利工程测绘；空三加密
水利工程作为保证我国农业经济发展的重要工程，一直受到国家和人民的高度重视。低空无人机遥感技术在很多领域都有着广泛的应用，将此技术应用到水利工程中可以起到很多关键的作用。传统的测绘技术受到周边环境因素的影响较大，在天气恶劣时无法持续作业，可能会影响工程的整体进度，通过低空无人机遥感技术，可以避免传统测绘技术出现的问题，使工程测绘工作进行更加高效精准，可以进行广泛的推广和使用。
1无人机遥感系统及数据处理流程
1.1无人机飞行平台
无人机遥感技术的关键就是无人驾驶，是一种可以通过远距离操控的飞行器作为整个技术应用的核心，整个技术需要借助计算机设备、遥感设备、摄影设备，通过三种设备的有效结合实现对水利工程的测绘需求。无人机的飞行平台无人机的飞行器，所有设备都在飞行平台进行设置。
1.2非量测相机
无人机是一种小型轻便的飞行器，无法承受太高的载荷，会导致飞行器无法正常使用，所以为了减少无人机承受的载荷，我们将测量专用的相机换位普通的数码相机进行拍摄工作。普通相机较专业的测量相机相比有很多劣势，无法保证测量的精度，需要我们在后期的工作中采取合适的方法进行修正。无人机的测量过程是在一直运动的，周边环境和无人机的飞行都会导致相机的抖动，为了避免镜头抖动导致测量画面的抖动，需要我们在测量之前将镜头和无人机做好固定处理，保证在实际的测量过程中，不会出现剧烈的抖动，影响测量的精度和进度。相机在测量进行之前也要做相应的处理工作，需要专业的相机检验激斗对相机的测量精度进行校验工作，才能保证后续测量的准确性。
2无人机遥感在水利工程中的应用
2.1试验区
为了对这种技术进行实际的测试和研究，我们选择合适的区域进行实际操作，首先我们需要选择合适的试验区域。本文选择的试验区为以河道附近，以河道及周边的200m为侧脸的实际范围，河道附近的地形地势属于平坦型的地势，周边有大量居民居住，具有很多复杂的建筑类型，整体的测量区域呈现出一T字形。
2.2无人机遥感作业流程
无人机遥感技术的作业流程和常规的测量没什么较大的区别，但是因为无人机使用普通相机的原因，所以增加了关于普通相机的工作流程。
2.3航线设计
根据测区范围和形状、风向及成图比例尺1:1000地形图要求，设计4条航线，像片分辨率为0.08m，航向重叠度为80%，旁向重叠度为60%，航高为388m。数码相机曝光按等距曝光，本次航飞旁向、航向重叠度都比较大，主要是避免飞行过程中受侧风影响，姿态不稳定，出现航摄漏洞导致内业无法测图。
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当我们将所有测量的准备工作完成以后。既可以进行下一步的拍摄工作，为了保证拍摄工作的顺利进行和拍摄的精度，需要我们选择一个适合拍摄的良好的天气，拍摄之前需要对所有使用的设备进行常规的检验工作，在天气情况适合的条件下开始测量工作。我们需要根据之前选择好的航线进行拍摄工作，尽量保证一次性完成测量工作，如果出现拍摄的意外情况，需要选择和上次拍摄相近的天气进行拍摄，最后根据实际的拍摄，得到100张拍摄图片，每张图片都需要保证图像拍摄的清晰。
2.4无人机影像快速拼接及像控测量
像控测量与传统航测在作业方法上有所不同，区别在于无人机影像像幅小、数量多，且大多是应急测绘，不适合利用冲印像片执行像控测量任务。另外，测区范围内特征点比较多，所以，航飞后进行像控测量，这些像控点均匀分布于测区，色彩鲜艳对比明显，在影像上很容易辨识。获取的影像经快速质量检查，满足相应规范要求，经过畸变预处理后，根据每张影像对应的POS数据，实现测区影像的快速拼接。根据快拼影像检查航摄漏洞及设计像控点的布设方案，按照区域网布点，间隔4条基线布设一对像控点，在区域网凸凹处增添像控点。像控点点位一般应布设在航向及旁向6片重叠范围内，困难地区不少于4片重叠。位于自由图边上的像控点应布设于图边外4mm。方案设计好后，在快拼影像上标注出要测的像控点，然后，导入到平板电脑上，利用导航软件规划线路，实现像控点的无纸化快速测量，极大减少了像控人员的外业工作量。共实测了26个点，且控制点和检查点的平面和高程精度均优于5cm。
2.5空中三角测量
相对于传统航测空中三角测量而言，无人机空三的难点主要表现在像幅小、数据量大，使空三工作量倍增，由于飞行姿态不稳定，所获取的影像旋偏角有可能过大，导致影像匹配以及连接点提取失败;由于逆风、顺风及侧风的影响，导致相邻航带间影像旋偏角过大以及上下影像对应关系不一致，需要人工调整对应，否则可能导致自由网平差无法通过，无法实现影像快拼，影响工程进度。空三加密计算采用武大SVS无人机处理软件，该软件自动化程度高，处理过程只需准备原始影像、POS数据、相机参数文件、控制点文件等。由于航线是T形，为了处理方便，将东西两条航线作为构架航线，然后，利用POS数据自动创建航带、自动匹配提取连接点、自动挑粗差点。
2.6DLG、DEM与DOM制作及精度分析
立体测图在全数字摄影测量工作站，导入空三成果，经过相对定向、核线采集，按照国家规范规定的地图符号，综合取舍采集地物地貌数据。DEM主要是根据核线范围生成核线影像，然后，进行像点的密集匹配生成具有高程信息的点云数据，通过对房屋、水域、植被等进行编辑生成规则的DEM格网。DOM利用生成的DEM，经数字微分纠正、数字镶嵌、裁剪等生成，具有地形图的几何精度和影像的纹理特征，信息丰富直观，可以作为参考评价其他数据的精度。经野外实测检核，平面精度满足1：1000地形图要求;高程由于按照业主要求全部实测，所以，精度只是用来参考。通过内外业整个过程的精度评定，证明了低空无人机遥感应用于小范围、大比例尺地形图中的可行性。
3结语
根据实际试验和研究，我们发现无人机烟感技术可以取得较高的应用效果，具有工作效率高、成本使用较低、测绘的周期较短等等的优点。但是在实际的应用过程中，我们同时发现这项技术还是具有很多的问题和不足，需要我们的不断优化和改进，才能使该技术在实际的测量工作中发挥出更大的作用。随着时代的不断发展进步，出现越来越多的新技术，为水利工程的测绘工作提供了巨大的帮助，为我国农业经济的发展打下了良好的基础。
参考文献
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[2]方磊, 王拂晓, 王立幼. 低空无人机遥感技术在交通工程中的应用研究[J]. 中国建设信息化, 2017(19).
[3]刘娟. 低空无人机航摄遥感测绘技术在工程测量工作中的应用及发展[J]. 科技资讯, 2016, 14(21):37-37.
论文作者:高智
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第01期
论文发表时间:2019/4/1
标签：无人机论文; 测量论文; 遥感论文; 水利工程论文; 影像论文; 低空论文; 技术论文; 《城镇建设》2019年第01期论文;