摘要：航空摄影测量是基础信息采集的一项有效手段，随着科学技术的逐渐进步，无人机的应用越来越广泛，可以满足政府相关部门对地形图测绘的高标准要求，逐渐在地形图测绘工作中占据着愈发重要的地位。本文对无人机航空摄影测量的优势和可行性进行了简要介绍，提出了该技术在地形图测绘中的应用方法，希望为相关部门的工作开展提供借鉴。
关键词：航空摄影测量；无人机；地形图测绘
航空摄影测量被广泛应用于现代工程测量工作中，具备技术灵活、速度快、效率高的特点，适用于绝大数的测量工作。无人机作为一种成本低、灵活性强、拍摄范围大的设备，可以高效快速地获得高精度的低空影响，逐渐成为航空测量的主要手段，利用无人机进行航空摄影测量地形图测绘主要包含四项内容：野外像控点设置、影像数据获取、内业空三加密和数字测图，其中内业空三加密为最关键的步骤，需要对影像加密并输出，记录影像大地的对应坐标和角元素信息、照片外方位的元素和相机文件的空三精度报告等，经过加密的文档可以直接导入数字测图使用。
一、无人机航空测量技术的特点
无人机航空测量技术的特点决定了该技术在地形图测绘的应用，其特点主要表述如下：
第一，高效性与性价比。与传统的卫星测绘技术比较，无人机航空摄影测量可以在较短的时间内完成测量任务，可以为相关单位快速提供所需信息。无人机本身的造价家底，作业范围较为灵活广阔，具备较高的性价比[1]。
第二，较强的响应能力。无人机航空测量的运行一般在低空条件，受气候的影响因素相对较小，其升降过程不需要高标准的场地，且操作简便，响应能力强，运输方式也较为方便，每天可以完成达数百平方公里的测量任务。
第三，数据获取能力强。无人机可以携带彩色数码相机或摄影相机执行测绘任务，可以准确快速获得高分辨率的影像信息和定位数据信息，并且根据情况生成三维可视化数据和影像图，为工程测绘提供依据[2]。除此之外，无人机测量技术可以与卫星遥感、监测站等技术配合，相互协同获得更为优秀的信息数据。
二、无人机航空摄影测量进行地形图测绘的可行性
（一）安全可靠性
无人机在航空摄影测量中具备多种优越性能，可以是地区地形图测绘作业的质量得到有效提升。同时，通过无人机进行测绘不需要科研人员和驾驶员在飞机上作业，避免了飞行时可能产生的人员伤亡。现阶段，我国的无人机遥控方式主要采用遥感系统，在快速发展的计算机技术和航空技术的支持下，可以具备更强的可靠性。
（二）满足测绘所需的机动性
与有人机相比，无人机不需要专用的起降场地即可正常工作，且其升空时间相对较短，可以大幅度提升无人机的使用率。无人机可以按照预设的航线自动化地执行拍摄，且具备稳定的飞行状态，在航线与拍摄精度的控制方面具备一定的优势。一般情况下，无人机可以在五十米到一千米的飞行高度范围内进行控制，具备十米左右的控制高度，因此可以设定上百个测量航点开展测绘工作，完成航点采集后，无人机可以将新的航点信息快速上传，不需要降落后再执行数据输入，因此具备较强的灵活性。
（三）低廉的数据处理费用
数据处理时地形图测绘需要考虑的重要方面，无人机平台和飞控系统的总价仅为有人巡逻直升机价格的五分之一，并且不需要专业驾驶员的参与，仅需进行简单的培训即可上岗工作，无人机的材料一般采取高强度、轻质量的纤维复合材料，便于维修和保养，与携带的摄影设备具备较好的兼容性，硬件配置的要求也较低，因此大大降低了最终的数据处理费用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
（四）高分辨率、多角度的测量方式
无人机测量具备倾斜或垂直摄影的技术水平，在携带高精度摄像设备时可以进行竖直的拍摄，并且在低空飞行的情况下可以从多个角度拍摄测区建筑的高分辨率纹理影像，有效解决了高层建筑遮挡情况下产生的问题，具备卫星、遥感等技术不可比拟的优势。
三、无人机航空摄影测量在地形图测绘中的具体应用
（一）像片的控制测量
使用无人机对目标区域进行地形测量时，需要将航空拍摄的资料与全球定位导航系统采集的信息相互结合使用，对二者的资料进行相应的关系换算，从而展现所测地区的真是地形特征，在必要情况下应当进行记录。无人机航空摄影测量的像控点布置需要进行特殊的设置，然后通过导航系统实现相关的测量技术，从而得到对应区域细致、准确的结果，对像控点进行测量时，应注意定位操作的重要性。像控点的中外业控制点一般情况下会在道路的拐角和斑马线进行设置，具体放置位置应当具备明显的特征或参照物，进行测绘时应注意调整它们的位置关系，绘制控制点的标记，方便后续的测量作业。
（二）空三加密
空三加密主要指的是空中三角测量，即利用无人机航空携带的数码摄像机等器材对地形进行准确的测量，航空摄像器材拍摄的数码影像主要依靠系统设置，不应受到人工干预，相关的计算过程自动完成。航空摄像测量中，实现地形图的空中三角测量需要对测量连接点进行人工选择，从而顺利完成相对定向工作，为后续测量模型和测量航带的链接创造有利条件，之后调试测量过程中的连接点和像控点，就可以将对应地形按照测量比例等绘制要求对该地形进行准确测绘。
（三）立体采编测量
完成像控点测量和空三加密工作后，要对地形情况测绘的内业立体信息进行立体采编测量。通过无人机进行地形摄影测量要保证采集的各个线状地形结构和节点数据的准确性，这是提升立体采编测量信息的重要保障。应当注意，等高线和水涯线的绘制应当通过人工的手绘方法完成。在处理对应测量区域内的房屋结构信息是，要准确找到房屋结构的屋顶边缘位置，然后进行外业测量，房檐测量的记过应当运用自动化直角进行纠正。若存在无法测量的位置，应当在对应位置做好标记，便于后续的外业采集测量，从而保障地形特征描绘的完整性[3]。
（四）外业补测工作
无人机航空摄影测量进行地形图测绘工作时，会存在一些测量不道的结构、死角的情况，需要通过外业补测进行完善。外业补测工作一般会选取小部分测量结果与测量绘图的结果进行比较，从而检查航空测量结果的准确性。若通过比较发现了测量时出现的错误，应当积极采取改正措施，对为测到的位置，派出专业测绘人员进行补充测量，最后对测图进行改正与完善，保证测量结果准确可靠。
（无）数字影像图的制作
目前，已经存在成熟的利用全数字摄影测量系统生成数字影像图的技术，在对其进行处理时需要注意三点：第一，应利用符合精度要求的数字高程模型数据，对影像图进行数字微分纠正，最终生成像片的数字正射影像；第二，对影响的色彩、对比度和亮度进行调整，实现匀色与影像处理；第三，对相邻像片的数字正射影像进行检查，保证其镶嵌接边精度符合相应的标准要求，若误差超出了预设标准应当及时返回修改，在接边差满足要求时再进行镶嵌处理。
结语：
无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中具备较大的优越性，可以准确获得测区的数据信息。在该技术的实际应用中，需要结合无人机摄影的便利性、低成本和多角度的优点开展航空摄影测量工作。此外，要根据工程的实际情况，做好像控点设置、空三加密、内外业测量、数字摄影图的工作，发挥无人机航空摄影测量技术的价值，从而有效支持相关部门的地图测绘工作。
参考文献：
[1]支卫斌.无人机航空摄影测量在地形测绘中的应用[J]江西建材，2015（8）：224-225.
[2]马卫桦.无人机航空摄影测量在地形测绘中的应用分析[J].城市建筑，2016（24）：137-137.
[3].廖亚.无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的应用对策[J].城市地理，2015（18）：109-110.
论文作者:张洪刚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/24
标签：测量论文; 无人机论文; 航空论文; 地形图论文; 地形论文; 技术论文; 工作论文; 《基层建设》2019年第5期论文;