摘要：公路地形测量工作是一项较为复杂的工作，其对于测量的系统性具有相当高的要求。无人机航测技术在公路地形测量中的应用已经十分普遍，这主要归功于其显著的优势，即结构简单、效率高、成本低、较高的灵活性和准确性等。然而，目前我国的无人机航测技术在应用过程中还存在很多的不足。为促使无人机航测技术在公路地形测量中获得更好的应用，本文主要从以下几方面展开论述。
关键词：公路；无人机航测；地形测量
1 无人机航测概述
无人机起源于美国军事战争，其大致结构如图1所示。当前，无人机航测技术在我国得到了广泛的应用与发展。无人机航测系统是多种现代化科技的结合体，通过数码相机来完成对信息的获取，再对数据信息进行分析与处理。在操作过程中，因为所需测量的地理环境和地质环境不确定，所以需要根据实际情况，对无人机航测系统进行适当调整。相较于其他测量技术，无人机航测是一项较先进的测绘作业新技术，且该技术能高效、准确地完成公路地形测量任务，因此该项技术在测绘领域中颇具竞争优势。当前，我国无人机航测技术在相关领域已取得了一定成果，但仍然存在一些不足。主要体现在图像模糊、成图精度较低等。由此可见，无人机航测技术还需得到更为深入的研究与分析，根据实际地势地形以及测量环境，选择适合的测量仪器设备，并制定合理的实施方案，不断完善测量流程，使我国无人机航测的技术水平得到一定提高。
图1
2如何利用无人机航测进行公路地形测量
2.1像控点的布设与相机的检校
在当下使用无人机技术来进行航测的过程中，其最为重要的工作之一就是在使用前对无人机航测的像控点进行布设，并且需要对无人机中的相机进行检校。像控点是摄影测量控制加密和测图的基础，因此，野外像控点目标选择的好坏和指示点位的准确程度，直接影响成果的精度。所以，野外工作需要重视像控点目标的选择和保证指示点位的准确。同时，还要加强检查工作，以确保后续作业正确无误。由此可见，无人机的像控点布设对于无人机所拍摄的公路地形质量有着非常直接的影响。如果像控点布置出现错误，那么无人机所拍摄出的照片就失去了分析的意义。目前来看，在我国当前无人机航测技术的发展过程当中，对于无人机航测像控点布设的规范合理性还有待进一步的提高。像控点布设的合理性要综合考虑均匀程度、密集程度、精度要求、经济高效等因素。在提高像控点布设准确度的方法中，最为有效的一个措施就是利用我国的先进且科学的卫星定位技术。应用这一技术可以更加精准地布设无人机的像控点。在无人机航测的像控点布设结束之后，需要做的就是对无人机的相机进行检校。在这一过程中，需要将所用的无人机摄像的相机来进行一个全面的检校，只有这样才能保证无人机相机工作的可靠性和效率，并且可以有效的保证无人机相机的摄像质量。对于无人机测量技术来讲，相机检校这一环节是最为基本的环节，如果这一环节出现了问题，那么其他的环节必然出现错误。这就要求了校验人员在工作的时候十分的认真和负责，保证相机的完备、可靠、有效，同时这也是保证无人机航测完成公路地形测量的必要内容。
2.2航空摄影
在无人机航测的像控点布设完成之后，我们需要做的就是对整个的测区进行航空摄影即航拍。无人机的摄像工作是无人机航测过程中十分重要的内容。在进行这项工作的过程中，首先要做的就是对无人机中的内部系统做定位工作，并保证内部系统的定位没有出现任何问题。其次需要做的就是找到一个精确的、固定的像控点。在无人机到达之前所确定的像控点的时候需要做的是对无人机进行多次的调试，直到确保无人机所拍摄的公路影像是完全清晰有效的。这样无人机在之后的工作过程中所拍摄的影像才是有效的，是可以进行分析和处理的。在当前的情况下，如果想要有效的提高无人机航测技术中的航空摄影水平，那么首先要做的就是提高无人机航测中使用的相机的性能，只有所使用相机的性能是完备的、高质量的才能更好地保证相机所拍的公路地形是清晰且准确的，清晰且准确的图像对于后期内业处理人员进行数据分析和采集是十分重要的。
2.3正射影像图的制作
在无人机进行航拍的过程中，无人机将已经拍好的影像自动上传。将所接收到的影像用相应的软件进行处理，在图像经过处理后得到该地点的准确的方位元素，以及该影像所匹配的前方交会，同时还可以利用无人机航拍公路地形中所拍到的图像得到大量的、有效的三维点。工作人员可以用这些三维的离散点对该地区做进一步的分析和处理，这样通过人工的分析以及软件的处理可以获取更多、更有效的信息，进而得到一个完整准确的正射影像。正射影像图的制作是整个公路地形测量中非常重要的一个环节。为了保证公路地形测量不出现问题，那么在这一个环节就必须要保证所得到的正射影像图的准确性和清晰度。只有这样才能够更好地、更加有效地进行后续工作及其他相关的数据处理。这一环节所得到的相应数据，对于整个测绘工作以及之后的设计施工都是具有十分重要的意义的。
2.4进行可视模型的制作
在进行无人机航测的工作中由航拍的影像可以得到正射影像图，进而使用正射影像图制作我们所需要的三维图像。三维图像对我们进行公路地形的全面分析有着十分重要的作用和意义。如果三维图像出现了问题，那么我们在进行整体分析的过程中就容易出现错误。为了更好的去了解该公路自身的地形特点，需要我们将所得到的三维图像进行分析和处理，确保其自身可以进行视化，也就是说利用三维图像来进行可视化模型的制作。利用我们所得到的可视化模型可以将正式的、准确的、真实的影像数据映射到我们所需要的透视表面，然后由处理者根据当地的自然地理环境以及人文环境、公路所能负荷的最大承重量等多种数据，实现虚拟的三维飞行。在可视模型的制作过程中，不仅需要我们有准确的、真实的、有效的数据信息，同时还需要我们在制作模型的过程中十分地认真负责，确保模型的质量。现阶段，我国对于模型的制作水平有着相当高的要求，并且可视模型无论是在公路地形的测量中，亦或是在公路的设计施工过程中，都具有十分重要的价值。
结束语
综上所述，无人机航测技术的应用水平还有待进一步提高。为促使其更好地应用于公路地形测量，确保公路施工工程顺利、高效的进行，通过本文的研究，认为应注重像控点布设的规范、合理性及相机校验的全面、细致；注重提高航空摄影的质量；还应提高正射影像图的清晰度和准确度，更应提高三维图像可视模型的制作水平。
参考文献：
【1】范秀庆.无人机免像控技术在地形图测量中的应用[J].测绘通报，2017，11（6）：159-160.
【2】雷伟刚，祖为国，潘屹峰.消费级无人机在高速公路各阶段航测成图中的适用性研究[J].工程勘察，2017，45（10）：65-69.
论文作者:杨振东
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/26
标签：无人机论文; 地形论文; 测量论文; 公路论文; 射影论文; 技术论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第14期论文;