摘要：传统的大比例尺地形图的测绘，主要是依靠全球卫星定位RTK技术或者全站仪测量等方式，这些测绘方式在工作效率和工作精度等方面都存在着极大的缺陷。在未来的测绘工作中，采用风险小、成本低、见效快的无人机测绘技术，必将成为行业发展的趋势。
关键词：无人机；大比例尺地形图；测绘
作为一种新型的地图测绘方式，低空无人机测绘相对于传统测绘方式而言，具有各方面的优势，目前已经在地图测绘、资源勘测、土地动态监控、城市建设、应急救灾等多个方面得到广泛性的应用[1]。在实际应用过程中，由于无人机技术发展方面的限制，也存在着一些缺点。
1、无人机测绘技术的特点
相对于卫星测绘技术而言，无人机测绘技术在工作效率上更高，在同样的资金成本和时间成本投入下，无人机测绘可以进行范围更广的作业，同时得到的测量信息也更多。在根据测量任务完成相应的运输管理审批手续之后，无人机就可以进行操作作业了。无人机测绘对起降场地要求比较低，操作比较简单，具有更高的实用性。同时，其飞行高度比较低，处在云层以下的位置，受天气条件的影戏比较小，具有全天候作业的特点。在无人机航测过程中，能够得到更加精确的数字影像，具有较强的综合应用能力[2]。在实际测绘作业过程中，无人机测绘通常和卫星测绘、地面检测等方式协同作业，为满足整体测绘要求提供更加高效的数据。
2、无人机测绘在大比例尺地形图测绘的操作过程
2.1 按要求规划航线
航线规划是无人机测绘工作进行的前提，在正式测绘工作开始之前，要根据任务要求分析项目区域的航摄底图和相关的地形地貌。在此基础上，科学的设定摄像过程中的比例尺和航高要求，进而划分出航摄分区，进行航线规划。在实际飞行测绘过程中，无人机要沿着纬线平行的方向进行飞行。同时为了避免拍摄有遗漏的地方，在飞行设计时，要在纵向和横向两个方向都保持足够的重叠率，还要求航飞面积必须超出实际坐标点面积，这样才能保证测绘项目的完整性。
2.2 布设像控点
像控点布设的密度要求和具体位置设定等，要严格按照《低空数字航空摄影测量外业规范》的具体标准进行。一般情形下，都是选择地物特征明显，能够明确得以确认的点。像控点的布设，是测绘过程找那个内业控制点加密和测图的主要依据，在理论上来说，这是影响测绘过程中图像精度的主要因素。
2.3 进行空中三角测量
在无人机航测过程中，目前在市面上常见到有近十种左右，根据所采购的机型不同，其软件的选择各自具有不同的特点和要求。在实际测绘工作中，工作人员要进行完整的培训工作，切实掌握相关软件的操作流程和细节要点，避免因为操作不熟练而影响最终的测绘结果。在进行空中三角的测量过程中，尽量选择初期准备工作较少的软件，在前期分别设定好相应的数据和参数，由软件自行进行空中三角的解算工作，在加入人工半影像之后，对测量结果进行输出工作。一般情况下，采用这种方式，每小时能够完成70-80张航片的拍摄工作，比人工操作效率可以翻一番。在航向重叠度上，要求达到80%左右、旁向重叠度在60%左右，在边界覆盖率上一般不得少于像幅的30%。在作业过程中，还要注意保持相应的光照强度，同时避免产生较大的拍摄阴影[3]。摄影工作完成之后，还要对整体质量进行检查，确保在清晰度、整体覆盖面以及倾角、航线的弯曲度等方面都能达到技术的要求，如果发现某一方面无法达到精度要求，或者出现重叠度和漏洞方面的严重误差，要及时进行补飞工作，从而使拍摄工作能够高质量的完成。
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2.4 进行影像制作
在空中三角摄像工作流程完成以后，要采用相关的计算机软件对影像进行拼接工作，从而产生总图，在拼接过程中，细致检查拼接效果的一致性，不能产生整体视觉上的差异，避免由于拍摄误差产生漏洞、扭曲和错位的现象。对于这些情形，要进行手动编辑进行更正和确认，最后制作出符合规范要求的影像成品。在实际测绘工作过程中，经常出现的问题包括影像重叠和畸形偏差大等方面的问题，由此导致拍摄的精准度达不到要求，或者在拍摄过程中影像排列不规则导致自动转点失败，造成后期人工的工作量增加，工作效率下降。对于这些问题，需要在布设像控点时，注意相关的细节问题。
3、无人机测绘技术的缺陷及对应措施
目前无人机的生产遍布于全球三十多个国家、数百个生产厂商中，我国在这方面的生产技术位居世界前列，技术水平已经达到先进国家的水平。但是在实际应用中，也由此带来实际测绘工作中，要做好相应机型的选择工作，根据单次作业的范围、地形和时间等不同因素进行综合分析，从而保证整体的作业质量。
3.1 测绘精度存在不足
由于不同型号的无人机在自重、设计载重、体型体积等方面因素存在较大的差异，其所搭载的摄影器材也有所不同。在测绘工作进行前，要对技术要求进行合理分析，通过安装不同的摄影器材，在满足技术要求的情况下，合理的控制测绘成本。同时根据照相机安装位置的不同，确定其可能产生的不稳定性，在实际测算过程中，先要进行相机标准尺的测定，通过其实际的摄像范围，来具体分析其测绘精度能否达到精准度的要求。如果出现精准度不达标的情况，要及时对相关的参数进行调整，在必要的情况下，还需要对相机进行更换，从而使整个作业能够高质量的完成。
3.2 人为因素造成的误差
由于人为方面的技术原因，在测绘过程中不可避免的要产生一定程度的误差。因此在进行测绘作业时，首先要明确工作人员的工作态度，根据实际要求的技术标准，分析误差产生的范围和位置，明确设备在采集数据过程中出现偏差所带来的影响，按照相应的操作规范和要求进行严格操作，从而提升整体工作水平。对于在超出允许范围内的误差，要提出相应的解决方案，通过技术提升和软件修正的措施进行合理修正，确保整个测绘工作能够满足实际需要。
3.3 天气因素的影响
天气因素对于无人机测绘的实际工作也会造成很大的影响，其不但会影响飞行器的正常工作，还会对成像质量产生直接的影响。在进行测绘工作时，一般选择少云、能见度高、无风少风的天气。一般情况下，风力在三级以下对无人机的飞行影响比较小，在风力超过四级的情况下，就要停止作业，根据实际情况重新选择作业时段。在具体拍摄时间上，一般选择午间前后的时间段内，同时还要注意避免云层过厚过多产生的阴影因素的影响。在进行无人机研究方面，相关的技术人员有必要加强对天气因素影响的分析，通过技术手段减少这方面因素带来的负面影响，从而提升无人机测绘的工作范围。
4、结束语
无人机测绘手段具有高机动性、测绘速度多、工作效率高等方面的特点，通过其他的技术辅助手段，在大比例尺地形图的基础测绘工程中，得到的快速的发展。其相对于传统测绘方式而言，降低了工作人员的工作量，提高了工作效率，在保证工作质量的情况下，缩短了工程周期，带来了极大的经济效益和社会效益。但是这项技术的发展就目前而言，还不够成熟，在实际工作过程中，也还存在着技术人员水平不足、相关的配套设施和软件还不够完善，存在一定的技术壁垒等缺陷，在成像的流程和质量控制等方面，也存在着很多不足之处。随着无人机技术和相应配套设备不断的提高和完善，其测量的精准度将会逐步得以提高，从而得以在更加广泛的范围内得到应用，就其发展前景而言，未来必定具有广阔的空间。
参考文献
[1]杨伟,廖银.无人机航测技术在基层测绘工作中的应用[J].江西建材,2019(04):91-92.
[2]黄方,行敏锋,陆俊.无人机遥感课程设计模式研究[J].大学教育,2019(05):49-52.
[3]王丽霞,王晨辉,刘招,张双成,杨耘.像控点刺点影像选取对无人机测量精度的影响[J].科学技术与工程,2019,19(10):237-240.
论文作者:陆峰卫
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/17
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