摘要：在新时期的快速发展中，很多先进技术已融入测绘行业的发展中，无人机测绘技术在测绘行业中发挥着重要作用，尤其在数据处理中的优势比较明显，能够有效地采集特殊区域的数据和信息，在很大程度上提升了测绘工作的整体效率。
关键词：无人机测绘数据处理；关键技术；应用
1无人机测绘技术的简介
无人机的技术上主要配置了航空测量系统、机器动力控制系统设备、导航系统、数据传输及飞行控制系统，以无线电设备遥控的机械装置。无人机一般有固定翼、多旋翼及无人直升机三种，在测绘中应用最广泛的是前两种。无人机测绘作为新兴的高科技技术，具有机动灵活、效率高速度快、精细准确、成本低、适用范围广、安全性高的特点，在飞行困难地区也能高分辨率影像快速获得方面更具有明显的优势，通过计算机和图像的结合处理，让测量工作的效率更高，也提高了测量工作的科学性和准确性，而且其对图像的技术处理比航拍技术更为细腻真实，也因此在国家重大工程建设、灾害应急与处理、资源开发、国土监察等方面的基础测绘、数字化城市建设、应急救灾测绘数据、土地资源调查监测等方面都有重大的应用。无人机科学技术的发展，充分见证了现代化科学技术的发展与进步的历程。
2无人机测绘数据处理技术关键
2.1相机校验
在使用无人机进行测绘时，与非量测相机的关系是互相配合必不可缺，在无人机的飞行过程中有许多不确定的因素，非测量相机的主距及坐票都只是未知数，如果只是测影像就无法确定像主点位置的坐标，而导致必须内定像。除此之外，非量测相机的镜头畸变差情况很大，就会导致像点坐标出现很大的误差值，要保证其精准，就必须在无人机测绘的工作过程中一边拍摄一边进行校正。一般常用的校正方法有试验场检校法、基于多像自检校正法等。
2.2动态后处理技术PPK与惯性参考系统INS
因为无人机整体身形较小，其在运行过程中会因为飞行中的气压或环境因素而影响绘制的过程和结果，在相机成片后，将相片的位置进行详细的记录并且自动进行调整修正这种技术就非常重要，这种技术就是PPK技术又称为动态后处理技术，其不仅可以克服一些气候带来的影响，PPK技术原理是借助接收机和1台以上的流动站对卫星的载波机位进行测量后确认相对精准的GPS定位技术。PPK技术的优势非常多，比如受可视条件、能见度、气候、季节等因素的影响非常小；作业范围的半径能大到30km；而且定位方面的精度很高，误差精度可达5mm。
而INS即惯性导航系统是一种不依赖于外部信息，也不向外部辐射能量的自主式导航系统。这个系统的工作原理是根据惯性空间的力学定律，从运动计算中运动的数据以及旋转的角度数据等，根据系统变化来进行调整。
2.3空中三角测量技术
空中三角测量技术在无人机的数据测绘中又叫作空三加密技术，这个技术在整个数据处理中的地位非常重要。一般是借助相片与所拍摄的目标形成一种空间几何中关系，同时结合部分相片的控制点要素等将外方位的元素计算出来，控制着产品的精准度。而这些应用都是系统里的软件经过参数设置后实施的，在最初的测绘中不管是摄像像幅还是飞行姿态都会存在误差值，而引入了GPS辅助空中三角测量技术就能够找出系统中的粗差点，根据科学的像算匹配计算从中发现相关思路。真正在实践中需要首先将空三加密，获得了相关的外方位元素持就要将这些数据当成关键性的数据，通过这样的方式来获得精准的匹配度来提升整体的效果。在控制点的实测中主要对象就是需要测量整个地区的周围四个点，通过预测来找到控制点的位置从而实现快速测量的功能，一般在进行控制点测量后，再需要进行检查以及审核，从而来提升空中三角测量的准确率和精准度。
2.4数字正射影像DOM生产
DOM是对相片进行数字细微的纠正和调整，并且按照相应的范围进行裁剪最终形成的正射影像集，DOM是让相片上具有影像的特征，同时也有地图的精度。无人机测绘数据的DOM主要是在空三加密的基础上再将成像资料进行影像纠正、分幅裁剪处理及数据处理等，担保DOM相片的高质量和高精准度，有时遇到高架桥及陡壁等还需要人为手工来添加特征线。
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2.5数字调和模型DEM生产
DEM的内容是通过地形模型数据来实现对地面地形情况的数字化模拟，这种数据值是以有序排列的形式来表示的，主要是在空三加密基础上对原始影像采集后进行重采样生产核线影像。这个无人机测绘软件在人工编辑后就可实行的自动匹配，准确的DEM保证了DOM的精度。
2.6实景三维模型
实景三维模型是以数字信息来表现景观，这项功能充分体现出其相对于其他建模方式模型的不同，特别是在对大范围城市三维场景模型方面的巨大优势，它为使用者提供了一个宏观的视角。
3无人机测绘数据处理关键技术的应用
3.1在环境监测中的应用
无人机测绘数据处理关键技术在环境监测中的应用，能够快速获取航测影像，提高了影像的精度，有助于全面掌握环境污染情况和排污污染情况。另外，在环境监测方面，无人机测绘数据处理关键技术还可以在海洋监测、湿地监测、固体污染物监测等领域发挥着重要作用。
3.2在灾情救援中的应用
目前，我国自然灾害越来越频繁，尤其是地震灾害，无人机测绘数据处理技术在灾情救援工作中发挥着重要作用，无人机测绘技术的灵活性和机动性贺强，能够迅速、准确地获取灾区地段影像，为灾情救援工作提供了便利，为灾区人民群众的生命财产安全提供保障。
3.3矿山测绘
首先，无人机航路设计采用航空摄影获取矿山地形、地形、总面积、周边交通等数据和信息。要想满足矿山测绘的需要，测绘人员需要确定无人机的飞行高度、分辨率等飞行参数。其次，测绘人员需要做好地面控制工作，提前确定测绘点，方便无人机采取高精度数码相机进行数据采集。另外，在初次射飞行成以后，测绘人员需要及时查看无人机反馈的飞行信息，如果测图数据不满足使用要求，测绘人员需要调整无人机的拍摄角度、飞行高度，并重新拍摄获得更多的测绘数据。最后，测绘人员要对无人机采集的测绘数据进行分析和整合，以获取完善的矿山地形特征、交通状况、植被覆盖等信息，为后期的矿山开采工作提供指导。
3.4城建应用
传统的地铁、铁路和汽车隧道或者桥梁桥墩等部位的检测，需要检测人员深入到隧道内部或者悬挂绳索到桥梁下方，采用人工排查的方式来确认是否有裂痕或者漏水等异常，并且确保隧道结构的安全性。传统方法过分依赖人力，效率也低并且还有安全风险，而无人机就可以经过测绘采集隧道内的高精度图像数据生成三维模型供给工程师随时调取查看进行分析，提高应用效率。
3.5其他方面的应用
无人机测绘数据应用非常广泛，如电力、水利、交通、环保等行业的应用，同时在公安、消防、反恐、武警等都有不同的使用，同时在电影行业以及户外活动、晚会现场等都有使用到。
结束语
在现代化社会的发展中，很多先进的数字化测绘技术得到了推广和应用。无人机测绘技术利用遥感系统测绘复杂区域，在数据采集和处理过程中存在很大优势，为后续工作人员的数据整理和分析工作提供了很大便利。基于此，本文介绍了无人机测绘数据处理关键技术，并对无人机测绘数据处理技术的应用进行了研究。
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论文作者:王芳,张佳欣
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30