陈飞
眉山市国土资源局 四川眉山 620010
摘要：文章通过分析岷东大道青神段建设用地土地勘测定界工作中测量方法不足之处，以环天府新区快速通道项目（青龙至视高段）为对象，介绍了使用CW-20型号无人机进行道路工程勘测的技术流程，拟为该道路工程项目提供一种可以为传统测量方法提供便捷补充的方案。
关键字：无人机；航测；道路工程
1引言
伴随着我国经济社会的快速发展和城乡一体化建设的持续发展，使得我国在路网规划建设、勘测任务不断地增多。现阶段，道路工程勘测定界中相关地理信息数据主要的获取方式通常为两种：一种是常规航空摄影测量，另一种则是传统的人工测绘方法。但是这两种传统的方法不仅需要庞大的人员结构和巨额资金投入，而且作业周期长、劳动强度大，已经无法满足我国城乡一体化建设快速可持续发展的要求。
随着无人机航测技术的发展迅速，同时各大无人机生产商和航测软件公司争相推出各类无人机航摄平台和针对无人机摄影测量处理平台软件系统，极大地推进了无人机航测技术在各类工程建设及科研项目中的应用。在测绘工作中，无人机已经在广泛的应用。
2岷东大道青神段项目分析
该项目全长约9公里，起于东坡区与青神县交界处，止于青神县岷江河以东，项目用地面积31.4248公顷。勘测定界测量仪器为中海达GPS-RTK及南方NTS-312R全站仪，施测时采用80西安坐标系，中央子午线为105度，3度带高斯克吕格投影，并利用1：2000地形图作为工作底图。
项目测区内包含了白果乡和高台乡内共计十五个村民小组，作业区域广。这不仅增加了人员的投入，增加了工作人员在器材的运输方面的工作量，同时还占用大量实测的时间使得工作进度缓慢，项目实际作业用时一个月。
在使用GPS-PTK测量中，由于房屋、树木等物体对卫星信号或者基准站与移动站之间的通信信号的影响，以及界址点位于房屋内、水域中等原因，经常出现无法在实地放出界址点实际位置的情况，虽然能够设立临时坐标、利用移动站的计算功能计算出每一个临时点到界址点的距离，然后使用钢尺进行边长交会放出界址点的实地位置，从而解决该类问题对测量的影响，但是却增加了测量工作的重复工作量。同时，全站仪的测量中必须要有可见光，而且光线不能太弱，且必须要保证光学通视，且观测的目标和全站仪之间的水平线上不能有任何遮挡物。测量工作中全站仪需要多次搬站，会导致测量时间增加，而且存在误差累积的情况。
3无人机参数
无人机具有机动性高、操作灵活、性价比高、周期短、效率高等优点。基于对岷东大道青神段勘测定界技术方法的分析，对拟进行勘测定界的环天府新区快速通道项目（青龙至视高段）提出了采用CW-20型无人机勘测定界的方案。
4勘测项目区域DOM制作流程
4.1区域概况
环天府新区快速通道（青龙至视高段）起于彭山区青龙镇工业大道，止于仁寿县视高镇，沿顺河坝南边、牧马镇通过，全长约24.05公里， 测区总面积约为68公顷，区域内主要用地类型为水田、茶园、灌木及少数的旱地和果园等。
4.2航空摄影
项目运用CW-20型无人机搭进行航空摄影，像控点采用四川CORS系统进行测量。航线采用已有1：10000地形图进行设计，并依据《低空数字航空摄影规范》的要求确定航高为800m，航向重叠度75%，旁向重叠度在 50%。
外业实测应该选择在晴天，风力等级在七级以下的天气条件，将飞机带到事先选定的起降地点，定义好风向和起降点后，组装无人机后无人机升空，飞行过程中需要进行实施监控，落地后检查航测录数据是否完好，相片质量是否满足要求，必要时进行二次飞行。
4.3像控点测量
本次航测区域像控点采集基于四川CORS系统下的GPS测量方式进行测量，预计采集7-12个像控点，各点位均匀分布在航飞区域的测区中间，为了保证作业的精度，RTK作业期间需要重复测2次，测量平面成果的点位较差应该控制在±5cm内。
4.4DOM制作
根据《数字航空摄影测量空中三角测量规范》利用Pixel Grid软件对航测成果进行空三内业加密。但在空三内业加密前，需要对航测影像数据进行畸变差改正，其中像控点需要以注记说明和点位略图为参照进行刺点，并且综合判定点位。对于影像中个别错点和疑点需要校核其左右像对及上下航线同名目标，以判定航测图像的准确性。
之后利用DOM 数据和空三加密的成果，在Map Matrix软件中，对原始的影像进行正射纠正，然后将纠正好的单片，在EPT下进行拼接处理。再在Photoshop 软件中，对拼接后的影像进行检查，检查内容包括影像的拉花变形，颜色过渡、重影、同名点等影像的问题，并对其进行改正，从而形成最终的 DOM 数据。
5结果分析
依据《地形图航空摄影测量内业规范》和《公里勘测规范》要求，对数字正射图像的评定主要包括影像质量和数学精度。
图像质量分析包括图像的清晰度、色调、饱和度、色彩，是否有出现局部模糊、拉花、重影的现象，地形有无扭曲，图幅之间拼接状况等的分析。
数学精度的评定主要是平面位置检查和高程值检查，在正射影像图上把相应控制点在图上表示出来，并计算出其正射影像图上的坐标值，将实测值和图上测量值进行对比分析，计算平面点位中误差。通过实地RTK测量中控制点的高程与数据测量所得高程进行比较，检查地形图高程值的质量。
通过影像质量和数学精度检测后的DOM数据即可用于勘测定界工作。
外业控制点实地核对，预计用时2天，外业无人机航测需要3-4人，预计用时4天，内业数据处理预计用时一周，工作预计总用时13天。
6结语
不难看出，使用无人机参与道路勘测定界工作不仅大幅度减少了外业作业人员的投入和工作量，缩短了勘测定界工作的时间，也极大地减少了仪器测量因移动而产生的误差。
无人机测量属于现代化地形测量先进技术，同时无人机具有机动性高、操作灵活、经济高效等优点，该技术的主要作用是实现地形的精准测绘和获取测区内清晰的影像。随着城市CORS系统的建立、无人机技术及数据处理软件的完善。可以预见，无人机航测必然会在土地勘测定界、土地规划、地形测量等测绘领域发挥积极作用。
参考文献：
[1]鲁恒，李永树，何敬，任志明. 无人机低空遥感影像数据的获取与处理[J]. 测绘工程，2011，(01):51-54.
[2]CH/Z 3005-2010 低空数字航空摄影规范[S] 北京: 测绘出版社，2010．
[3] TG C10 － 2007 公路勘测规范［S］． 北京: 人民交通出版社，2007．
[4] GB/T 7930－2008 1;500 1;1000 1;2000 地形图航空摄影测量内业规范［S].北京:中国标准出版社，2008．
作者简介：陈飞，男，四川眉山人，工程师，在职研究生，2007年毕业于四川农业大学土地资源管理（测绘与地籍管理方向）专业，2014年获四川农业大学农业推广硕士学位，主要从事土地利用总体规划、土地勘测定界及建设用地管理工作。
论文作者:陈飞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/11
标签：无人机论文; 测量论文; 影像论文; 作业论文; 地形图论文; 界址论文; 工作论文; 《防护工程》2018年第21期论文;