摘要：进入21世纪，无人机的发展速度加快,而且应用的领域较为广泛,最初是作为军事技术主要应用在军事领域,近年来逐渐由军用转为民用,出现一大批民用无人机研发企业,无人机技术也逐渐走进了千家万户。现阶段,民用无人机技术在国内发展的如火如荼,老百姓对无人机的认识和需求正在逐步提高,越来越多的人开始使用无人机。在无人机市场快速发展的过程中,让无人机技术能够保持高速增长的一个重要原因是其在工商业及农业中的应用。我们看到了无人驾驶飞行器的广泛应用。在测绘大比例尺地形图中,无人机技术也大有可为。本文就无人机航摄系统测绘大比例尺地形图进行研究，能有所帮助。
关键词：无人机；大比例尺测图
1引言
为了使测量的结果更加准确，我们必须要进一步改进测绘技术。准确的数据和资料不仅仅是该地区状况的直接体现，也是工程设计规范的重要科学依据，更是施工安全的重要保障。先进的无人机航摄系统在大比例尺地形图测绘工作中发挥了重要的作用，但是在具体应用过程中还是有一些问题，本文就针对这些问题进行研究，并给出相应的应对策略
2无人机航摄系统测绘大比例尺地形图简述
国民经济的稳步发展的21世纪，人民的生活得到了改善，生活质量也在不断提高，测绘工程也得到了发展的同时，面临着新的需求。测绘工程需要针对新的需求进行相应的创新，才能满足人们的要求。在传统的大比例尺地形测绘过程中，静态glss测量技术是主要的测绘技术，需要先设置控制网，再结合全站仪和glss-RTK进行测量。但是这种测绘方法要求工作人员到达各个测量点，再进行采集数据，最后完成绘测，采集工作难度高而且容易发生事故。而在大比例尺地形图绘测过程中,由于一些特殊地理条件的限制,一些地区工作环境较差,无法实现信息采集和数据采集。通过使用无人驾驶飞行器,工程师可以方便地测量场地的地形,快速准确地收集各种地理信息。还可以实时录制和发送高清电视图像和视频。由于无人机具有GPS、摄影、拍照等功能,因此可以测量各种测绘参数,通过在空中实时拍摄图像,可以获得大视场中的立体信息和数据，在大比例尺地形图的测绘过程中使用无人机技术，能够提升测绘工作的效率，还能保障数据的准确度。
3 影响无人机航摄系统测绘大比例尺地形图的问题
3.1航空相机的图像质量
航空摄影相机的成像问题质量是无人机航摄系统测绘大比例尺地形图的主要限制因素。无人机只能承载一定的重量，因此只能选择质量较轻的相机进行航拍，一般都会选择索尼 A7R 相机或者佳能5Dmark 系列相机等非量测型搭载相机。一般来说，引起非测量相机异常变化的主要因素包括系统异常变化和随机变化，系统误差主要包括光学成像系统本身，CCD器件的模块空间由于电加热异常而产生的随机误差。与专业测量相机相比，非测量相机和图像和CDD阵列之间的光学像差更为显著。另外，方向偏差和偏心距的不同对成像精度有很大的影响。如果不及时调整造成的偏差，将严重影响今后大型图像的精度。光学畸形的变化与大比例尺测量图的精度有关，需要快速调整畸形可以避免图像中的误差。
3.2曝光方式和飞机飞行方式的问题
摄影过程中的摄影方法和曝光方法对大比例尺测量地图的精度有很大的影响。固定翼无人机和多翼无人机的尺寸相对较小，飞行过程中由于自身设计的原因，抗风能力相对较小，飞行拍摄时拍摄的落差角和倾角不能保证完全符合实际规格。固定翼无人机一般安装简单的POS和GPS，但精度较低。在拍摄过程中，不能保证曝光点位置正确，而且拍摄过程的稳定性也得不到保证。在无人机飞行过程中，位置曝光的精度无法保证。虽然搭载云台的无人机很多，但由于无人机在飞行过程中倾斜严重，云台无法发挥稳定作用。因此，胶片总是模糊不清的，对最终测量图的准确性有较大的影响。
3.3像控布设方法的问题
无人机的航空拍摄的图像宽度很小，在拍摄过程中有相当大的重叠。长度达不到标准。与一般飞行拍摄相比，无人机视频不仅能拍摄存储更多的图像和数据，而且比一般的小型飞机有更多的飞行线路。
根据现有的航空测量规范，现场摄影控制点的设置大大增加了测绘工作负荷，因此，保证无人机的关键是合理布置图像控制点，满足测量图像的要求。
3.4后期数据处理的问题
无人机拍摄的范围小，图像重叠率高，导致无人机拍摄的图像过多，增加了后处理工作量，合理的后期处理方法将对测图的精度产生很大的影响。不仅无人机的控制量也将翻番，机内用于存储数据和照片的文件也将翻番，后期业务量也将大幅增长。此外，无人机拍摄过程中的空中角度比一般飞机拍摄多，因此在处理图像时人们会感到头晕、恶心等不适反应。当工作人员在超过18度的飞行角度进行后期相片处理时，会感到非常不舒服和呕吐。工作人员不能长时间工作，否则产生视觉疲劳，其精度无法保证。
4无人机航摄系统测绘大比例尺地形图的应用策略
4.1 原始航片畸变纠正
鉴于非量测型相机，在相机性能上和一般的相机存在差异。在一般的摄影测量方法中，建立基于数学的模型会带来畸形变化的影响。但这种方法的缺点之一是忽略了随机因素对异常变化的影响，我们需要建立不同区域的标准二维控制柜，并通过不同系统引起的异常变化，形成系统的数学模型。通过建立模型来弥补相机各部分的不正常变化，统一校正异常变化的方法。数字异常模型的校正实质上是对像素的整体异常变化进行校正。目前在修正过程中通常采用数学畸形模式，目前市场上还存在一种极限修正软件。其中航天远景的 FlightMatrix 和四维空间数码的 PixeGrid 较为常用。
4.2后期处理
在无人机上，虽然安装了数据处理软件以获取DM和DEM的，但是INPHO、photod等，这些软件能够测量的方法很少。而大比例尺测图需要使用在JX4、空间视觉测量工作站等软件。通过对多台无人机获取的视频进行修改，在测量工作站上共实现3次加密，得到三维视频，最终从模型中获得测量图。
4.3 像控布设
为保证航图处理和控制点的分布密度，基于无人驾驶航拍获得的航拍图像宽度较小，像片之间会有较多的重叠的特性，调整联合测量的数量和精度，当无人机用于航拍时，照片的控制点最适合采用全野外布点的方式。
4.4设置飞行路线和曝光模式
在确定无人机飞行路线时，根据航拍路线的要求，可以严格安排多功能无人机的飞行速度，降低坐标精度。在拍摄过程中，无人机处于静止状态，获得高质量的航拍照片。这样，在拍摄过程中拍摄姿态更加稳定，并且可以有效地避免照片的空边现象，大大提高了无人机拍摄的质量，避免了精度的损失。
5结束语
在国民经济的稳步发展的21世纪，人民的生活得到了改善，生活质量也在不断提高，测绘工程也得到了发展的同时，面临着新的需求。测绘工程需要针对新的需求进行相应的创新，才能满足人们的要求。无人机航摄系统测绘大比例尺地形图就是创新技术的一种，应用于大比例尺地形图的测绘。这种创新的技术提高了测绘工程的效率，在一定程度上加快了工作进度，在提升整体质量同时，是一种十分高效的创新技术。但是由于该技术一般用于特殊地形，具有一定的绘测难度，所以必须熟练掌握技术要点，实行严格的监督管理机制。
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