摘要：伴随着21世纪我国在无人机技术和数字摄影测量技术方面不断取得的进步，我国对无人机航测技术也正式进入到了实用化阶段。无人机航拍技术主要是利用无人机搭载低空多角度全方位摄像头对地面进行立体观测，获取影像数据，基于这些数据利用数学建模的算法快速生成各种地理信息和长、宽、高等参数，实现三维地形信息的测绘和影像模型的生成，具有操作简单、数据准确、节省人工投入、节约资金等优点。
关键词：无人机；摄影测量；高边坡；三维信息模型
引言
高峻的山岭中，复杂的地形条件制约了工程设计及施工人员的深入，正常的测绘工作难以开展。受地形、地貌影响，传统测量方法（水准测量、全站仪测量）在高边坡外业测量局限性较大。将无人机航拍与三维实景建模整合技术应用到高陡边坡、危岩体等工程地质勘察及高边坡开挖施工地质编录中，提出无人机航拍与三维实景建模整合技术是解决常规工程地质测绘人员难以抵达的难题的重要方法之一，同时也为快速准确高效的三维地质建模提供了依据。
1概述
传统上，对于高边坡的测量，一般采用人工操作全站仪、GPS仪的方式进行，本次采用无人机航拍航测的技术实现全景式测量，收到了良好的效果。
之前采用传统人工方法进行测量时，一般需要用十几个小时的时间才能完成一处高边坡的测量工作，现在采用无人机航测方法之后，基本上原来十几个小时的工作量几分钟之内就能完成，大大提高了工作效率。同时，无人机航测技术拍摄出来的效果很好，尤其是对于边坡呈不规则形状的地方，实现了高精度测量，测量的数据更有权威性。
2无人机航测系统组成
无人机航测技术包括了飞行平台控制系统、传感器地面监测系统以及地面运输和保障系统等多个组成部分。基于我国当前的技术水平，无人机航测技术采用了单反相机飞行系统自动驾驶仪、姿态控制仪等，无人机飞行平台已经拥有了无人机导航控制等一系列先进系统，实现了无人机对相机方向的矫正等先进技术以及面监控系统、通讯监控技术。
无人机航测系统的软件部分，对数据能够进行快速的处理，完善相应软件之后，应用在航空拍摄的任务中，对设计成果能够进行绘图和数据统计。在摄影区进行自动和半自动的曝光点间距的自动调整，确定了航线后，航测的快速检测软件中的主要内容包含了例如质量检查、重叠度、指标检查等。能够对于影像进行自动批量检查，实现了飞行数据的系统配置和系统工作全面自动化，可以对飞行质量进行准确的评估和检查。
3无人机航测技术
3.1航拍摄影测量原理
无人机航拍就是将特定用途的摄像头搭载在无人机上，通过操纵摇杆对地面扫描获取各种影像数据。这种技术的具体操作方法是：用遥控器控制飞机，通过规划的航线来回飞行获取坡体数据；然后对采集到的数据进行计算和分析，用各种数学算法建立几何模型，并进行显示，同时也可以基于这些数据进行特定用途的分析。
3.2航拍准备
（1）观察。每当要拍摄一个不熟悉的地点时，打开卫星地图软件，让自己对这个地点有个清晰的概念和认知。利用卫星地图软件可以对要航拍的区域有一个大体的了解，识别出各种建筑物、停车场、道路、桥梁等，提前确定好航拍区域的整体概况，有利于选择具体的航拍位置和角度。在这个基础上，还可以提前选定标致性的建筑物，便于对航拍区域进行定位和标注。同时，要基于这些信息制定航拍计划，对航拍作业有一个整体的规划，从而确保航拍效果达到预期。
（2）选择起飞点。一般，起飞点选择在视野开阔的区域，这样有利于操作手的操作，同时也有利于各种遥控信号、图像数据的传输。选择起飞点时，还要考虑到航拍画面起幅或落幅处是否有合适的前景，这也可以作为选择的一项参考。
（3）航线规划。进行航线选择时，首先需要确保安全，确保无人机在该航线上不会遇到特殊的气流、人为攻击等；其次要确保航拍的效果，要确保拍摄角度比较好，并且拍摄出来的图像符合要求，具有较高的辨识度；第三要确保没有大的障碍，尤其是影响到遥控信号、数据传输信号传输的障碍，确保信号能够顺利传输；最后要尽量选择比较短而又拍摄角度比较广的航线，尽可能地降低成本。
4无人机航测实际应用
（1）由于我国自然灾害频发，在重大自然灾害发生时，灾害带来的破坏和人员损失无法估量。而且由于灾害地区信息设备受到破坏，容易导致信息封闭，人员和车辆不能及时到达，使得灾害发生后续性的破坏。
如何获得灾害信息，通过卫星来解决，也可以通过载人飞机来解决。但是卫星对地测量费用高，图像分辨率差，载人飞机出航气候要求高，而且人员要面对的风险也大。采用无人机进行灾区情况的评估和监测，无论是使用成本还是人力资源都具有优势。而且无人机能够不受成本和气候条件制约。在复杂地形、复杂天气下飞行，如高污染、高辐射、高风险领域，执行无人机的航测飞行，可以得到清晰度高的航测。
应急救灾上，无人机航测也能发挥很好的作用。例如一些自然灾害发生的时候，由于受到灾害的阻碍，往往在摄影上会受到阻挠，采用无人机航测技术，对灾区的影像进行高清拍摄，第一时间为指挥中心提供影像资料，遇到恶劣天气，还可以利用无人机航测获得更高分辨率的影像，为应急救灾指挥中心提供帮助。
（2）在大比例尺地形图绘制上，无人机航测系统能够发挥其独有优势，实现航空数码获取等工作。通过无人机平台对被测区开展航空拍摄，进行信息采集，获取相关的影像资料。
根据所拍摄的地形特点，运用数码相机的功能，对航线进行不断优化设计，保障拍摄的影像具有较高的质量和分辨率。在相片的控制测量上，采取区域中增加平高点的方式，利用GPS静态技术和RTK技术，进行平面坐标的测定，采用GPS曲线将徒工水准点进行测定。在业内的测图上进行相应的地形的数据收集，做好标记。对地面进行航测，技术要求需要直接用图示符号方式进行标注。采用数字化技术，按照CASS软件提出数据标准，对需要的数字地形图进行编辑，获取清晰度高、质量好的最佳图像。在航空摄像上，通过无人机平台上的数码相机搭载的方式，获取更多的高质量航摄相片。
结语
无人机摄影测量技术以无人机为飞行平台，以数字传感器为任务载荷，以获取高分辨率遥感影像为目标，其信息获取准确、及时，能够通过机上搭载的高分辨率数码相机获取区域影像，提供实时、清晰、直观、准确、可靠的影像信息，有效地提高资料时效性、针对性、准确性和科学性。无人机航测技术是目前为止成本较为低廉、测量迅速、测量准确的一种测绘手段，在公路崩滑陡峭地段测量的应用前景十分广阔，可取得良好的效益。不仅能够弥补传统测绘手段的不足，还能够使得测绘手段不断的呈现出信息化测绘特点，从而提高对于公路测绘的效率，促进了无人机测绘系统的不断发展。
参考文献
[1]伍道林.无人机航测技术的应用与实践分析[J].低碳世界，2017，(31):95~96.
[2]杨永平.无人机航测技术在输电线路中的应用实践[J].城市勘测，2013，(2):54.
[3]薛阿亮.无人机航测技术的应用与实践[J].陕西煤炭,2013(6):70～72.
[4]宋小平.无人机倾斜摄影测量技术在矿山治理中的应用分析[J].世界有色金属，2019（6）：15.
[5]李奇.影响无人机航测精度的因素分析[J].住宅与房地产，2017，(29):190+238.
[6]李胜才,宋伟凯,程进明,等.无人机航测高程精度的影响因素及其改进方法[J].现代测绘,2017,40(6):54-57.