梧州市测绘地理信息院 广西梧州 543000
摘要：航空摄影测量具有机动灵活，操作简单，影像分辨率高、精度高，时效性强和性价比高等特点，已经成为测绘领域广泛应用的一种新技术。因此为了充分发挥其作用，本文阐述了航空摄影测量工作原理，对航空摄影测量在城市地形图测绘中的应用进行了探讨分析。
关键词：航空摄影测量；工作原理；城市地形图测绘；应用；特点
一、航空摄影测量工作原理的分析
航空摄影测量工作原理主要体现在：首先，合理选择无人机类型。在应用无人机进行航空摄影之前，需要结合实际情况选择对应类型的无人机设备，在选择完无人机设备以后，应该做好相关数据采集工作，并对无人机设备进行调试。其次，对无人机航空摄影航线加以科学规划，在规划过程中，应该保证路线的简单性，确保不会给摄影测量带来任何影响，这种设计方式不但能够保证无人机工作的稳定性，同时还能降低工作强度。在无人机飞行航线设定过程中，需要对现场情况进行核查，做好无人机设备调试工作。再次，在实施低空摄影的过程中，结合像控点分布情况采集相关摄影数据，并加强数据处理。最后，应用DEM及DOM等技术实现对摄影图像的处理，核查获取的结果，利用结果实现DLG制作，以此获取相关数据信息。
二、航空摄影测量在城市地形图测绘中应用的主要特点
1、时效性特点。航空摄影测量技术应用到城市地形图测绘工作时，通常需要采用低空摄影方式，和卫星测绘以及人机测绘技术进行比较，无人机航空摄影测量技术具备的优势在于在较短时间内可以实现城市地形图测量，给用户提供精准的测量结果。同时在价格方面和其他测量技术相比较，性价比比较高。和人工测绘方式比较，无人机运行效果比较高，每天能够实现几十平方千米的测绘工作，因此，无人机航空摄影测量在未来小范畴城市地形图测绘中具备良好的应用优势。
2、安全性特点。和其他载人飞机存在本质差异，无人机航空摄影测量技术不管是在起飞方面，还是在降落方面都无需借助专业场地。因此，在应用无人机航空摄影测量技术过程中，测量工作更具灵活性和安全性，并且可以在各个领域中进行城市地形图测绘，对提升测量效果起到了重要意义。此外，因为测量地形较为繁琐，应用航空摄影测量技术具备较强的安全性，能够有效保证测量人员人身安全。
3、经济性特点。对于载人数据采集飞机来说，需要具有固定场所，而航空摄影测量技术无需固定场所，并且投放成本比较少。由于应用的飞机平台以及控制系统成本比较少，因此应用无人机航空摄影测量技术在实现数据处理过程中，总体成本比较少，具备较强的经济性。无人机应用工作人员在接受专业培训过程中，培训周期及技巧掌握相对不高，由于无人机制造材料在清洁及维护等方面有着较强优势，因此，无人机外部维修成本较少。
三、航空摄影测量在城市地形图测绘中的应用分析
1、航空摄影测量在城市地形图测绘中的应用分析。（1）重点区域动态监测。
随着城市的发展与进步，对城市动态监管的力度也在不断加大，尤其是对城市核心地区及周边建设区域内，需要定期更新大比例尺、高精度、高分辨率的测绘数据。而无人机航空摄影测量技术就恰恰满足了这种动态监测需求，且能够利用自动比较得到不同变化时期的DSM检测结果，将其与DOM套合获得最终的检测结果。（2）三维数字建模。无人机航空摄影测量能够对城市各角落进行高分辨率的测量，获得高精度的城市地形图测绘结果，避免了传统测绘方式下存在测量“死角”的问题。通过无人机航空摄影测量生成的DEM和DOM，从影像中提取建筑物纹理，继而实现三维建模，最终得到用于三维建模的建筑物纹理，避免了人工采集的工序，实现全摄影测量方式三维建模。（3）城市应急任务所需的测绘资料。在城市发展过程中，难免会遇到各种应急事件，而处理好这些应急事件的基础就是要具备精确、精细的直观影像数据，并要求数据获取的实时性与高效性。无人机航空摄影技术可为城市应急任务提供其所需的测绘资料，因为无人机航摄系统具备灵活、快速特点，结合了计算机技术、无线通信技术及3S技术等多种先进技术，能够在最短的時间内为城市应急任务提供高精度的测量资料。（4）城市规划所需的高分辨率测绘产品。进入信息化时代后，城市规划与改造的任务也逐渐加重，而利用无人机航空摄影测量技术为其提供大比例尺、高分辨率、高精度的测绘产品，对于城市规划与发展都具有重要意义。当今，虽然高分辨率卫星影像已实现0.5m的分辨率，但依然不符合1∶500～1∶2000的大比例尺测绘需求。而无人机航空摄影测量技术，则可为城市规划及重点区域提供高分辨率影像等测绘产品，切实满足了城市规划需求，为城市规划提供了所需的测绘数据。
2、航空摄影测量应用过程中的影像数据处理。无人机航空摄影测量影像数据处理，主要是对其航摄测量得到的数据进行参数精化处理与DEM/DOM制作，其流程为：影像数据/GPS/POS数据下载→数据整理→智能匹配处理→结合控制数据进行区域网平差→得到影像精确参数，并提取三维地形信息→生成DEM结果，制作正摄影像→生成DOM成果。从其流程来看，在结束数据采集任务后，首先从数据采集平台中下载影像数据、GPS、POS数据等，然后进行合理的数据组织整理，通过处理系统实现影像数据的智能匹配处理，匹配影像之间的连接点用于光束法区域网平差处理，利用控制数据进行GPS/POS等辅助的区域网平差解算，进而获取影像内外方位元素的精确值，在该值的引导下借助于密集匹配技术与三维DSM点云数据进行匹配，将滤波后的DSM点云分类处理剔除房上点、树上点，继而获取我们所需的DTM点云，内插获取规则格网的DEM成果。最后，做好影像辐射空三处理与颜色改正后，通过DEM与影像参数实现影像正射纠正处理，得到DOM镶嵌成果，编辑检查影像情况，得到符合实际需求的高质量DOM成果。
结束语
综上所述，航空摄影测量实现了城市地形图测绘的信息化、自动化，其在城市地形图测绘中的应用，可进行三维数字建模，为城市规划提供高分辨率测绘产品，为城市应急任务提供所需的测绘资料，对城市重点区域进行动态监测。
参考文献
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