孙兴华
陕西省交通规划设计研究院陕西西安710068
摘要：测绘技术利用遥感系统对复杂地区进行测绘，在数据采集和处理过程中具有很大的优势，为后续的数据整理和分析提供了方便。因此,本文介绍了无人机测绘数据处理的关键技术,研究无人机测绘数据处理技术的应用。
关键词：无人机；测绘数据；关键技术；应用
前言
科学技术的发展，对工程测绘提出了更高的要求，测绘工作的效率有待进一步提高，资料处理水平有待提高。无人机测绘是一种新的测绘技术，它不仅具有很高的测量效率和测量精度，而且能较好地完成数据的整理工作，使得数据处理的效率大大提高，能有效地降低人工工作量，本文主要对无人机测绘中的关键技术进行了分析，并对其具体应用进行了探讨，以供参考。
1无人机测绘
1.2数据处理的效率高
无人机利用自身的测绘技术，可以快速处理采集到的数据，返回图像的分辨率也可以满足相关行业的需求。目前，无人机测绘图像分辨率可达到各类客机所需的分辨率。
1.1性能好
针对无人机测绘的技术特点，可以显著提高测绘工作的效果，也可以用于各种地形的测绘。操作过程也非常方便,可以完成各种各样的测绘工作,具有良好的质量。通过无人机测绘，实时采集被测区域的各种图像，及时带来员工需要的参考依据，确保工作效果。
1.2操控灵敏
无人机具有灵敏度高的特点，这也体现在无人机的测绘技术中，它可以降低最后一次飞行的高度，从而给工作人员足够的操纵空间，同时它对于起落地点没有相应的要求，在进行测绘工作时，工作人员将能够采取各种方式起飞和自由落体，无人机的其他内部零组件非常简洁，可以方便地进行设备的组装和拆卸，具有很高的灵活性。
1.3数据处理的效率高
无人机利用自身的测绘技术，可以快速处理采集到的数据，返回图像的分辨率也可以满足相关行业的需求。目前，无人机测绘图像分辨率可达到各类客机所需的分辨率。
2无人机测绘数据处理技术
2.1相机校验
进行无人机测绘时,非测量相机的测绘是一个必不可少的环节。但鉴于相机的主距坐标是未知的,同时像主点的坐标也是无法直接获取的,因此相机测绘得到的数据存在较大误差,需要在后续的数据处理中通过检校技术进行完善。产生误差的主要原因是相关人员对相机的主要距离和相机中心的具体坐标不清楚，导致操作过程中不能根据图像对坐标做出合理科学的判断，从而影响数据处理效果;相机镜头存在非标准畸变差，导致测点结果误差不同程度，进而影响测绘结果的精度。
2.2DOM形成
DOM是数字正射图像技术(digitalorthophotechnology)的缩写，DOM主要通过航空摄影技术获得特定的照片，然后进行数字差异处理。此外，相关人员还根据实际地图范围进行合理的裁剪操作，最终获得DOM图象集。在DOM应用过程中发现，不但能提高地图的几何精度，而且还能表现图象特征。在无人机测绘数据处理中，生产是最关键的技术。其具体操作内容包括DEM数据处理、航像校正处理、图象水准色处理等。在这些因素中，对DOM产品质量影响最大的应该是DEM数据的处理，以及员工对此操作的重视。另外，在DOM生产中，由于大量手工操作，为了避免误差，应避免人工构造的影响，以提高生产过程中DOM的精度。
2.3DEM生产
除DOM生产外，DEM生产还需要处理真实uav地图数据。DEM的产生主要是指标高程模型的建立，代表了有限的地形高程数据和信息，为后续地面数字建模和处理操作提供了充足的条件。仿真模型的建立还影响后续DOM的加工精度。另外，DEM制图过程中，虽然整个制图系统都实现了自动化的匹配操作，但实际区域物理地形特征复杂多变，结合人工构造，相关人员必须进行人工修改，以提高DEM制图精度，这是正确处理原始航拍照片的前提，最终达到一定的标准要求。
2.4动态PPK与惯性INS技术
在无人机测绘数据采集过程中,由于该技术自身特点,使得存在些许误差,主要误差有拍摄照片存在像点位移和高程扭曲偏差。这是由于无人机的体重较轻,飞行时姿势不稳定,使得拍摄时的位置与预期位置不一致。这会影响后续成果的精度。因此,在使用无人机测绘技术时,要对其飞行位置进行实时的监测和记录。而解决这一问题的技术便是INS技术,INS即惯性导航系统,同时又被称为惯性参考系统。这是一种先进的自动导航系统,它既不需要外部的信息对其进行实时的命令指引,也不会对外辐射能量。它的原理较为简单,利用惯性空间中的力学规律,使用陀螺仪、加速器对运动过程中的旋转的角度以及运动的加速度进行计算和记录,同时可根据坐标系统的旋转变化来进行运动轨迹及位置进行分析。通过对相关数据进行分析,可收集到无人机实际飞行速度、状态,及飞行姿势和相对位置等信息。
PPK技术即为动态后处理技术,也是无人机测绘技术中数据处理的一个至关重要的技术。它主要借助载波相位的方式对数据进行事后差分的处理,完成对所需测量对象的GPS定位。它的工作原理如下:首先,利用同步观测的基准站,完成对卫星的载波相位的初步的测量,将其数据发送给计算机,通过电脑对数据进行GPS的数据处理,然后对数据进行线性组合,形成一个理想状态下的载波相位预计值,对接收机之间相机位置进行初步的基础定位。然后再通过坐标转换,获得流动站在实际坐标体系中的坐标。
2.5空中三角测量技术
在无人驾驶飞机(uav)中，空中三角测量技术发挥着不可替代的测绘作用，被称为“空三加密技术”，它主要是利用航空摄影技术与目标逐渐形成空间几何关系，结合航拍控制点的位置，计算出待测区域以外的载重元素。利用GPS/IMU进行空中三角测量是一种常用的空中三角测量方法。
在数字测绘产品的生产中，三角测量是一项非常重要的工作。这是密切相关的实际产品的精密度和准确度。这项工作的测绘方法主要包括像点匹配,调整和控制电气测量。首先，图像点匹配是由软件实现的，但是工作人员需要提前设置参数，做好相关的预处理工作。在测绘方面，无人机实际飞行图像相对较低，实际初始飞行位置与理想状态之间的偏差也会对结果产生一定的影响。在实际测绘过程中引入GPS/IMU，会发现更多的相差点。迭代算法与图像点匹配算法的有机结合，可以在测绘技术中找到人工迭代的概念和思路。
结语
综合来看，无人机测量数据处理核心技术的不断更新与优化，可以提高无人机的测量效率与精度，更好地实现全天候作业。无人机的使用特点使其在实际应用中易产生数据失真和质量问题。应根据无人机的实际应用，尽可能提高其技术水平，更好地应用无人机测绘数据处理技术，促进我国经济社会发展的重要作用。
参考文献
[1]张倩，郜海峰.无人机测绘数据处理关键技术及应用[J].建筑工程技术与设计，2017（33）：297-297，2663.
[2]衣峻.无人机测绘数据处理关键技术及应用探究[J].中小企业管理与科技，2017（31）：158-159.
[3]王勇，庞蕾，张学东，等.基于PhotoScan的无人机航摄大比例尺DOM制作[J].矿山测量，2017（02）：67-68.
[4]王光彦，徐加东，赵培.无人机航测在小范围工程测绘中的应用研究[J].矿山测量，2016（05）：132-133.