河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院 471000
摘要：伴随着智能化时代的到来以及测绘技术的快速发展，低空摄影测量作为一种新型的测绘数据采集手段，在城市基础数据更新测绘中发挥着十分重要的作用，已经成为了基础测绘管理中最为常用的技术。因此文章就无人机低空摄影测量在城市基础数据更新测绘中的应用进行略述。
关键词：低空摄影测量；城市基础数据；数据更新测绘
近年来，基于无人机低空摄影测量具有高度的影像分辨率、低成本、灵活方便等优点，许多国家对无人机技术加大了投入，而我国在这方面的建设中取得了重要的成果。主要是通过把无人机和低空摄影结合起来，称作“无人机低空摄影测量”系统，这也标志着测绘技术的全新发展，从而在很大的程度上节约成本，减少测量时间，并且这种测量方式也很安全。通过对无人机低空摄影测量在城市基础数据更新测绘中的应用研究，对于城市基础数据测绘工作的开展非常有利，并且对于城市测绘更新与保障具有非常积极的意义。
一、无人机技术概述
（一）无人机的发展现状
就目前来看，无人机在我国已有十几年的发展历程，其中所涉及到的关键性技术也已逐渐趋向于成熟化。其中，无人机系统具有成本较低、操作灵活以及适应性强等特征，因此可被广泛引用于携带重要设备完成特殊任务中，例如空中监测、空中转信与救援等活动，并在有效处理自灾害以及社会安全事件等方面发挥出了积极的作用。无人机最大优势是避免操作人员遇到危险情况以及体能的限制，因此可应用在风险度较高或工作量巨大的工作中。
（二）无人机的分类
随着无人机技术的快速发展，其也被应用在了各领域之中，并基于不同工作需求衍生出了多种形态。不同无人机在尺寸、质量、航程以及飞行高度等方面具有明显的差异性，而基于此些差异性，无人机可分为以下两种：①军用无人机。主要应用与战争时期的前线攻击任务；②民用无人机。主要应用灾情监视、交通巡逻以及航空摄影等方面。现阶段无人机技术也趋于可持续化，即开发太阳能无人机技术，最大化的提升无人机在实际应用期间各类资源的利用率，实现经济利益最大化的发展目标。
二、无人机低空摄影测量分析
（一）无人机低空摄影测量实际操作
无人机低空摄影测量工作主要以小组形式完成，即三至五个人分成一个测量小组，肩负起无人机低空摄影测量期间的职责，对后期测量数据进行实时的检测，并在保障数据准确后进行后续的工作。
（二）无人机低空摄影测量主要流程
在无人机低空摄影测量期间，可进行大范围或某地区的景物拍摄，并以此获取到高精度的航拍影像，提升实际测量阶段的精准性。现阶段无人机低空摄影测量中的主要流程主要分为以下几种：①选取野外拍摄地点；②测量精准数据；③对数据进行内业加密处理；④依据数据绘制数字地图。而在此些测量流程内，关键性技术为对数据的加密处理，其可输出更为精准的坐标，并对角元素软件进行匹配，并使得平面间距更加符合预设的规程。
（三）无人机低空摄影测量的特征
无人机低空摄影测量主要由无线电通讯系统、GNSS 定位系统以及信息系统构成，与测量手段相比，无人机主要具有以下优势：（1）信息具有高度时效性。通过无人机系统对地面进行航测的过程中大多处于低空飞行状态，可更好的适应飞行环境以及抵御大气制约因素，从而更快的获取到地面信息，提升信息准确性；（2）测量结果分辨率较高。
在无人机低空摄影测量中，主要携带高精度的数码摄影设备，因此其不仅可以满足竖直平面摄影，更加可在低空中以多角度拍摄出建筑物的高分辨率纹理影像。同时，无人机所具备的垂直与倾斜摄影优势，也极大程度上的改善了原有卫星遥感拍摄中建筑物被遮挡问题；（3）受天气影响小。无人机低空摄影测量技术相较于原有测量技术而言，飞行高度一般在云层之下，因此受到天气因素影响程度较小，仅需要依照预先设计好的航线就可实现自动航行，同时飞行设备所需成本较为低廉，故可大量应用在城市规划中；（4）安全性高。无人机低空摄影测量期间无需操作人员，因此即使飞行系统出现故障也不会对工作人员造成任何风险性。
三、无人机低空摄影测量在城市基础数据更新测绘中的具体应用
（一）进行城市的区域更新测绘
在城市基础数据更新测绘建设中，无人机低空航摄能为城市更新测量提供基础的数据信息，建构三维数据模型，以更好的确保模型的建构和可视化的技术水平。在利用无人机低空航摄进行更新测量的过程中，无人机低空航摄能将测量高度提升到 5000 多米，影像的分辨率较高，为高海拔的城市更新提供有力的技术支持。借助无人机低空航摄技术获取的影像和数据信息，可以直接引入到航摄遥感系统和数据的处理系统之中，建构起地理信息的信息数据平台，以更好的提高无人机低空航摄在城市基础数据更新测绘中的信息采集和处理的一体化，保障城市测绘更新的各项工作顺利开展。
（二）更新城市应急监测处理
伴随着无人机低空航摄的应用范围扩展，在城市的测绘更新中，城市保障能发挥出非常积极的作用。在城市的水文检测中，无人机可以实时的更新监测数据，并结合现代超声检测和测速仪器，进行城市的防汛应急监测数据更新。无人机在此次更新作业中，主要负责城市区域地形的拍摄测量，利用先进的通信信道，将现场的测量数据实时传送到数据指挥和监测平台，配合先进的计算机处理技术，显示动态的数据信息，真正实现高空与地面的全面覆盖。
（三）应用于智慧城市测绘更新
在智慧型城市的更新测绘中，为满足和实现城市测绘需要，无人机低空航摄需要在以下方面做好处理工作。第一，在三维模型的建构方面，无人机在城市上进行测量，能获取多方位的影像数据信息，展现全方位的城市面貌，建构起更加科学有效的三维数据模型。有效降低测绘工作人员的测绘强度，保证测绘工作的更新效率。第二，在测量点的选取方面，无人机航摄测量需要按照实际需要，提前做好测量的分区工作，恰当的选取测量点，实现过程测量和控制。在选择上，需要选择具有代表性的测量控制点，确保测量的准确度。第三，在图像的处理方面，开展无人机的低空航摄，需要对影像设备做好检查和调整工作，合理调整拍摄镜头和旋转角度，做好加固处理工作，避免镜头在安装的过程中出现位移问题，影响图像资料的实际效果。在后期的图像处理方面，要做好色调和尺寸的实用性。（四）城市更新数据精度检验
为检验无人机低空航摄生产 DOM 正射影像图、DLG 数字线划图的成图精度，采用GNSS 设备连接 CORS 定位服务系统网络，然后采集公共点数据，将两种方法所采集的数据精度，进行统计分析后无人机航摄精度良好，符合城市地形图快速更新的指标要求。
综上所述，无人机低空摄影测量技术作为先进的技术手段，在测绘界的应用越来越广泛，无人机低空航摄技术极大的提高测绘工作人员的工作效率，为城市基础数据更新测绘提供诸多的方便。在新的技术发展过程中，无人机的低空航摄能较大的满足测绘精度的实际需要，实现经济型和高效性的发展目标，为切实促进地区城市化、现代化发展奠定了坚实的基础。
参考文献：
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