杨振宇
中煤科工重庆设计研究院（集团）有限公司 重庆渝中 400000
摘要：相比于传统的测绘技术手段，无人机测绘技术投入成本较低，同时由于其不需要人工驾驶，主要通过地面操控进行实地测绘，所以无人机测绘技术可以适用于一些特殊区域的地质勘察和测量中，而且可以确保测绘结果的精准度和可靠性，为后续的工作提供科学的数据指导。如何提高无人机测绘数据处理的效率与质量，成为决定无人机在测绘行业应用效果的重要因素。
关键词：无人机测绘；数据处理；关键技术
1无人机测绘技术的概述
无人机主要是通过无线电遥控设备进行控制，同时还配备程序控制装置，系统主要包括导航系统、飞行控制系统、数据传输系统及动力控制系统等。目前，无人机主要有三类，即无人直升机、多旋翼无人机以及固定翼无人机。在测绘行业，主要应用的无人机是后两类，即多旋翼无人机和固定翼无人机。无人机测绘技术是一种集可视化技术和计算机技术为一体的新兴技术，是现代科技进步的体现，具有效率高、灵活性强以及准确度高等优势，所以被广泛应用于各个领域中。在测绘领域中，应用无人机是重大的进步。为促进无人机测绘技术更好地应用于测绘行业，对现有无人机测绘数据处理关键技术以及应用进行总结具有重要的意义。
2无人机测绘数据处理的关键技术
2.1相机校验
无人机通常搭载小型的非量测相机，这种相机不仅分辨率较高，而且能在高速运动状态下连续进行拍摄，是无人机获取测绘信息的主要设备。但是，这种非量测相机也具有一些缺点，例如相机的主距和主点未知，拍摄过程中可能会出现不对焦的问题，造成图像畸变。为了获取精确度更高的测绘数据，需要采用相机校验技术，基本流程为：首先，选取就近的一处目标，先用数码相机拍摄目标。然后让无人机在高速飞行状态下拍摄同一目标。此时无人机拍摄所得的照片会存在一定程度的畸变。然后利用计算机软件对两组照片进行校验。以数码相机拍摄的照片为基准，不断调整非量测相机的主距和主点位置，直到无人机拍摄的照片与数码相机拍摄的照片完全重合。在相机校验技术中，除了自检法外，还可以使用试验场校验、基于多像灭点的校验方法，都可以取得类似的效果。
2.2动态后处理技术
动态后处理技术，又称PPK技术。PPK技术的优势主要体现在以下几方面：外界影响环境小；作业半径大；定位精度高。该技术对季节条件和气候条件要求较小，最大作业半径可达30km，其精确度可达到5mm。目前PPK技术主要应用于空中三角测量中。
2.3数字正射影像技术
数字正射影像技术，又称DOM生产技术，指的是以特定的图幅范围为剪裁依据而形成的影像集。DOM技术的优势主要体现在两个方面：地图几何精度高和影像特征明显。无人机航空在实际拍摄过程中，其产生DOM数据时，需要进行数据高程模型数据处理（即DEM处理）和影像纠正处理等。其中，DEM处理的质量对DOM的准确度有很大的影响。为提高DOM的准确度，应先对DEM进行人工编辑。
2.4空中三角测量
在无人机测绘数据处理当中，空中三角测量对最终测绘结果的精度有直接影响。空中三角测量的内容包括像点的匹配、平差的计算和电测的控制等内容。其中，像点匹配可以由计算机来完成，技术人员可以事先在计算机上设置好相关的参数，然后将无人机测绘获得的像点导入计算机中，自动完成像点匹配。由于无人机在飞行过程中会不断调整自己的飞行姿势，因此拍摄角度也会发生变化，测绘数据中可能会出现一些误差。在进行测绘数据处理时，可以引用迭代算法和像点匹配算法，以达到控制目标物体平面位置误差和高层误差的目的。
3无人机测绘数据处理在现实中的应用
3.1在灾情救援中的应用
第一时间的救援工作开展情况对救灾的实际效果起着决定性的作用。在茂县山体滑坡、舟曲泥石流、汶川地震以及玉树地震发生之后，我国救援部队在第一时间就将无人机测绘数据产品运用到救援现场，充分利用了无人机高灵活性、强机动性的特点，迅速且及时收集到灾区地段的影像，并根据影像获得了重要的数据，这不仅给救灾工作的开展提供了极大的方便，而且也在很大程度上提高了救援工作的实际效率，对于灾后的重建工作也发挥了举足轻重的作用。
3.2在国土测绘中的应用
通过测绘可以获取相关的国土资源数据信息，从而开展相应的管理和规划工作。而无人机测绘系统在国土测绘中的应用，可以达到很好的测绘效果，通过无人机航拍功能的使用，可以高效的获取相关区域的国土资源信息，实现对数据信息的采集、整理和分析工作，从而为后续的规划和管理提供数据指导。另外，无人机测绘系统的数据处理功能可以适用于国土资源管理中的动态监测工作中，通过在该方面的应用，可以地提高国土资源数据处理的可靠性和真实性。
3.3在环境监测中的应用
环境监测在环境保护和治理中是一个非常重要的内容。在环境监测领域运用无人机测绘数据产品可以高效且更加快速获得相应的航空影像，而且这些影像有着非常高的分辨率，可以为工作人员的观测提供方便。在此基础上，工作人员可以通过对影像的分析有效监测环境污染情况，尤其在排污污染方面的监测，除此之外，在植被生态监测、固体污染物监测、溢油监测、海岸带监测、湿地监测、水质监测以及海洋监测等各个方面，都可以对无人机测绘数据产品进行使用，利用无人机对航空影像进行拍摄或者进行视频数据处理等。
3.4在地形测量中的应用
无人机测绘技术成熟后，使得原本必须由工程测量所完成的大比例尺、小范围测绘任务，可以通过摄影测量完成，并且在工作效率、成本方面具有优势，尤其是针对地形条件复杂、时间要求紧迫的项目，例如灾情救援与应急测绘、在地震、滑坡、洪涝等类自然灾害发生之后，通常需要快速的获得灾区的最新大比例尺地形资料，此时采用传统测绘手段往往杯水车薪，而利用无人机测绘技术快速生产的测绘产品就显得尤为重要，救援队伍能够直接回避危险地带，到达救援实际位置，缩短了救援时间，同时也有助于保障救援队伍的自身安全，为应急救灾和灾后重建提供重要的决策依据。
4结语
总之，正是由于无人机测绘数据处理的功能过于强大，所以其在传统的地形图测量以及国土资源管理中都得到了广泛的应用，从而有效推动了我国工程测量领域的更进一步发展。但是，无人机测绘所得数据中，可能会包含一些失真的、畸变的或不完整的数据，需要利用专门的测绘数据处理技术进行优化处理。这样一来，才能为人们制定方案计划和开展实际工作提供必要的参考，充分发挥无人机在环境监测、国土测绘等领域的应用优势。
参考文献
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