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摘要：科学技术的发展，我国的无人机航空摄影测量技术有了很大进展。无人机航空测量是城市基础设施建设重要的保障手段之一，被广泛应用于城市建设规划中。对此，文章首先介绍了无人机数字化的内容，然后分析了无人机航空摄影测量技术的应用意义和作用，并阐述了应用该技术的主要特征，最后系统研究了该技术在地图测绘中的主要应用，可为相关地图测绘项目提供参考与借鉴。
关键词：无人机；航空摄影测量；地形图测绘
引言
近年来，无人机由于具有体积小、造价低、使用方便、对环境要求低等优点而备受各界人士关注，并作为摄影测量平台应用于测绘行业当中。虽然GPS/POS辅助空中三角测量已经得到了广泛应用，但由于无人机摄影测量平台不稳定性的特点，其在实际生产尤其是大比例尺数据生产中的应用问题还没有解决。本文针对无人机GNSS航空摄影平台在1∶1000大比例尺地形测图中的应用可行性以及GPS辅助空中三角测量在实际生产中的航线设计及控制点布设方案进行了研究，并通过实际试生产，对其所能达到的地形测绘精度进行了分析。
1无人机倾斜摄影测量技术优势
（1）突破了传统航测单相机只能从垂直角度拍摄获取正射影像的局限，通过在同一飞行平台上搭载多台影像传感器，同时从垂直、倾斜多个不同角度采集带有空间信息的真实影像，以获取更加全面的地物纹理细节，更加真实地反映地物的实际情况，并可以利用提取及贴纹理的方式，降低三维建模的成本。（2）倾斜摄影测量技术是通过借助无人机进行数据测量和影像拍摄的，是一种全自动的模式，通过实践表明，人工1～2a的人工建模，利用倾斜摄影测量技术进行三维建模只需要3～5个月，大大提高了效率，缩短了时间。（3）节约人力、效率高，能极大地缩短测绘外业的协同工作，解决了由于天气等外因造成的工作延误，把原本大量的外业工作转变成内业工作，极大地缩短了测量人员的劳动时间，降低了外业劳动强度。（4）倾斜影像能为用户提供丰富的地理信息产品，实现二三维的数据叠加和展示，可以输出DSM、DOM、DLG等的数据成果。为相关地籍管理信息系统提供辅助决策分析。
2无人机航空摄影测量技术的应用意义与作用
航空摄影技术的大量应用，拓展了无人机使用的领域，不仅能够对指定的目标进行侦察，还能收集地形地貌数据，及时掌握地区的气候条件及地质特点，从而为天气预报及地质测量奠定坚实的基础。利用无人机对指定目标进行实时监测，根据相机拍摄的比例进行数据的还原，能够实现拍摄与计算功能的完美统一。在地形相对复杂的区域利用无人机进行地质数据测量时，测量者可通过控制平台，根据自身对数据的需求特点，地形、测量精度等相关参数的要求，选择合适的机型及摄像装置，统筹规划无人机的航行路线。在确保测量品质的基础上，可选择相对简易的航行轨迹，减轻无人机作业的难度系数，便于测量者对无人机的远程控制。尤其在进行低空拍摄作业期间，要根据控制的合理布局对采集的数据进行分析，利用DOM及DEM对图像进行分析控制处理，同时测量人员要对测量数据的品质进行检测，利用DLG对测量的价值数据进行制作，从而构建一个完整的测量系统。
3无人机航空摄影测量技术在地图测绘中的主要应用
3.1像片控制测量
像控点布设以无人机航线设计为前提，在航线、航带衔接的区域进行针对性布设点位。由于无人机航测具有很强的现时性，因此像控点前期布设以谷歌地图为底图，进行前期预布设，具体点位再根据实地相应的地理位置以及地物进行布设。像控点实地布设时充分考虑实际情形，对于地面存在的明显角点或交叉点地物或图形，选取其角点或交叉点，对于地面难以选取控制点的，布设人造控制点。实验工程中像控点选在航向及旁向六片（或五片）重叠范围内，以满足摄影测量要求。
3.2空三加密测量
首先进行自由网平差，在自由网平差过程中，通过挑粗差和精细匹配，调整同名像点的精度，确保同名像点误差均小于半个像素值，同时检查测区中同名像点的分布情况，使其分布均匀，保证模型间有足够的连接强度，最后利用像控点对该测区进行平差。
3.3全面采集测区影像数据
无人机航测应用于大比例尺地形图测绘中，最关键的一个步骤就是影像数据的采集，这样一步骤也是无人机优势真正得以体现的部分。首先要做好全面充分的准备工作，检查无人机的状况是否正常，检查相机参数设置无误，检查SD卡装载无误等等，确保能够完成数据采集并安全储存；还要对无人机的航向定位系统展开全面的检测，确保无人机的航向与预想设定的相同；另外，务必要检测无人机的信号接收和发送系统是否正常，只有这样无人机才能够有效被操控完成数据采集，并将数据传输回地面。在对无人机全面检查没有问题以后，可以使用相应的软件来设置测区区域，重点要针对不同区域设定航行线路和高度。也可以在GPS技术的协助下，通过POS技术来控制无人机姿态，从而以外方位元素为基础完成相关坐标的测算，同时再结合相关辅助数据处理技术，可以是测绘的精度得到进一步的提升。并且在IMU技术、GPS技术的应用协助下，还可以实施全域航测。需要特别说明的是，无人机的实际飞行高度、航线以及气候状况等有可能会对POS信号有一定影响。另外要保证采集的影像重叠率至少为85%，这样才能够保证数据精度和全面性。
3.4DOM工艺技术的应用
DOM技术应用的主要功能是对相片及数据进行二次加工处理、对测量采集的数据进行再次裁剪、对测量期间出现的数据偏差进行纠正，根据系统对测量数据的需求，对测量的数据信息进行镶嵌处理，从而对图像信息失真的现象进行处理，确保图片信息的清晰度及其数据的准确性。无人机在开展测量工作时，为了更好地保证DOM技术的应用，势必要对图像信息、采集的数据进行分析整理，从而使更多的价值信息应用到地图测绘中。除此之外，应用DOM技术还能将图像信息及数据有机融合，根据测量的数据确定地面实际的地形情况，为后期的数据处理工作提供强大的数据支持。
3.5DLG数据采集
（1）为了便于DLG成果质检，以及制图数据转换，DLG编辑、制图统一采用EPS软件。（2）采用先内后外的作业方式。数据按内业定位，外业定性的原则进行采集。（3）利用空三加密成果，建立立体模型。（4）将内业采集的矢量数据叠加DOM数据，制作外业调绘底图。（5）外业到实地进行核查、补测和纠错，将修改后的结果标绘在外业调绘底图上交回内业进行处理。（6）内业在三维模型下根据外业的调绘成果进行修改，成为最终成果。
结语
综上所述，倾斜摄影作为在传统航空摄影之上发展起来的新技术，由于其增加了不同角度的相机拍摄，使得采集的信息更全面，并在自动化建模软件的支撑下能快速、低成本的构建出逼真的三维模型；从而使得倾斜摄影技术得到蓬勃发展，并具备广泛的应用前景。为了更好地促使测绘行业进步，仍需要相关单位增加研发力度，进一步确保该技术的完善性，上文针对无人机航空测量的应用进行了详实的探究，期望提供一定的参考。
参考文献：
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