赵明刚
乌鲁木齐迈图测绘工程有限公司 新疆 乌鲁木齐 830000
摘要：无人机航测技术的应用是当前工程测量领域科技创新的发展方向，无人机航测能够转变传统测量下对于空间、地理环境等方面的需求，能够通过航测为相关工作提供依据。下面文章对无人机航测技术的应用展开探讨。
关键词：无人机；航测技术；工程测量；测量技术
引言
无人机航测技术是目前最新的地形测绘方式，相关研究表明，通过无人机航测技术，地形测绘工作的效率以及质量能够得到显著提高。无人机航测技术的主要设备构成为无人机设备、地面控制系统、拍摄测量设备。在地形测绘的过程中，测绘工作人员可以通过地面控制中心指挥无人机在测量位置飞行，拍摄测量设备在无人机飞行的过程中，将会记录下来测绘地点的各项数据，并将相关的图像资料通过图像方式保存下来。无人机测绘技术相比人工测绘技术操作难度更低，测量的数据准确性也更高。
1无人机航测技术的原理
无人机是一种利用无线电设备控制的,或者植入程序的小型飞行器。无人机航测技术在应用过程中,一般还需要与改分辨率摄影一起、激光雷达以及企业技术结合在一起,无人机可以搭载数码相机以及摄录机等数字影像设备,对一般一起无法测量,无法拍摄的区域进行测量和拍摄,通过影像一起拍摄记录,之后在将影像进行同步传输,从而对地面信息进行监测。在工程测量过程中,利用无人机以及高分辨率影像设备一起,对拍摄的数据进行处理和反馈,从而实现对地观测,实现对信息的处理。因此,在无人机使用过程中,需要与信息采集系统以及影像信息系统有效结合起来。影像信息采集主要包含了飞行控制系统、地面监控系统,在空中构建立体成像过程中,通过无人机飞行进行垂直航空相片,一般航向重叠在70%,旁向重叠大概为50%。相片重叠主要是在对间隔相同,但是处于不同位置的两个目标的拍摄。对这些数据信息的获取和处理,需要一定的数据文件整合能力,将无人机拍摄的大量的相片进行整合,包括对相片质量的检查、对航带的整理以及对相片的处理和更正。当前,在工程测量过程中,无人机在应用过程中,遥感信
息处理系统主要由空中三角测量系统以及三维模拟系统构成。其中空中三角测量系统在工程测量中有非常重要的作用,对于提升测量的精准度有非常大的帮助。在空中三角测量系统应用过程中,先对航带进行整理,确定了互相之间的关系,在对影像内定向,利用无人机进行拍摄,连接布局点,利用像控点测量和平差计算,构成全面的三维立体模型,最终实现成核线影像。
2无人机航测技术在工程测量中的应用
2.1航线规划和范围确定
在一般情况下，无人机飞行器的飞行时间最长可达一小时，去除飞行器起飞和降落的时间，需要将飞行器实际飞行时间控制在50分钟内，避免因为飞行器能源耗尽而出现坠机情况，为能够有效控制飞行器飞行时间，首先需要进行航线规划工作，并对无人机测量测绘工作范围进行合理的规划，从而确保航空测量测绘工作的全面、完整。
2.2?控制无人机的飞行姿态
无人机航测过程中，设备飞行的姿态将会对航测工作所拍摄到的内容产生直接影像，需要做好以下工作：首先在无人机起飞之前，测绘工作人员需要按照无人机的使用要求以及相关的设备安装规定完成无人机测绘设备的安装工作，并且确保测绘设备在测绘过程中不会由于安装或者其他问题出现故障，导致测绘到的数据出现缺失。其次在起飞拍摄之前，测绘工作人员需要对无人机的飞行定位等信息进行捕捉确认，确保在无人机飞行的过程中，拍摄工作能够处于最佳状态以及最佳位置。在测绘工作展开之前，测绘工作人员需要对测绘地点的天气环境进行确定，尽量在晴朗天气完成无人机航测工作。在无人机航测工作展开的过程中，如果测量地点存在刮风这一问题，在测绘的过程中，测绘工作人员需要对无人机的飞行状态多次进行调整，确保无人机能够按照事先预定好的航线来完成测绘工作。
2.3控点布设和航线规划
根据实际情况,对航测区域进行布置划分,对不同的地点进行定点测量,比如,每隔多少米需要设立一个采集点,这些都需要提前规划好,从而有效的确定采集点的采集数量。在定点测量过程中,可以将工程划分成为不同的几个部分,在同一个工程中的盆地、山谷等不同地形,在测量过程中也应该按照不同的要求进行划分。相比传统的客机航拍,无人机航拍可以有效的减少因为地形不同而造成的误差,利用携带的摄像头可以准确清晰的拍摄出画面,进行数据的采集,从而使得测量更加专业。在低空作业中还会遇到雷雨、沙暴天气等,不利于无人机工作。在航线规划过程中,应该设定好无人机的高度以及飞行速度,预定含航线并对无人机进行控制,使得无人机可以按照预定的航线飞行,并在空中根据实际情况灵活操作。在拍摄过程中应该注意画面的清晰程度,还应该控制好无人机,防止无人机撞到其他物体而造成损坏。
2.4三维模型数据的要点
通过无人机航测技术获取数据后，在处理前要注意进行现场数据的整理和质量检查：第一，初步检查影像的基本情况，包括影像数、航带数、抽查影像质量是否有云、雾、雪，影像是否发虚，影像命名是否正确；第二，检查资料是否完整，检查飞行记录表、曝光点坐标数据等是否存在，填写是否完整、规范；第三，查看曝光点坐标与实际飞行情况是否一致，当出现有曝光点坐标明显偏离航线时，应做好记录，检查影像；第四，在PS里进行影像重采样，目的是将影像数据量变小，便于检查时操作；第五，按照飞行记录表填写的方式进行影像旋转，特别注意奇数条和偶数条航带的旋转是否相同；第六，输出检查记录，不合格影像做好相应记录；第七，如果数据质量不合格，及时进行补飞与重飞。
2.5科学设置像控点
在无人机航测工作展开的过程中，由于航测工作所拍摄的影像资料规格较大，为了确保资料的完整性，还有一部分影像资料会出现重叠，为了提高无人机航测工作的效率，在设置无人机航线的过程中，测绘工作人员必须确保对无人机的航线像控点采用科学的方式进行设置。在设置像控点的过程中，测绘工作人员需要对测绘地区的地形情况进行分析，综合地形特征完成像控点的设置工作，确保像控点能够满足测绘影像六度重叠这一标准。
3无人机航测的发展和应用展望
在未来的发展中，除了需要在加强软硬件方面来改进倾斜影像处理能力和提高信息提取能力;在行业规范方面，更需要解决无人机使用服务和管理监督不规范问题。而随着倾斜摄影技术的进一步发展，原有的很多应用都将迁移到倾斜摄影技术上，并且还将继续开拓出更多新的应用模式。譬如利用效果好的倾斜摄影真实模型结合三维眼罩等虚拟现实装备可实现实现沉浸式三维体验;随着倾斜摄影技术精度的提高和倾斜模型数据的丰富，基于完全符合现实状况的倾斜模型数据将可能实现对汽车自动驾驶和无人机快递，再一次对行业进行颠覆;倾斜摄影技术在互联网方面将随着倾斜模型的保密性问题解决，以及5G网络的发展，中国互联网地图很快升级为三维地图，地图上所见即所得的真三维场景将被广泛普及。另外，对于软件方面相关的开发人员应当对无人机使用过程中存在的一些漏洞加以完善。使无人机能够在更多的领域得以应用。
结语
综上所述，为进一步提高工程建设水平，采用无人机航测技术是非常重要的，通过无人机航测技术，地形测绘工作的效率以及质量能够得到显著的提高。在测绘的过程中，测绘工作人员需要通过各种方式对测绘的质量提供保障，通过科学测绘为相关工作提供有力依据，推动我国测绘工程事业的稳定发展。
参考文献
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