安一方
大连市勘察测绘研究院有限公司 辽宁 大连 116021
摘 要：针对水运工程测绘地区地物种类繁多、分布散乱、地形复杂等问题，利用无人机技术快速获取测区高分辨率航摄像片，通过影像匹配、纠正等技术获得正射影像图，与测绘成果图匹配叠加后，在室内完成测绘成果外业质量检查工作。通过实地验证，该技术效率高、成本低、应用广泛。
关键词：无人机；测绘建模；水运工程
引言
测绘成果质量检查是测绘生产的重要工序，是测绘成果验收、交付使用的必备条件。在水运工程领域，传统的测绘成果质量检查要求质检人员亲赴作业现场对成果相关精度进行抽样检查。对于测绘成果质量检查，规范已有详细规定，其中图类单位成果高程精度检测、平面位置精度检测及相对位置精度检测，检测点应分布均匀、位置明显。因此，对于大比例尺、大面积地形测量成果图，成果质量检查工作量尤其繁重。
1 无人机技术说明
无人机技术又被命名为遥感技术，通俗来讲，就是一种新型的控制技术，它的应用要借助多种技术，其中包括遥感、通信和定位等诸多现代技术。无人机技术之所以能被广泛的应用，是因为它具有十分多的优点。例如，具有自动化、智能化等特点，被应用于的领域也十分广泛，无论是影视、农林业，还是军事、地理测绘等领域，都能够看到无人机的身影。目前，随着全球科学技术的发展，无人机技术也随之得到了改进和发展，并且在全球范围内掀起了一股无人机技术潮，使其得到了广泛的应用，成为了现阶段全球科研所重点关注的对象。不得不说，这一技术对于任何一个领域或者一个国家而言都十分重要。从各个领域应用无人机技术的现状来看，无线遥感技术的研究确实得到了一定的突破。
2 无人机测绘建模技术在水运工程中的优势
2.1 高速高效
无人机具有体积小、重量轻等易于飞行的特点，使得其在工作操作过程中，具有方便灵活的特点，这一特点使得无人机在进行空中巡查和监测的过程中，可以快速移动，可以更快速地发现所要监测的区域的地形和环境，并且无人机可以实现对数据的及时传输，从而可以及时制定相关方案。
2.2 灵活性
因为无人机不载人，所以体积比较小，主要是通过遥控程序来操作。载人飞机的遥感技术在无人机测绘空中飞行控制的过程中起着至关重要的作用。此外，通过人工程序的应用，能够对无人机飞行过程中可能出现的各种突发事件做出判断，并及时做出反应，这就是无人机遥感技术的灵活性所在。
2.3 获取数据具有准确性
我国国土面积辽阔，地域不同造成的地理特征具有较大的差异，为地质工程测绘工作带来一定困扰。传统的测绘技术难以对地貌特殊的区域有效开展工作，面对恶劣天气等外界因素的影响，对卫星遥感系统产生直接影响，导致功能难以发挥。极端天气对实际测绘测量造成极大的干扰，不利于测绘获得可靠数据。但是利用无人机可以无视恶劣天气因素带来的影响，在极端天气的干扰下实施连续性工作，对于突发情况可以灵活应对。无人机技术在外界因素的影响下可以保持稳定工作状态，实现耗时较短的高强度作业。无人机的分辨率比卫星遥感系统的性能更优越，可以确保在测绘工作中获得准确的数据，减少影响因素对测绘结果的影响，提升地质工程测绘的准确性。在收集信息的同时，可以及时对信息进行处理，提升测绘技术的智能化程度。
3 无人机测绘建模技术在水运工程中的应用
3.1 规划航线与测绘范围
在开展水运工程测绘时，需要先针对实际探测的区域规划航线，确保无人机可以在规定区域内进行有效的测量。对测绘地形、相机参数等进行处理，为测绘结果的准确性提供支撑。操作人员在规划航线时，要格外上心，航线规划对于后期数据采集有着直接影响。通常情况下，无人机的作业时间在一小时内，除去一部分耗损，无人机可以拍摄的时长达30分钟。
3.2 航摄影像三角测量
无人机摄影测量时，空中三角测量的坐标点与地面控制点之间会存在位置的偏差，因此，为了获得更为精确的数据测量结果，就需要将地面控制点作为平差条件，然后根据计算公式，将其转化为求解影像定向元素与测图控制点坐标数据的问题。在此问题的处理上，可以利用野外控制测量工作到室内的转移来完成，这种测量方式保证了测量的质量与效率。空中三角测量中包含了很多的测量方式，根据数据模型的来源与差异，可以分为航空法、独立模型法、光束法。
3.3 图像快速拼接
无人机摄影测量过程中，飞行高度低、影像分辨率高是其明显的测量优势，这种测量优势可以使其获得的影像更为清晰，具体来说，无人机摄影系统中所包含的相机会受到像幅的约束，使得影像的地面覆盖区域较小，就需要极多的影像资料来获得更为清晰的图像，这种情况下，测量区域内正射影像图必须进行多幅图像的融合方可实现，因此，图像快速拼接技术具有实施的必要性与重要意义。图像快速拼接技术主要是利用计算机图形学、色彩学等技术进行航拍图像的空间匹配与对准，从而可以使得获得的图像不存在明显的色差。无人机摄影测量技术的核心是自动识别技术，可以使其在实际的应用中进行图像识别与匹配，获得摄影所需要的图像信息，提高其精确性。
3.4 获取水运工程数据
无人机在飞行的时候在特定的飞行高度内，可以实现不同高度的飞行作业，根据高度的变化对无人机的运行轨迹进行计算，通过计算的数据获得高程值，借助计算机对高程值和数据进行转化，获取水运工程的数据。
4 结束语
在水运工程测绘中，通过无人机技术不但可以快速获取数字影像制作数字线画图，提取地形地物特征信息，减少繁重的外业测绘工作，提高测绘生产效率。同时，通过空三处理制作的正射影像，分辨率高且带坐标信息，通过与地形成果图进行内业比对，可以发现成果图中漏测、错测及表达欠合理问题，大大减轻外业质量检查工作强度及工作量，效果明显。同时，通过采用带有高精度POS姿态仪、实时/事后差分GPS及长焦距宽画幅数码相机等有效荷载的无人机，可以利用专业软件进行数字化立体测图，从而解决高程信息提取问题，可用于测绘成果的平面及高程三维质量检查。无人机摄影测量过程中，飞行高度低、影像分辨率高是其明显的测量优势，这种测量优势可以使其获得的影像更为清晰，具体来说，无人机摄影系统中所包含的相机会受到像幅的约束，使得影像的地面覆盖区域较小，就需要极多的影像资料来获得更为清晰的图像，这种情况下，测量区域内正射影像图必须进行多幅图像的融合方可实现，因此，图像快速拼接技术具有实施的必要性与重要意义。图像快速拼接技术主要是利用计算机图形学、色彩学等技术进行航拍图像的空间匹配与对准，从而可以使得获得的图像不存在明显的色差。无人机摄影测量技术的核心是自动识别技术，可以使其在实际的应用中进行图像识别与匹配，获得摄影所需要的图像信息，提高其精确性。
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