顾浩波
常州市建筑科学研究院集团股份有限公司 江苏 常州213000
摘要：无人机摄影测量技术具有智能化、专业化、机械化等优势，在这个科技日益进步的新时代能够充分发挥科学技术进步的重要作用。相比于传统的测绘方式，无人机摄影测绘不只能够到达一些人类难以抵达的位置与角度，还能够极大程度上的抵御高温、高压等恶劣的自然环境。基于此，以下对无人机低空摄影测量技术在水利工程测量中的应用进行了探讨，以供参考。
关键词：无人机低空摄影测量技术；水利工程测量；应用分析
引言
近年来，全球气候的极端变化不仅严重影响了人们的生活和生产，而且给水利管理工作带来了巨大挑战。与水利相关领域的管理和控制受到全国和地方政府的重视，这也为无人机在水利管理工作中的利用带来了难得的发展机遇。由于其体积小，机动性强，获得低空资源的多种能力，无人机已逐渐被开发并应用于与水利有关的管理中。
1无人机摄影技术
无人机摄像技术指的是在无人机上搭载影像采集传感器，从多个角度进行拍摄，主要从垂直和倾斜方向入手，其中垂直4个倾斜5个，从而使呈现出的世界更为真实和直观。无人机倾斜技术的高速发展，使其具备的垂直和倾斜摄影技能得到了更为广泛的应用。通过对这两种技术的比较，可以发现无人机倾斜技术相关工作者不用再佩戴一些专业设备如立体观测眼镜进行工作，而是通过自身的技术优势从各种角度来获得分辨率更高的影像信息，且能生成数字三维模型，这些优势使其广泛地应用到应急救灾抢险、城市管理以及数字城市建设过程中。
2有关常规无人机航测系统组成
无人机航测遥感技术是集成遥感、遥控、航空测量为一体的新型测绘技术，并以数据信息快速处理平台作为技术支持，对地物进行实时、快速的调查和动态监测。无人机平台是配载控制系统和传感器的飞行器，按照其机翼的形态分为两种类型：旋翼和固定翼，在当前阶段旋翼无人机比较受使用者的喜爱，因为其机身的构造特点更加便于控制其飞行姿态。按照无人机的动力系统可以分为燃料型、电动型等。其遥感系统除飞行平台以外还包括软件和硬件的组成。惯性导航和飞行控制技术是对整个无人机飞行姿态以及所配载的有关配置加以管理控制的部分，主要的组成部分包括传感器、惯导、接收机等，控制系统是整个无人机系统的核心技术，能够对无人机进行导航定位，在出现危险情况时能够使无人机自动进入着落状态并确保安全降落。小型的无人机飞行器在进行自动控制时，需通过传感器对飞行器的速度、位置、姿态反馈信息加以收集，反馈信息来自不同传感器。惯性测量模块获取姿态状态，GPS技术获取速度与位置信息，但是因为单一通过GPS技术和IMU难以达到数据高精准化，因此需要在传感器系统中加入陀螺仪和气压计，并采取数据信息融合技术，从而确保无人机飞行器能够安全、稳定地进行飞行工作。传感器相关设备和控制系统的主要功能是获取信息数据，在无人机系统中常用传感器有热成像仪、气象传感器、CCD等敏感组件。数据传输系统是指将传感器所获取的数据信息传送至地面监测系统，并确保在传输的过程中数据能够保持完整性和清晰度。
3无人机低空摄影测量技术在水利工程测量中的应用分析
3.1水土保持监测
我国是世界上水土流失较为严重的国家之一，而水土保持是水利工程的一个重要功能。利用无人机技术定量研究水土流失，可以完成水土保持研究。由于土壤侵蚀的复杂原因和过程，会受到各种自然环境和人为因素的影响。无人机系统能够实时监测区域水域内水土流失的强度和影响范围，实现控制效果的实时动态监测，主要包括区域地形、自然植被、气候条件、工程项目用土量，以及建设项目对土壤侵蚀造成的周围和下游环境的影响。相比传统方法而言，无人机系统减少了人员工作量和资金投入，不仅提高了信息的实时性和准确性，也提高了水土流失治理策略的针对性和有效性。
3.2立体采编
随着新时代的发展，人们对于测绘工程的精确度和全面性的要求越来越高，早已经从简单的表面测绘发展为要对测绘地区进行全面性测量，不只要对地形、地貌进行测量，更要对于地理环境、地质信息进行相关的收集整理。这就要求在进行无人机摄影测绘的过程中必须采取立体采编的测量方式。在进行测量时，必须先由测绘工作人员经过计算机计算，人工设定合适的参数，保证无人机测量过程中水平线的稳定，高度的准确。再结合适当的地面测绘来进行综合性的整理计算。这样才能够做到在保证信息准确的基础上来进行对于测量情况的立体采编工作。无人机在进行复杂地形的测量中，需要根据实际情况对于外部整体进行扫描，通过人工设定的参数对于采集到的数据进行重复的处理和校对。同时，测量的工作人员也必须做到先进性合适的标记，从总体的角度出发，拆分重组，最后再整体整合到一起，完成测绘任务。
3.3水域动态监测的应用
随着自然经济发展，以前收集的许多水务系统数据和流域状况已无法准确反映水系现状。使用无人机遥感技术重新监控和收集当前水域的数据，可以快速、准确、方便地监控流域状况，节省大量的人力和物力。无人机遥感技术用于更新现有水域数据，通过后续数据处理，全面测量水域使用情况和边界划分等，以生成数字图像水域地形图。建立一定辖区范围内的联合控制体系，建立有效地河流类型、面积、水量、河道所有权信息的共享机制，以实现水域的动态监测数据库和管理体系的建立。此外，有必要监测河堤变化以及非法占用水域等情况，以提供有效地图像数据，增强河流水域的安全健康发展。
3.4三角测量
在部分特殊的测绘工程，例如地形测绘、高度测绘等测绘工程中，可以通过航空摄影的方式进行测绘，同时在进行无人机测绘的过程中必须结合时代最新发展的科技。在实践操作中，工作人员通过将无人机测量技术与定位系统相结合。根据定位系统设置路线来更好的进行测量，更进一步获取目标地域中的地貌以及地形数据。在测量的过程中，无人机还可以对测量的数据进行实时的记录、传输，以此来更好地保证测绘中得到的相片可以得到科学合理的布置。为了保证无人机身影测量的质量，可以根据实际情况合理让工作人员进行三角测量。将定位系统中传输的地貌特征与地面测量机器的测量结果和无人机拍摄的图像进行有机结合，通过计算机进行整合，可以做到保证测量过程中得到数据的准确性。
3.5绘制地图
对无人机传输的数据信息加以分析建模，应用三角测量系统构建立体模型，将信息数据带入，得到核线影像，对图像进行编辑，按照比例对结果加以确定。另外在数字地图绘制的过程中还需要将一些细节部分放大标注，然后进行验证确保测量信息的准确性，最后绘制相应的数字地图。
结束语
随着无人机航测技术的发展，航测结果的高分辨率和良好效果的优势将越来越明显，使用高分辨率的数码相机进行快速制图将成为现实。如使用视频拍摄设备实时收集并返回实时图像数据；在多云和大雾的天气中使用合成孔径雷达设备获取高分辨率图像等。无人机航测技术在水务领域具有广阔的应用前景，将被广泛快速地使用。
参考文献
[1]付平.水利水电工程中无人机航测成图的应用[J].工程建设与设计,2020(16):255-256.
[2]姚艳丽.浅谈无人机航空摄影测量技术在河湖管理中的应用[J].科学技术创新,2020(25):175-176.
[3]王启龙.无人机倾斜摄影测量技术在水利工程中BIM建模的应用[J].水利技术监督,2020(04):61-63+154.
[4]朱勇.试论无人机低空摄影测量技术在水利工程测量中的应用[J].城市建筑,2019,16(17):161-162.
[5]陈小龙,王海涛,董快鸽.无人机低空摄影测量技术在水利工程测量中的应用[J].陕西水利,2018(05):220-221+223.