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摘要：随着无人机设备的应用范围不断扩大以及无人机产业的成型，以无人机为主要测量设备的测量系统逐步成为了测绘领域的主流。主要简述了无人机倾斜摄影测量技术的实施流程，并在此基础上验证和分析该测量技术成果的精度，希望可对无人机倾斜摄影测量技术的应用实施起到参考作用。
关键词：无人机；倾斜摄影测量技术；精度
引言
无人机倾斜摄影测量技术通过无人机低空多位镜头摄影，从不同角度进行数据采集，获取高清晰度的立体影像数据，通过处理软件自动生成三维地理信息模型，快速实现地理信息的获取，进一步扩大了无人机测绘的应用范围，使其在测绘、国土、矿山、林业、电力、数字城市等领域得到了广泛应用。相比于传统地形测绘，无人机倾斜摄影测量技术方案，能大幅降低外业劳动强度，提升作业效率。本文分析无人机倾斜摄影测量技术的成果精度。
1无人机测量系统的现状
无人机是由遥控设备所操控的无人飞行器，其最早诞生于上个世纪20年代，主要用于靶机训练，后续被逐步应用于军事领域，直至21世纪末期才逐步转入民间使用。上个世纪90年代，欧美等发达国家开始认识到了无人机的商业价值，逐步加强了研发力度和投资规模，这也从根本上推动了无人机技术的迅速发展。无人机技术在我国的起步时间较晚，初期阶段以国外技术进入为主，且早期阶段主要集中于军事领域。近几年，无人机商业化进程飞快，在技术优势的推动之下，其制作成本、操作精度以及体积大幅度降低，并形成了无人机规模产业，诞生了诸多国产无人机品牌。现阶段，除了军事以及个人爱好之外，无人机主要应用于测量测绘领域，其自身的技术特征意味着可以适应多样化的天气和地形地势，从而获取传统测绘技术无法获取的地理信息数据。
1.1无人机倾斜摄影测量技术
无人机倾斜摄影测量技术是一种新兴的测量技术，其主要通过无人机飞行平台为主要载体，利用多台传感器实现摄影测量，能够对特定无尽进行倾斜、垂直等多角度影像采集，进而获取高精准度的物体信息。无人机倾斜摄影测量技术的技术特征主要包括以下三点：一是弥补正射影像缺陷。在传统的测量技术体系当中，正射影像为主要的影像形式，正射影像虽然能够反映特定物体的表面特征和相关信息，但其自身存在明显的缺陷和不足之处，尤其是存在影像盲区，不利于获取真实的数据信息。而无人机倾斜摄影测量技术的应用则可以实现更多角度的影像测量，最终所获取的影像数据能够真实反映物体的具体情况，从而有效弥补了正射影像的不足之处。二是多功能测量。无人机倾斜摄影测量技术可以在基本影像数据的基础上，进一步对特定物体的坡度、高度、角度和程度进行综合性测量，而这一技术优势也决定了技术本身的地位和适应范围，这也是决定其应用范围广阔的主要原因。三是降低建模成本。依据测量测绘数据构建三维模型是航道测绘的主要工作环节，传统的建模环节费时费力，且整体成本较高，效率较低。而无人机倾斜摄影测量技术的应用则可以与航空摄影相互结合，通过批量提取纹理的方式来构建三维模型，建模成本大幅度降低，建模效率大幅度提升。
1.2倾斜摄影测量作业流程
无人机倾斜摄影测量的作业流程主要包括：准备工作→布设像控点→航空摄影→空三加密→全自动三维建模→裸眼要素采集→外业调绘→成果质量检查→资料整理提交等。（１）准备工作和项目设计。开展无人机倾斜摄影测量前，应做相关的准备工作并进行项目设计。首先收集已有成果资料，包括项目特点、工作范围、已有控制点等，充分利用已有资料；然后根据项目情况进行项目设计，包括相机参数、航线、航高、航速等内容。（２）像控点和航空摄影测量。项目准备和项目设计完成后开展像控点和航空摄影测量工作，像控点和航空摄影测量是整个项目的核心工作。
像控点的布设应分部均匀并覆盖整个测区，像控点间距和测设方法应满足规范要求。（３）内业处理。像控点和影像采集完成后进行相片的预处理，然后通过专业软件进行空三加密和三维建模，模型建设完成后，将模型导入专业的采集软件进行裸眼地籍要素的采集。在采集要素过程中，如遇到内业无法判断的情况应做好记录后在现场进行调绘，如部分点位无法确定需进行实地丈量。（４）外业调绘和质量检查。内业采集完成后，进行外业调绘和确认，并进行成果质量检查，经检查无误后方可进行资料整理提交。
1.3倾斜摄影测量技术原理
倾斜摄影测量技术是国际测绘遥感领域近十几年发展起来的一项高新技术，通过在同一飞行平台上搭载多台传感器（当前常用五镜头相机），同时从垂直、倾斜等不同角度采集影像，分为正摄、前视、后视、左视、右视，配合IMU/DGPS获取高精度的姿态和位置信息，通过特定的数据处理软件进行数据处理，将所有影像纳入到统一的坐标系统中，获取地面物体更为完整准确的信息。垂直地面角度拍摄获取的影像称为正片（一组影像），镜头朝向与地面成一定夹角拍摄获取的影像称为斜片（四组影像）。将倾斜摄影测量技术应用到无人机上，实际就是在做一个三维模型，利用专业软件进行纹理自动贴图，还能利用专业的软件实现解译和测量级的量测。
2倾斜摄影测量中精度影响因素及注意事项
2.1精度影响因素
相较于传统的全解析法测量，倾斜摄影测量中精度影响因素贯穿整个生产环节，影响也是多方面的，这也是人们对无人机倾斜摄影测量能否满足不动产测量界址点±５ｃｍ精度要求的担心所在。
2.2倾斜摄影测量作业的注意事项
为保证成果精度满足相关规范要求，在进行倾斜摄影测量时应注意以下几方面的问题。（１）天气情况。进行无人机倾斜摄影测量时应确保天气状况良好，能见度高，风力不大于５级。如出现有雾或其他能见度低的情况会造成影像质量较差，风力过大会对无人机航飞的稳定性造成一定的影响最终会降低航摄精度。本次试点项目影像采集当日天气晴朗、风力小于３级。（２）航摄技术参数设置。航摄技术参数的设置是无人机倾斜摄影测量的核心工作之一，技术参数直接对地面影像的分辨率、三维模型的精细程度以及后面利用三维模型进行的要素采集等都有重要影响。（３）像控点的布设。像控点的布设精度是倾斜摄影测量精度的控制基础，是影响倾斜摄影测量精度的关键因素之一。像控点布设应注意以下几点：①像控点的位置应均匀分布，并覆盖整个测区；②像控点间距不宜过长，应控制在１００ｍ左右；③像控点观测时应采用三脚架进行对中整平，每次的观测历元数不少于２０个，并独立观测两次，两次较差应小于３ｃｍ，取其中数作为最终成果。（４）空三加密、三维建模和要素采集。目前空三加密和三维建模可由专业处理软件自动完成，无需太多的人工干预，只需查看空三精度是否满足精度要求。
结束语
无人机倾斜摄影测量技术应用于地形测绘，虽在很大程度上节约人力成本、缩减工程工期、满足工程需求，但是其高程精度略有不足。本文针对高程精度提高进行工程试验，研究高程精度提高的有效方案。同时，结合传统测量技术，加大无人机倾斜摄影测量技术的优势，真正兼顾效率提升和成果精度高的特点。
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