张凯
佛山聚卓科技有限公司 广东省佛山市 528000
摘要：在地形测绘工程中,传统的测绘技术存在较大的局限性,要改善这种境况,可以采用无人机的测绘航拍技术,弥补传统测绘技术上的缺陷。无人机测绘便捷度高、测量范围广并且技术操作方面极为灵活。本文对地形测绘工程中无人机的技术流程和技术方法等进行研究分析。
关键词：无人机；航空摄影；测量；地形图
引言
在二十一世纪的今天，为了提高测绘的准确性，工作中我们用到的测绘仪器有全站型电子测距仪（全站仪）、经纬仪、RTKGPS等，这些基本能保证测量点的相关要求，缺点在于时间长、人工成本较高。目前跟随社会的大力发展，大数据技术的引导，采用无人机技术测量作业比较先进，它的应用得到更多测量工作人员的认可及关注[1]。无人机测量在工作上取得了较大的成就，同时也减轻了很多复杂的工作量，在未来的发展中,无人机高空测量工作广泛应用于地形图测绘作业上，无人机在地形图测绘测量过程中不仅仅提高了精准度，简化了操作流程，还尽可能地降低了操作中的误差并且很大程度上减少了工作量，让地形测量技术得以快速延伸，而且还成为地形图测量最佳方法。但是在实践中，因操作技术和环境的搅扰所以需要在差异方面调整，无人机在地形图测绘中得到了良好的广泛运用空间。
1无人机低空航摄系统简介
近些年，我国对无人机系统的研发及发展给予了足够的重视。从行业领域来说，不论是自然灾害的应急事件、海洋环境的调查，还是精准农业等各个领域的研究需要，无人机的均做出重要贡献。中国测绘学会通过多次低空无人机航测实验，在各种航空摄影测量设备的研制上也取得了重大突破。经过几年的发展，无人机技术已逐渐成为满足我国社会经济发展、数字城市建设、应急救援、地质灾害、突发事件处置、环境监测、矿井监测、工程设计等多项需求的一项重要技术之一。无人机航摄系统的快速发展，使其作为卫星遥感和航空遥感的有益补充手段，具有与其他遥感方式相比明显的优势。作为一种新型的遥感手段，无人机航摄系统经常以无人飞艇、无人固定翼机、无人直升机、无人多旋翼飞行器和无人伞翼机等作为搭载平台。其中，无人飞艇以其巡航速度慢，飞行平稳，留空时间长的优势在低空巡逻及监视方面表现优异。直升飞机具有对起降场地要求不苛刻、抗风能力强、续航时间长、可灵活作业以及飞行稳定等特点。而采用常规布局的固定翼无人机以其高机动性、高荷载性以及气动性能好等优点，能够搭载各种任务设备并且出色完成远距离航拍和巡线等任务。
2无人机测绘的优势
2.1快速航测反应能力
无人机航测通常低空飞行，空域申请便利，受气候条件影响较小。对起降场地的要求限制较小，可通过一段较为平整的路面实现起降，在获取航拍影像时不用考虑飞行员的飞行安全，对获取数据时的地理空域以及气象条件要求较低。
2.2操作简单，安全性高
无人机遥感技术在进行测绘工作时，其主要是通过操控无人机飞行，到指定的区域进行作业，工作人员可以在安全的地面进行远距离操控。无人机可以进入到发生灾害的区域中，在其中进行信息收集，并协助相关人员进行救援等工作。对于人力无法到达的区域，如峡谷或者地震区等，使用无人机可以进行实际的测绘，在对人类不产生危险的情况下，对环境进行检测和探查，有利于工程规划和建设，整体的安全性较高。
2.3突出的时效性和性价比
无人机航测可随时拍摄，相比卫星和有人机测绘，可做到短时间内快速完成，及时提供用户所需成果，且价格具有相当大的优势。
3大面积地形图测绘中无人机的运用
3.1像控点选取及数据采集
所选芯片控制点的目标图像必须清晰、易于确定和测量三维。如果目标与其他视频条件发生冲突，则应重点关注目标条件。对于所有类型的标志，卡控制点必须大于lmm，对于卡边缘，控制点必须小于LCM(图18 cmx 18cmm)或1.5cm(图23 cmx 23cm)；平铺控制点应选择在侧复盖中心线附近，距离大于3厘米(18 cmx 18cmm)或4.3厘米(23 cmx 23c)。在隔壁
如果重叠太大，则距方向线的距离必须大于2厘米(18厘米x 18厘米)或3厘米(23厘米x 23厘米)。该仪器采用全球定位系统，标称精度应满足以下要求:水平标称精度:10mm+2 ppm；垂直标称精度:20毫米mm+2 ppm夹点测量:观测时间不得少于15秒，每个点观测两次，在获得RTK固定解和稳定收敛后开始记录观测，测量之间的平面坐标分量不得少于20毫米，分量不得少于20毫米作为夹点测量坐标(例如平面坐标和夹点测量的高程)的结果，将以毫米为单位记录两个回归测量结果的平均值。
3.2加密3 null
导入图像并自动匹配连接点，然后导入地板控制点和边点。对于数字图像，可以使用连接点映射和添加方法进入平面拟合编辑界面，软件将图像叠加拼图与控制点重叠，叠加拼图可以根据需要通过映射和添加连接点进入网格点使用「贴合」和「连接点」功能按一下重叠平面后，软体会自动预测位置，然后进入「微调」介面进行调整，只需变更名称并将其储存至id即可。
3.3业内数据处理
根据结合已经有的相控坐标数据，正射影像图、POS数据及其他参考文件，采用ContextCapture软件平台参与生成实景三维模型。首先，在ContextCapture平台上添加这个测区中所有的控制点，其次，以光束法区域网整体平差为条件，通过中心投影的共线方程作为一个平差方程，一张影像组合的一束光线作为一个平差单元，对各光线束在空间进行旋转和平移使得模型之间的公共光线实现最完美集合，从而使整体区域加载到控制点坐标系当中，最后生成测区实景三维模型。
3.4立体测图
EPS地理信息工作站的基本平台用于实现肉眼三维立体视觉、地理信息数据测绘和建模、综合CAD技术(计算机辅助设计、图形绘制平台)和地理信息系统技术(地理信息系统、空间数据管理)立体撷取工作流程:准备工作环境、建立EPS档案、汇入3d模型、汇入DOM、立体编辑处理、验证资料、输出结果。计算机DLG数据的裸眼三维信息集合采用完全面向对象的动态表示法和两个一致的三维表示法的数据集形式，图形被集成，工具集库被集成。所有地理对象均以图例线表示它们完全符合地理信息系统数据库和应用程序的要求，在显示和打印时动态地进行标记，并且完全符合图形规格和绘图要求。
结束语
无人机空中侦察技术有助于地形测绘业务的系统化和模块化，大大节省了数据收集工作的工作量，缩短了工作时间，而简单的工作流程则节省了为测量单位培训工作人员的费用 简单培训使专业人员能够在行业外收集地形图数据，这已成为制图行业的另一项创新，特别是在难以手工绘制或难以绘制的复杂地形区域。 高密度点云数据和高精度数字高程模型提供了更精确和更精确的地形校正测量，大大提高了地形校正的精度和效率。
参考文献
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