无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用

无人机航空摄影测量技术在地形图测绘
中的应用
摘要：无人机航空摄影测量技术具有响应速度快、勘测成本低、外业工作量小、成图精度高等优势，在中小区域地形测量中发挥着越来越重要的作用。

文章通过介绍无人机航空摄影测量技术的原理，并结合实际生产项目，对利用该技术进行地形测量的整体作业流程和方法进行了应用探讨，旨在为该技术的进一步推广应用提供参考和借鉴。

关键词：无人机；航空摄影测量；地形测量
1无人机航空摄影测量技术的工作原理
在无人机航空摄影技术方面，其主要具备了高空作业、摄影成像、遥控、微波传输及计算机影像处理等功能，在其工作的过程中，以高空为作业平台，通过机载的形式来实现设备的远程遥控，其中，主要以高分辨率的CCD数码相机、轻型的光学相机，红外线扫描仪、激光扫描仪和磁测仪等设备进行辅助，以获取高分辨率、真彩色的数字影像，在通过专业的数字测图、绘图等软件进行相应的数据处理，再配合以高精度要求的绘图制作工艺，以及各种比例尺的要求下得以完善和修饰。

其中，常采用的比例尺有：1:1000，1:2000和1:5000。

2无人机航空摄影测量技术的应用特征
2.1影像数据分辨率比高
无人机航空摄影测量技术结合了GPS技术和无人机低空飞行技术等，提高了测绘技术现代化水平，对比传统的测绘技术，利用无人机航空摄影测量技术可以提高航空影像的分辨率，对比其它测绘技术，这一技术的应用范围比较广泛，可以减少测量人员的操作误差，因此在地形图测绘中广泛利用无人机航空摄影测量技术。

2.2结构稳定
在恶劣的地质条件中利用无人机，技术人员根据区域地形合理选择机型，利
用无人机续航作用，高效落实测量工作。

无人机具有较小的体型，对于起降平台
提出的要求比较少，在各种复杂地形条件中利用。

技术人员可以灵活地操作设备，高效地完成观测工作目标，避免作业环境威胁到测量工作的安全性，不仅完成测
量任务，同时可以提高企业经济效益。

2.3环境适应能力强
对比传统续航设备，无人机体积和自重比较小，无须利用专业机场，同时对
于跑道也没有提出较高的要求，只需利用平整路面。

无人机航空摄影测量技术可
以适应各种恶劣天气，同时具有广泛的采集范围，技术人员可以利用平台控制无
人机测量，可以根据测量工作的要求合理规划测量范围和路线，保障整体工作质量。

3无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用
3.1航测项目中航线的设计和地面控制
在利用该技术进行地形图测绘过程中，要对需测绘区域的实际情况实际状况
充分分析，如测绘区域的地形地貌特征、测绘区域形状、面积等；再根据所调查
的基本情况划分飞行分区，并设计相应的航线图。

在航线图的设计过程中要明确
的标注出，将飞行高度、航向、航线数量等明确的标注在设计图相应位置。

无人
机航测技术的外业操作离不开地面控制，在无人机进行航测过程中，为了保证航
测全面覆盖，要开展相应的控制点布设工作。

控制点的布设工作是提高无人机航
测质量和精度的有效措施，在布设过程中要充分结合测绘区域的基本特，一般按
照区域网四角布设平高控制点，并按照一定的间距和航向、旁向重叠的方式布设4～5条基线。

此外，在不同分区影像的结合部位也需要布设相应的像控点，而检
查点一般均匀的布设在矿山范围内。

3.2空中三角测量
在实际测绘之前，工作人员需要明确测绘工作要求，采集目标区域的信息，勘察空域和现场环境之后，技术人员需要设立设计规划无人机飞行航线，再开展空中三角测量。

利用空中三角测量技术的过程中，技术人员首先需要利用空中加密技术，加密设计区域空地位置，提高摄像专一性，合理设置加密距离，处理特殊地形，控制高度差，避免影响到工作质量。

在平台区域中也可以开展空中三角加密，利用空中三角测量方法，可以合理地规划边缘位置。

此外需要利用空中三角测量技术设置空中加密点，如果在工作中遇到问题，技术人员可以及时调整像素数据，优化数据分析效果。

利用空中三角测量方法，技术人员需要制订合理的空中三角测量方案，做好前期准备工作，确定方案之后，需要进一步完善工作细节。

工作人员在准备数据的阶段需要统一格式，转变影像为jpg格式，此外需要调整相机焦距，根据实际情况合理规划测量路线。

技术人员需要结合实际情况，如果无人机缺乏专业的相机，将会引发数据误差，因此技术人员需要利用专业处理软件。

技术人员要及时、准确地录入处理好的图片和数据，合理设定参数，利用软件实现自动定向效果，有效去除多余像点，并且可以相互交错编辑连接点。

结束测量工作之后，需要及时处理相关数据，满足整体工作要求，利用合适的软件分析数据。

3.3联测相片控制点
在地形图测绘工作中利用无人机航空摄影测量技术，需要联测相片控制点，加密摄影测量的控制点，根据测图实际地理位置确定测定控制点。

相片控制点关系到摄影成像的准确性，在实际测绘阶段，工作人员需要合理设定相片控制点的数量和位置。

技术人员需要严格控制相片平高控制点和基础控制点误差在规范要求以内。

技术人员需要准确把握控制基准，结合测绘比例预估基准控制点，结合国家基础控制点落实不同的平面控制点，技术人员可以利用GPS技术完成计算工作，在水平和垂直交叉点建立控制基准。

建立了控制基准之后，技术人员可以利用RTK技术测量相片控制点。

但是这一方法只能应用在平坦地面，利用GPS直接测量相片控制点，工作人员需要提前检查相关设备，避免发生数据误差，否则后续操作将会受到影响。

3.4相片调绘
技术人员需要根据无人机航测要求，合理的取舍无人机拍摄成片，根据特有
的符号形式标记地物和地貌。

相片调绘主要是利用判读知识重新调查和补测相片，同时安排专业人员开展整修工作。

在相片调绘阶段需要利用全野外调绘法，指的
是在野外开展无人机航测作业。

在调绘之前需要合理设计调绘路线和调绘面积，
合理测定区域地物，提升调绘路线的安全性，选择的平坦地区要具备良好的视野。

完成调绘工作之后，需要验收无人机，合理调整数据，顺利开展地形图测绘工作。

3.5内业中地形数据的采编
在完成上述外业操作的基础上进行内业地形数据的采编工作，在此之前，需
要进行空中三角测量工作，计算外业拍摄影像的平面坐标，在处理平台中完成各
个像片的拼接工作，并完成同名像点的转点、粗差剔除、像控点联测、区域网约
束平差、校正等工作，尽可能地消除相机畸变参数，使其满足矿山地形图比例尺
的基本精度要求。

在完成空中三角测量数据处理的基础上，将处理后的数据导入MapMatrix4.2软件，进行内定向、相机畸变、去测平均高程等参数的建立工作，
并进行矿山地形数据的采编工作。

采编工作完成之后，根据自动生成的矿山地形
图中所表达的内容进行检查，对发现的问题及时处理，并进行外业调绘工作，调
绘完成后再经过上述步骤的操作生成地形图，直至将地形图中的错误逐一调整后，生成最终的地形图。

结语
综上所述，无人机航测技术是当前测绘领域中较为先进的测量技术之一，且
该项技术对我国地形测量工程的发展具有积极的促进作用。

在地形图测绘工作中
运用无人机航空摄影测量技术不仅可以提升测绘工作质量，同时也可以满足后续
工作要求。

因此在操作中需要从技术特点等进行分析，严格按照相关规定开展测
量工作，减少错误等的出现。

另外还需要针对工程具体情况进行分析，合理使用
无人机航空摄影测量技术，提升地形图测绘质量。

参考文献：
[1]詹伟.基于支护结构应力监测的边坡稳定性分析[J].科技创新与应用，2018(17):8-9.
[2]陈文武.无人机航空摄影测量在地形测绘中的应用[J].中国金属通报，2018(5):259.。