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近些年，無人機航測伴隨著無人機技術(shù)以及數(shù)碼照相機技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展，是不可或缺的自然地理數(shù)據(jù)采集方式，具備勞動成本低、工作效率高、檢測精度高特性，極大地提高了地形測繪的精確性及穩(wěn)定性。文中從無人機航測及地理信息技術(shù)的特征進(jìn)入，聯(lián)系實際論述了它在地形測繪行業(yè)層面的應(yīng)用，以求對無人機航測提供借鑒，共同推進(jìn)測繪行業(yè)健康與可持續(xù)發(fā)展觀。

地形測繪應(yīng)該是精確測量區(qū)域內(nèi)的地貌、土地類型等位置關(guān)系在水準(zhǔn)表層的投射和標(biāo)高進(jìn)行檢測，并按一定的標(biāo)識和標(biāo)記，以特定占比制作成地圖的一個過程，其成效廣泛用于建設(shè)工程施工、地質(zhì)勘查、煤礦開采、城市規(guī)劃建設(shè)、商業(yè)用地分析與國防等各個行業(yè)。地形測繪發(fā)展趨勢前期，關(guān)鍵應(yīng)用測繪儀等方面進(jìn)行人力定位測量并繪制圖件，伴隨著地理信息系統(tǒng)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)以及電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，地形測繪逐漸利用通訊衛(wèi)星及L波段測繪系統(tǒng)軟件進(jìn)行，此后無人機航測技術(shù)性應(yīng)時而生并穩(wěn)步發(fā)展，逐步形成目前最常見的地形測繪技術(shù)性。利用無人機航測技術(shù)性，能迅速、、地獲得精確測量區(qū)域內(nèi)的地理信息數(shù)據(jù)，極大地提高了地形測繪的效率和效果。

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無人機航測及地理信息技術(shù)

1 地理信息技術(shù)

地理信息技術(shù)它集大數(shù)據(jù)技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、遙感技術(shù)系統(tǒng)軟件于一體的室內(nèi)空間信息管理系統(tǒng)。在其中，大數(shù)據(jù)技術(shù)是依靠計算機適用，對精確測量區(qū)域內(nèi)的地理信息數(shù)據(jù)開展收集、管理方法、計算、剖析、表明和描繪的技術(shù)架構(gòu)；衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用GNSS(Global Navigation Satellite System, 全世界導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)軟件)通訊衛(wèi)星融合通訊技術(shù)，選用間距交易會基本原理達(dá)到目標(biāo)座標(biāo)、標(biāo)高的明確的專業(yè)技術(shù)；地理信息系統(tǒng)則以航天工程機器設(shè)備、攝影水平為載體，利用其采用的遙感器搜集精確測量區(qū)域內(nèi)的地理信息數(shù)據(jù)，從而獲得遙感圖像的專業(yè)技術(shù)。之上技術(shù)性密切配合、緊密聯(lián)系，可廣泛用于地形測繪行業(yè)，降低測繪野外工作時長，減少測繪難度系數(shù)，提升地形測繪效率和精密度。

2 無人機航測技術(shù)性

無人機(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)航測是航空攝影測量的一種，主要是為低空飛行遙感技術(shù)行業(yè)，產(chǎn)業(yè)成長歸功于無人機技術(shù)以及數(shù)碼照相機科技的迅速發(fā)展，航測無人機可以分為固定翼無人機(如圖1)、旋翼飛機無人機和復(fù)合型翼無人機，一般由四軸飛行器和控制器(如圖2)構(gòu)成，具備成本費用低、精確度高、迅速、靈活機動、適應(yīng)性強等優(yōu)點。在其中，固定翼無人機靠機電設(shè)備所產(chǎn)生的推動力經(jīng)整體機身固定不動飛機翼造成推力，工作時必須以較閃電般的速度維持飛行姿態(tài)，其主要缺點沒法在半空中隨時隨地懸浮，其特點造成工作時無人機距測繪總體目標(biāo)很遠(yuǎn)，獲得的遙感圖像屏幕分辨率比較低；旋翼飛機無人機是對其旋翼飛機相對性整體機身轉(zhuǎn)動而引起的推力維持航行，三個旋翼飛機以上無人機稱多旋翼無人機，可以從空中懸浮，近距離拍攝測繪總體目標(biāo)，拍照獲得的遙感圖像分辨率高，其主要缺點工作時間及速率較固定翼無人機低；復(fù)合型翼無人機又被稱為垂直起落固定翼無人機，其機電設(shè)備既包括固定翼還包含旋翼飛機，集二者的優(yōu)勢于一體，與此同時克服了固定翼無人機起落困難的問題。無人機航測在一個小范圍之內(nèi)測繪高效率更有優(yōu)勢，廣泛用于地形測繪、建設(shè)工程施工、土壤資源調(diào)研、地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急解決、城市數(shù)字化基本建設(shè)、新農(nóng)村建設(shè)及城鎮(zhèn)化建設(shè)等多個方面。

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無人機航測科技的特性

1 無人機航測勞動成本低

傳統(tǒng)人力測量技術(shù)關(guān)鍵利用通訊衛(wèi)星測繪，就相同的精確測量地區(qū)來講，其需要工作人員、地形測繪花費大約為無人機航測的10倍以上，施工期乃是無人機航測的2倍以上。而無人機航測機器設(shè)備一經(jīng)購置，其使用期限很長，維護(hù)保養(yǎng)成本低，測繪工作需要人工少、工作效率高，可以有效地節(jié)約郊外精確測量時長，從多方面來說，邊際效益較人力測繪都有明顯優(yōu)點。因為無人機航測作業(yè)周期時間短、測繪成本低，可極大地提高有關(guān)企業(yè)核心競爭能力，有利于公司擴(kuò)張訂單量，得到較好的經(jīng)濟(jì)收益。

2 無人機航測迅速

選用無人機航測開展地形測繪時，工作人員可按照精確測量地區(qū)具體情況設(shè)置無人機飛行路線，提升各類設(shè)定，有效操縱無人機，使無人機在狀況下豎直或歪斜收集精確測量區(qū)域內(nèi)的地理信息數(shù)據(jù)，生產(chǎn)作業(yè)時間較短，獲得影像數(shù)據(jù)方便快捷，能夠及時對精確測量區(qū)域內(nèi)的地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的剖析與控制，迅速地進(jìn)行地形測繪每日任務(wù)，尤其是在大比例尺的地形測繪運行中，能極好地進(jìn)行質(zhì)量管理，很好地減少測繪專業(yè)技術(shù)人員強度，提升地形測繪效率。

3 無人機航測操控性強

傳統(tǒng)式測繪生產(chǎn)作業(yè)時，其高程點需人力及時精確測量，一些地區(qū)如地貌奇險、江河水流湍急、濕地公園等場所，人力精確測量無法達(dá)到測繪工作要求。這時候無人機的操控性強、反應(yīng)靈敏、覆蓋優(yōu)點就基本展現(xiàn)了出去，并且其體型小，1人就可以帶上運送，生產(chǎn)作業(yè)使用方便，對實際操作場所及周邊氣候環(huán)境等上的要求也不是很高，如多旋翼無人機隨時可進(jìn)行起降工作每日任務(wù)，并依據(jù)當(dāng)場具體信息內(nèi)容接受狀況，對顧慮的測繪地區(qū)立即補測；碰到當(dāng)場工作狀況的確不是很好的狀況，無人機也可以靈便中止工作，待當(dāng)場工作狀況合乎作業(yè)環(huán)境后，持續(xù)開展后續(xù)地形測繪。

4 無人機航測精確度高

針對人力精確測量中沒法抵達(dá)的地區(qū)，基本測繪工作中常用的測量點間距太大等狀況，是影響到最后地產(chǎn)生圖精密度的重要因素，無人機航測可忽視絕大部分不好自然環(huán)境開展測繪工作，獲得精確測量地區(qū)地理信息數(shù)據(jù)?，F(xiàn)階段的無人機航測機器設(shè)備均配置精密度非常高的超清影像設(shè)備，在測繪運行中能迅速清楚地獲得精確測量區(qū)域內(nèi)的地理信息數(shù)據(jù)，所獲得的航空攝影測量分辨率高，而且影象其中包含了座標(biāo)信息內(nèi)容即地形測繪所需要的關(guān)鍵信息，為地產(chǎn)生圖給予高精密的數(shù)據(jù)資料。與此同時無人機航測具有高靈活性，可并結(jié)合衛(wèi)星遙感、航空公司測繪數(shù)據(jù)信息，及時向路面自動控制系統(tǒng)產(chǎn)生互動交流，立即調(diào)整有偏差的圖像及信息，很好地確保地形測繪數(shù)據(jù)庫的精密度和品質(zhì)。

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現(xiàn)階段無人機航測存在的問題

無人機航測技術(shù)和地理信息技術(shù)融合后贏得了迅速發(fā)展，其優(yōu)勢毋庸置疑，同時也存在一定的不夠。比如多旋翼無人機整體品質(zhì)比較小，高處風(fēng)速會讓無人機航測工作造成不良影響，導(dǎo)致其航行不足穩(wěn)定，造成最后獲得的影像數(shù)據(jù)的畫面質(zhì)量減少；此外無人機機器設(shè)備感應(yīng)器發(fā)展趨勢仍存在一定的缺點，精密度不高，因此嚴(yán)重影響航測數(shù)據(jù)庫的性；與此同時電子通信技術(shù)性也是決定無人機航測測量精度因素之一。為了保證無人機航測數(shù)據(jù)的真實性和穩(wěn)定性，也必須科學(xué)化地組織航測。

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無人機航測技術(shù)的應(yīng)用地形測繪中的運用

1 像控點布置的應(yīng)用

利用無人機航測開展地形測繪時，像控點布置至關(guān)重要，其布置品質(zhì)直接影響著測繪品質(zhì)高低，所以需要科學(xué)規(guī)范地布置像控點。無人機航測像控點設(shè)定可按照精確測量地區(qū)勻稱布置，各像控點間應(yīng)該有一定的幾何圖形抗壓強度，設(shè)點應(yīng)符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的相對密度，盡量選便捷搜索解決位置，如房子角點、人行橫道角點、土地類型交接點等，當(dāng)沒有明顯土地類型或標(biāo)志性建筑時，能夠人力噴涂等方式標(biāo)識設(shè)點，像控點布置部位應(yīng)選用清楚易鑒別、固定不動不挪動、整齊無黑影、無外在因素?fù)踝〉牡貐^(qū)。像控點布置的相對密度應(yīng)根據(jù)測區(qū)地貌和測繪精度等級明確，針對地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜的地區(qū)，必須適當(dāng)調(diào)整適量像控點。針對像控點的坐標(biāo)系及標(biāo)高收集，精密度需保持在5cm之內(nèi)，一般應(yīng)用比較多的是RTK(Real-Time Kinematic, 動態(tài)精準(zhǔn)定位)方法，在這段時間，必須保證RTK接收器與無人機連接點、端口號等一致，以確保讀取數(shù)據(jù)精確靠譜。在后續(xù)房間內(nèi)材料操作時，可以用專業(yè)軟件導(dǎo)進(jìn)像控點座標(biāo)信息內(nèi)容，對基準(zhǔn)點開展刺點，對影像數(shù)據(jù)當(dāng)中符合要求得像控點進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。

2 空中三角測量的應(yīng)用

空中三角測量又稱為航空攝影數(shù)據(jù)加密、空三加密，其工作原理是利用已知像控點座標(biāo)，利用航空攝影圖表法求得全部影響外方向原素，規(guī)定每一個圖模型已知點不低于4個。現(xiàn)階段廣泛使用的自動式處理GodWork空三手機軟件，利用獲得的影象智能匹配航行方向和旁向得像點，并且對影象依據(jù)工程測量基準(zhǔn)點開展數(shù)據(jù)處理方法校正，求取相片其外方向原素，再利用雙像或者對像室內(nèi)空間前方交會法，獲得所有數(shù)據(jù)加密點地面坐標(biāo)數(shù)據(jù)。在無人機航測功效時，獲得的是好幾個單獨的影象，其中間靠節(jié)點來達(dá)到，因而除開無人機航測機器的精密度、座標(biāo)量檢測系統(tǒng)、生產(chǎn)作業(yè)工作人員的水準(zhǔn)以外，影象間節(jié)點的檢測精度也在一定程度上取決于地形測繪成效的品質(zhì)。

3 填補檢測的運用

在檢測地區(qū)具體地形測繪環(huán)節(jié)中，可能出現(xiàn)無人機航測的盲點，這就需要測繪人員依據(jù)測區(qū)的具體總體情況，科學(xué)規(guī)范地布局無人機航道及像控點，確保不可以忽略，保證獲得的航測數(shù)據(jù)完整性，與此同時需及時地向獲得的影像數(shù)據(jù)開展校對，對發(fā)生忽略的地區(qū)立即進(jìn)行調(diào)整精確測量，與此同時也可采用工程測量調(diào)繪的形式，對逐步形成地形材料進(jìn)行檢測剖析，從而減少和偏差，能夠更好地確保地形測繪的準(zhǔn)確性穩(wěn)定性。

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結(jié) 束 語

伴隨著科技進(jìn)步水準(zhǔn)的迅速發(fā)展，地形測繪市場在無人機航測行業(yè)獲得了重要發(fā)展，其相較于傳統(tǒng)式測繪技術(shù)性，具勞動成本低、工作效率高、檢測精度高眾多特性，極大地提高了測繪的效率和效果，是一種可大力發(fā)展運用的新式測繪技術(shù)性，為測繪行業(yè)身心健康可持續(xù)發(fā)展觀賦予了一個新的魅力。

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