无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用研究

【摘 要】近年来，无人机的使用随着科技的不断进步已经不是一件新鲜的事情了。无人机作为一项新的机械设备，其使用效果非常好，可以使各个领域的应用得以实现，在工程测量中也能够发挥使用效果。文章重点就无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用进行研究分析，以供参考和借鉴。

【关键词】无人机；遥感技术；测绘工程；应用

随着近几年来我国经济的飞速发展，各地基础设施建设进入了一个前所未有的高峰期，进行基础设施建设，离不开一项基本工作就是工程测量，而工程测量的开展又与地形测量紧密相连。无人机航测遥感技术是继卫星遥感、大飞机遥感之后发展起来的一项新型航空遥感技术，在应急测绘保障、国土资源监测、重大工程建设等方面得到广泛应用，它是一种不失机动灵活、可以实现快速响应又低成本、精度高的一种航测技术。

一、无人机遥感技术的优势分析

（一）监测尺度大

无人机遥感技术不仅能有效监测到大范围内的物体，还能有效实现对小区域范围内物体的測量，这就使得无人机遥感技术的监测尺度能够在测量范围能得到可控性的增强，使监测尺度得到最大限度的扩大，同时在无人机遥感技术下，目标地区的实际情况还能够以三维的形式反映在相应系统内，让相关工作人员可以直观地了解到目标地区的具体信息。

（二）监测效率高

无人机遥感技术的监测效率高主要体现在对突发事件的应急处理方面，对于突发事件而言，较低的监测效率不仅会错失事件的最佳解决时间，严重时还会导致事件的危害性增强。而无人机遥感技术的主要优势在于监测效率高，利用这一技术对紧急事件进行处理，必定能够达到提高处理效率、改善处理效果的目的，将其应用到测绘工程的测量过程中，也能够使测量效率得到保证。

（三）信息处理速度快

无人机遥感技术测量得到的信息数据会直接传输至相应的信息处理系统进行处理，较高的自动化水平有效地提升了信息数据的处理速度和处理能力，为保证信息采集的效率提供了重要保障。

二、无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用

（一）无人机测绘在城市规划测量中的应用

1.像控布设

在布设中考虑到项目工程实际情况，所以像控点选择的布设方式是400m的正方形网格布设方式。在一些角点位置，最好是作为像控点集中采集范围。在测量区域之外，一些凹凸的位置可以适当的增加像控点。该像控点的布设、误差要和平面位置进行对比，误差不能超过0.2m，高程误差不能大于0.2m。

2.航线规划和测区划分

在地区进行航飞时，要注意到风速，保持一定的安全航高，选择1：10000地形图作为高度精确度的判断标准，保障航飞在安全合理的高度范围内。另外，需要根据实际需求划定出不同的测量区域，要求精度在1：1000或1：2000之间，位置在沟壑地带。而在精度要求比较低的是在山头位置，这个位置虽然要求比较低，但是需要进行划分测区。在结合海岛的实际情况进行测量，该过程中要避免气流变化，要保障飞行质量。

3.影像数据预处理

无人机航拍加载使用的一些相机都是非测量相机，所以这些相机的边缘有着光学畸变缺陷。在进行航拍过程中，会改变实际的景物地面位置，因此相机拍摄到的地面位置还需要对其进行变差改正之后，才可以进行空三加密。数据处理一般还包含对相片方位的转化，这个旋转角度相差要控制在1800内，根据统一格式进行转换。为此，一般项目采用PixelGrid，该系统是专门针对无人机影像的特点而开发的无人机影像处理模块在相对定向和模型连接完成后，针对因航飞不稳定造成模型连接不稳定的地方，定义航带初始偏移量时适当增加一定的位移点，这样就可以更加精准的提高测量精度。

（二）无人机测绘在大比例尺测量中的应用

某项目作业区位于我国黄土高原中部，属中国西部大开发的战略区域，是农业生产的主要地区之一。项目建设以改善农业生产条件和农村生活环境为目标，以坡旱地整理、生态建设工程为重点，以生态移民工程和新农村建设为依据，大力实施土地整理重大工程项目，推动社会经济全面协调可持续发展。为此，企业承担重大项目项目区的基础地形图和正射影像图的测绘工作，该任务重、时间紧迫、项目区分散零散等困难较大。经协商决定，项目采用小型无人飞机航测技术进行作业，也是企业首次尝试该技术，为企业在该技术领域的发展奠定了基础，培养了复合型人才。为保证作业质量，该项目严格按照技术设计要求进行航摄飞行，同时为保证GPS数据的质量，要求在航摄飞行中尽量保持飞行姿态的平稳，转弯半径要大，飞机倾斜角不得大于15度，以防止GPS型号失锁。航向重叠度一般应为60%-85%；最小不应小于53%。相邻航线的像片旁向重叠度一般应为15%-60%，个别最小不应小于8%。空三加密采用PIX4UAV软件，成图在VZ3.5数据采编一体化平台下成图，导入到Cass9.1下进行精细化编图。整个作业过程严格按照《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影规范》，《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量外业规范》，《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量内业和《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量数字化测图规范》等国家规范要求进行。通过项目工程技术人员的努力，成果资料合格率100%，优良率92%，完全满足项目需求。

（三）无人机测绘在海岸地形测量中的应用

1.布设控制点

进行控制点布设时，一般有几种情况需要注意。单航带可以选择覆盖测量方式，则隔3～4条基线布设梯队平高控制点，沿着间隔的航线位置，再设置出一个平高电气，将整个测量区域布设在一个平高点中。因此，该控制点都是均匀分布在测量区域中的，而且有很明显的标记。

2.做好准备工作

根据航测地区的开发现状、海岸质地以及地形地貌情况开展调查，海岸地形测量受到潮汐的影响比较大，在进行调查时需要用到大量的资料。借助无人机航拍能够保障数据获取准确性和及时性，航线设计的精度和质量才得到保障。因此，可以先将航拍区域坐标和最新的地形图将其调整到AutoCAD软件中，再进行航线设计。一般而言，天气因素会对航拍质量产生一定的影响，因此需要选择在晴朗天气进行航拍，有效避免影像资料模糊、重叠以及能见度低问题出现。

（四）立体测图

从当前的实际情况进行分析，不断提高无人机航空拍摄系统性价比越来越高，发展的空间也越来越大。具体的做法是需要专业知识和实际技术相结合。保障系统性能和专业的领域相互匹配，这样可以提升资源使用效率。基于地形图测绘为最终目的的无人机航拍，在使用过程中也面临了诸多问题，最为关键的问题是，高程测量精确难以得到保障。在相关记载中，很多的无人机飞行器，在进行航空拍摄时，一般都是使用于正射影像绘制。因此，随着技术发展水平不断提高，选择了现代化数字测量软件，可以精确的判断出测量高度，可以灵活实现立体模型切换，避免了繁琐手工调整，快速生成核线影像，满足航拍需求。

三、结束语

综上所述，无人机遥感技术是大力推进测绘科技自主创新、切实提高测绘保障服务能力的重要举措，它将十分有利于有关部门及时掌握所需动态地理信息，促进创新测绘服务模式，积极推动国民经济社会信息化，从而保障经济社会健康快速地发展。

【参考文献】

[1]骆叔鹏.论无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用[J].黑龙江科技信息，2016（30）：119.