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

邱俊豪

安徽省第四测绘院  安徽合肥  230000

摘要：通常来说，建筑行业因为自身占地面积较为广泛，且因为建筑的规模以及选址较为分散，而施工当中的地形图测绘，也是能够对整个工程起到决定性的作用。想要保证无人机技术能够在工作当中，取得更加精准的测量精度，就需要相关工作人员能够提高对于航空摄影测量技术的良好应用。

关键词：无人机航空摄影；地形图测绘

1 无人机航空摄影测量技术概述

无人机航拍是一种全新的测量方法，是现阶段能够实现低空飞行，它自身具备着相对来说非常发达且精确的测量技术。航空摄影测量技术有益于社会发展的良好趋势与实现数字化城市建设的总体目标。以航空摄影测量技术的总体来说，现阶段这一技术的运用范围十分广泛，且因为其速度更快，测量的成果也十分精准的特点，使得这一设备能够在身处不一样的自然环境当中，灵活持续转换运用的方式，对于多数建筑工程过程来说提供了重要的价值。以当前我国社会经济快速发展，城镇化进程日益加速的趋势来看，很多大城市在开展区域划分和水利工程合理布局等工程时，一定在周边的地貌上进行深度的剖析，因此对有关数据的要求就越来越高，数据的品质应当随之不断提升。

2 无人机航空摄影技术在地形测绘中的应用

2.1 无人机遥感技术

遥感技术与无人机技术的融合实现高效率、高精度和高质量测量，为地形测量工作人员提供了方便快捷的测量方法。无人机遥感技术主要利用电磁波远离对地形的特点进行测量，从而得出所测区域的地形。无人机摄影系统中搭载了电磁波接收装置，在测量过程中电磁波发送装置向目标区域发送电磁波，电磁波达到地面后受到地面物体遮挡后发生反射，安装在无人机上的电磁波接收装置在受到电磁波后根据电磁波频次和波长的变化情况判断测量区域地形特点。遥感技术的优点是定位精度高，相比于传统的遥感测量技术，无人机遥感技术的应用流程更加简单，而且能够对复杂地形进行测量，无论是测量的效率还是测量的质量都非常理想。

2.2 数字成像技术

数字成像技术主要是利用了数字和图像之间的联系性，测量过程中将真实的地形信息转换为数字，数字在数字处理系统中再次被转换为图像，从而帮助人员了解更多难以直接观察或测量的内容。

2.3 GPS定位技术

在地形测量过程中地理信息定位非常关键，安装在无人机上的摄像机在拍摄照片时需要将照片所在区域的坐标标出，便于测量人员进一步处理测量数据。目前GPS定位技术是地形定位中主要应用的技术，该技术通过卫星和地面基站组合的方法进行定位，由于卫星信号在传输过程中需要经过大气层，大气层对信号传输产生影响，可能导致定位精度降低，此时配合地面基站对信号信息进行纠正，能够降低大气层对信号传输的影响，保障定位精度。按照在无人机上的GPS信号接收器能够捕捉到卫星系统发出的信号，无人机系统将这些信号转换为坐标信息，拍摄图片的时将坐标信息与图像内容组合，从而确定其所拍摄区域的具体信息。GPS技术在无人机航空摄影技术中的应用解决了传统测量过程中定位精度低的问题，保障了测量的精度的质量。

3 无人机航空摄影测量技术的优势

无人机航空摄影测量技术具有很强的技术优势，将其应用于地形测量中能够保障测量结果的效果，从而为人们提供更多精确的地形数据信息。无人机具有灵活方便的特点，能够在空中自由的移动，从不同的方向或角度拍摄地形图像，从而解决了复杂地形对测量工作的影响，而且搭载在无人机上的其他先进技术也能保障摄影的质量。本章主要分析了无人机航空摄影测量技术的优点。

3.1 操作简单快捷

无人机航空摄影测量技术主要由计算机系统进行自动控制，在测量前只需要输入控制指令，无人机就能按照测量指令进行工作，这种测量方法简单快捷，能够在短时间内对大量的地形进行测量。与传统的测量方法相比，这种方法无需投入大量的人力资源，而且无需在测量前到指定位置安装测量装置，测量时只需要启动无人机，指挥无人机飞到测量区域拍摄图像即可。一名工作人员即可操作多台无人机进行测量，一个人能够在一天内完成多人一周的测量任务。由于操作简单便捷所以在测量行业中无人机摄影测量技术有着广泛的应用，随着相关技术的发展和创新，其应用的范围也不断地扩大，在未来阶段其将会成为行业主要应用的技术之一。

3.2 作业成本较低

传统地形测量方法成本投入加高，特别是人工成本和时间成本。由于传统测量方法需要测量人员在测量区域安装测量仪器，然后通过协作的方法进行测量，这种方法受到地形限制较大，测量结果的精度相对较低，所以想要活动进度更高的数据需要投入大量的人力资源进行测量。而无人机航空摄影测量技术的应用则解决了这一问题，无人机的作业场所主要为空中，空中几乎不存在影响测量的因素，虽然恶劣天气对无人机飞行产生一定的影响，但是可以选择良好的天气环境进行测量。

3.3 拍摄精度较高

无人机航空摄影测量技术经过长期的发展已变得较为成熟，使用该技术进行测量能够获得较高精度的结果。由于无人机上搭载了多种先进的定位和拍摄技术，因此其获得的数据误差较小。对于现代测量行业而言，测绘精度是其竞争能力的重要表现，高精度测量结果意味着测量单位的技术水准高，所以越来越多的测量企业采用无人机航空摄影测量技术进行作用。此外，无人机测量受到地形因素的影响较小，尤其是地形遮挡物的影响，在空中进行作业能够获得开阔的视野，开阔的视野使其能够更加快捷和高效地开展测绘工作，并在较短的时间内完成测绘任务。随着测绘技术不断升级，无人机航空摄影测绘进度也会不断提升，这对于测绘行业而言将会是一场技术性革命。

4 无人机航空摄影测量技术发展展望

4.1 智能程度更高

赋予无人机人的智慧是行业研究人员一直在努力的方向，无人机具备了人的智慧意味着其能够更加快速和准确地处理各类工作。在智能化发展方面，计算机算法的更新非常关键，特别是测量流程处理方面的算法，无人机系统既要根据测量流程进行测量，也要能够在测量过程中遇到意外情况时能够自主地改变测量方法，这样能够提升测量工作的质量。高智能程度能够使无人机在更加复杂的工作环境进行测量，地形测量工作完全可以交给无人机。此外，未来阶段无人机能够自主选择最佳的测量高度、角度对目前区域进行识别，无需测量人员对数据进行多次处理。

4.2 测量精度更高

测量精度非常关键，对于很多行业而言测量精度的提升能够节省大量的投入成本。在地形测量过程中，测量精度提升便于人们更加熟悉和了解地形，测量精度提升主要反映在两个方面，一是地形面积和边缘区域数据误差更小，二是地形所在位置的坐标更加具体。与此同时，无人机能够在高空进行作业，随着摄影精度的提升，无人机能够在跟高的空中进行作业，这种作业方式的优势是能够获得更大的拍摄视角，拍摄的地形图更加完整，而想要获得更加精确的地理数据，可以降低拍摄高度。

5 结束语

总而言之，无人机航空摄影测绘技术在地形测绘中有着重要应用，随着技术不断发展更新，其将会更好地提升测绘的效率和质量。无人机在智能化发展方面会与人工智能技术结合，二者的结合可以赋予无人机更高的智慧，其在处理测绘数据方面将会有着更好的效率。测量精度的提升对于地形测量结果准确性提升有着关键意义，目前很多研究学者正在致力于提升测量精度技术的研究，其在未来阶段必将改变整个测量行业的发展情况。

参考文献

[1] 徐鹏.探析无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用[J].西部资源, 2022(1):77-78+81.

[2] 王志新,张琪.无人机航空摄影测量技术在地形图测绘中的应用[J].内蒙古煤炭经济, 2021(16):182-183.