無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)在地形測(cè)量中的應(yīng)用

趙博文

景德鎮(zhèn)市自然資源勘測(cè)規(guī)劃院 江西 景德鎮(zhèn) 333000

現(xiàn)階段，各行各業(yè)的發(fā)展都離不開(kāi)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，在我國(guó)的建筑行業(yè)、化工行業(yè)、施工行業(yè)以及鐵路建設(shè)、水利工程、路橋工程、交通工程的開(kāi)展過(guò)程中，無(wú)人機(jī)航空攝影技術(shù)都發(fā)揮著重要作用，可以為這些工程項(xiàng)目節(jié)省不少的成本和資金，有效解決了工程項(xiàng)目中出現(xiàn)的問(wèn)題。無(wú)人機(jī)技術(shù)的引用對(duì)我國(guó)各行各業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)重要輔助工具。

一、無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)概述

（一）無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量的工作原理

無(wú)人機(jī)航空攝影技術(shù)在實(shí)際情況中的操作流程比較復(fù)雜，主要有以下幾點(diǎn)概述：第一，專業(yè)人員要根據(jù)實(shí)際情況隨時(shí)改變策略并進(jìn)行無(wú)人機(jī)類型的選擇，在選擇了適合當(dāng)?shù)貐^(qū)域的無(wú)人機(jī)型后，還要收集勘察區(qū)域的相關(guān)資料，并進(jìn)行無(wú)人機(jī)設(shè)備設(shè)計(jì)以及無(wú)人機(jī)資源調(diào)配，隨后再進(jìn)行無(wú)人機(jī)航空攝影航線的設(shè)計(jì)。在實(shí)際情況中，專業(yè)人員一般會(huì)根據(jù)地形的區(qū)域以及實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行路線設(shè)計(jì)，一般會(huì)選擇比較簡(jiǎn)單的路線，這可以讓無(wú)人機(jī)處于安全環(huán)境之中，還可以減輕工作量。其中，在設(shè)計(jì)無(wú)人機(jī)航線的過(guò)程中，工作人員必須加強(qiáng)對(duì)無(wú)人機(jī)的設(shè)置調(diào)試，要對(duì)勘察區(qū)域的現(xiàn)實(shí)狀況進(jìn)行考察，其次，在進(jìn)行低空攝像的過(guò)程中，還要根據(jù)像控點(diǎn)的分布狀況來(lái)獲取圖片和數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上對(duì)攝影圖片以及資料進(jìn)行分析處理。最后應(yīng)用DEM和DOM來(lái)完成整體的成果分析，對(duì)最終結(jié)果進(jìn)行像控點(diǎn)檢查，制作成DLG，分析成為信息數(shù)據(jù)，最后提交[1]。

（二）無(wú)人機(jī)數(shù)字產(chǎn)品

無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)是國(guó)家航空事業(yè)發(fā)展的重要發(fā)展項(xiàng)目，也是航空航天事業(yè)是否良好發(fā)展的重要指標(biāo)，更是軍事測(cè)量、民用測(cè)量的重要應(yīng)用。無(wú)人機(jī)航空攝影在很多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了軍用以及民用，不僅可以滿足軍隊(duì)中對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)以及地形的具體分析，還可以滿足各行各業(yè)以及社會(huì)民眾的需求，例如建筑工程、城市建設(shè)規(guī)劃、地形測(cè)量測(cè)繪、城市以及自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)等等。無(wú)人機(jī)高技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用于地形圖測(cè)量主要可以分為三個(gè)內(nèi)容：第一，DEM，即數(shù)字高程度模型(Digital ele-vation model)的應(yīng)用稱呼。主要負(fù)責(zé)在無(wú)人機(jī)高階攝影工作中對(duì)地形坐標(biāo)的區(qū)域軸線建立（X，Y，Z），并對(duì)其進(jìn)行精準(zhǔn)策略，最終確定勘察區(qū)域的地形地貌，對(duì)相關(guān)地形進(jìn)行數(shù)字策略以及信息收集等等。第二，DOM，即數(shù)字正射影像圖(Digital orthophoto map)的應(yīng)用稱呼。其在無(wú)人機(jī)航空攝影工作中承擔(dān)圖像信息處理責(zé)任，其包括了對(duì)地形圖形的修正、對(duì)圖像的剪輯、標(biāo)注等等工作。DOM是無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量工作中基于DEM對(duì)地形進(jìn)行相應(yīng)處理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。第三，DLG，即數(shù)字線畫(huà)地圖(Digital line graphic)的應(yīng)用稱呼。主要負(fù)責(zé)對(duì)DEM環(huán)節(jié)中收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以及空間要素整理的記錄環(huán)節(jié)，其可以滿足地形勘察工作中的實(shí)際需求，如對(duì)相應(yīng)的地形圖測(cè)量進(jìn)行要素收集，讓地形圖更為精準(zhǔn)等等。

二、無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)在測(cè)繪過(guò)程中的應(yīng)用

（一）像控測(cè)量與空中三角測(cè)量

無(wú)人機(jī)高階產(chǎn)品在空中的三角測(cè)量工作技術(shù)本質(zhì)上就是通過(guò)無(wú)人機(jī)數(shù)字化技術(shù)來(lái)滿足地形精準(zhǔn)測(cè)試。其中，在無(wú)人機(jī)高低空攝影過(guò)程中，其內(nèi)部機(jī)械系統(tǒng)以及智能系統(tǒng)會(huì)對(duì)地形區(qū)域進(jìn)行計(jì)算和分析，無(wú)需人工操作，還可以根據(jù)勘察實(shí)際情況來(lái)改變其中攝影測(cè)量的工作流程。當(dāng)然，要進(jìn)行勘察的區(qū)域還是由工作人員通過(guò)三角測(cè)量連接點(diǎn)來(lái)選擇，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)試，最后根據(jù)三角測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行三角測(cè)量區(qū)域三角測(cè)量連接點(diǎn)與像控點(diǎn)之間的調(diào)整設(shè)置，最終完成控制三角測(cè)量[2]。

（二）DOM工藝作用

DOM工藝的主要功能就是對(duì)無(wú)人機(jī)航空拍攝的數(shù)字圖片以及各個(gè)階段中的攝影信息進(jìn)行樣本收集，并且糾正失真情況，從而使得攝影圖像更為精準(zhǔn)。在實(shí)際情況中，專業(yè)人員進(jìn)行基本操作來(lái)保證無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量技術(shù)的有效運(yùn)行。DOM的基本操作主要就是通過(guò)無(wú)人機(jī)的低空攝影來(lái)收集相關(guān)信息和圖像，并進(jìn)行定向調(diào)控，定向調(diào)控的操作可以分為內(nèi)定向、相對(duì)定向、絕對(duì)定向3個(gè)種，然后再進(jìn)行數(shù)據(jù)的影像錯(cuò)誤以及發(fā)送處理，最終形成定向調(diào)控檢查結(jié)果。DOM工藝在無(wú)人機(jī)高階技術(shù)中，尤其是對(duì)地形實(shí)際區(qū)域測(cè)繪來(lái)說(shuō)是一個(gè)數(shù)字化高等級(jí)技術(shù)，其可以對(duì)測(cè)量圖片以及影像內(nèi)容進(jìn)行管控，并進(jìn)行具體資料與圖像信息數(shù)據(jù)的結(jié)合，根據(jù)檢查結(jié)果和測(cè)繪結(jié)果來(lái)確定地形區(qū)域的實(shí)際情況，最終分析出勘察區(qū)域的特征。除此之外，還可以根據(jù)地形區(qū)域的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行相關(guān)信息的反饋。同時(shí)，在無(wú)人機(jī)進(jìn)行某種控制測(cè)繪時(shí)，控制點(diǎn)要考慮合適的位置，避免因?yàn)闇y(cè)繪事物引起無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)的事物沖突，使最終測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)誤差[3]。

（三）DLG生產(chǎn)及操作過(guò)程

DLG即數(shù)字線劃地圖(Digital Line Graphic)，其本質(zhì)就是利用現(xiàn)有的地圖景觀要素來(lái)對(duì)地區(qū)形態(tài)進(jìn)行空間以及相關(guān)屬性的數(shù)據(jù)收集和規(guī)劃，在DLG的生產(chǎn)過(guò)程中，一般會(huì)有全方位的地圖要素信息數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)于信息存儲(chǔ)以及檢查都會(huì)有具體的技術(shù)實(shí)踐，可以根據(jù)區(qū)域形態(tài)來(lái)對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行改變分析以及選擇，最后再次進(jìn)行空間測(cè)繪分析?？傊珼LG是一種適用性非常強(qiáng)的科學(xué)技術(shù)型地圖工具，對(duì)于無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)有著重要影響，其可以根據(jù)空間的實(shí)際要素迅速生成地圖，并且系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間比較大，可以滿足保存大量數(shù)據(jù)的工作需求，還便于在實(shí)際航空測(cè)量技術(shù)中對(duì)地形空間數(shù)據(jù)的分析和決策。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所屬，無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)在地形測(cè)繪中的應(yīng)用越來(lái)越普遍，社會(huì)對(duì)其的關(guān)注度也越來(lái)越高。在未來(lái)的無(wú)人機(jī)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中離不開(kāi)各行各業(yè)的數(shù)據(jù)應(yīng)用，無(wú)人機(jī)技術(shù)也會(huì)不斷滿足現(xiàn)代行業(yè)的需求你?？偠灾瑹o(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)在未來(lái)一定會(huì)有更廣闊的發(fā)展空間，可以滿足現(xiàn)代社會(huì)更多的需求。