航测技术应用于公路崩滑陡峭地段测量分析

周金山

周金山

南京拓普测绘科技有限公司江苏南京210003

摘要：航测技术应用于公路崩滑陡峭地段测量中具有非常必要的现实应用意义，无人机航测技术具有测量精度高、测量效率高的特点，在当前公路崩滑陡峭地段测量中具有一定的技术突破应用创新意义，所以强化实际分析，旨在为实际工作的创新进行奠定一定的技术应用基础。

关键词：航测技术；公路崩滑陡峭；地段测量；应用分析

无人机测量技术作为近些年来应用的重要测量技术之一，在实际各种测量技术应用的过程中，无人机测量技术凭借其独特的应用优势，已经进入了当前的实用化应用阶段，具有非常必要的现实意义。在当前，我国无人机测绘系统应用到公路崩滑陡峭地段测量工作中，能够在精密勘察分析的基础上，通过形成大比例尺的带状地形图测绘，以此能够有效发现存在于公路周围的地质灾害，在地质灾害应急测绘的基础上，形成应急救助方案，降低公路运行过程中产生的损失。在实际公路运行的过程中，公路崩滑陡峭地段测量中常常出现的问题则是地形和地质条件制约、雨季降水多等原因造成的，而崩滑一般出现在公路路堤和边坡处，崩滑时呈现出一定的几何形态，工作人员在针对几何形态分析的基础上，对土方量进行测量，对于公路的迅速修复等有着非常重要的作用。基于当前众多公路地段出现崩滑的现象，传统测绘技术应用中存在极大的限制，而积极强化无人机技术的应用，能够在滑坡体上空快速飞过，以此通过机载数码相机快速获取现场影像，并不需要与地面目标发生直接接触，并且能够在测绘信息获取的层面上，同时保证外业安全进行，整体上而言，对于实际状况具有非常重要的应用意义。

1航测技术实际应用特点分析

航测技术在当前公路崩滑陡峭地段测量中的应用主要是用用无人机航测技术，此种技术的应用主要分为大型、中型、小型、超轻型等多种类型的无人机。具体如下：

1)大型无人机：此种无人机在测量中，续航时间长，载荷大，但是成本投入较大。

2)中型无人机：相比较大型无人机的续航时间段，且载荷能够保证在20kg左右，测绘状态较为稳定，能够在结合摄影云台等姿

态稳定设备，并且使用定位系统进行精确的测绘，但是成本投入也是较高的。

3)小型无人机：此种成本投入较小，但是飞行性能较差，姿态不稳，测绘影像清晰度低、精确度也是较为低下的。

4)超轻型无人机：其采用三角翼来节省动力，续航能力和有效载荷都是比较低下的，而最终影像的获取都是通过使用计算机视觉算法的摄影测量软件来处理，无法使用常规摄影测量软件进行处理，但是其资金投入是最为低下的，适用范围高。

整体上而言，无人机航测技术在测量中作用的发挥，需要安装集成卫星导航定位系统(GPS，BD，GNOSS等)、气压高度计、磁力计和惯导电路等导航设备，且需要结合应用地面控制站系统，以此对无人机的起飞和降落等实现实时性高的监测。此种技术在实际应用中，如果采用普通民用单反相机，影像获取速度快，价格低廉，机动性能很强，适用于各种测绘环境中，天气影像和限制较小，飞行要求低，无需专门跑道时效性强，能够最为直接的反馈地面测绘实际状况。

2无人机航测技术在公路崩滑陡峭地段测量中的应用分析

为了更好的分析航测技术应用于公路崩滑陡峭地段测量效果，在针对当前无人机航测技术应用于某山区公路崩滑陡峭地段的测量中。在测量工作进行前期阶段，工作人员基本上已经对该地段进行了基本的测绘，在基本测绘资料获取前提下，为了获得更为详细的测绘资料，主张采用无人机航测技术，用来检验无人机航测系统在公路工程建设中是否具有可行性和可操作性，以及实际成本投入状况是否在可接受的范围内。

而在实际分析中，为了充分的检验无人机航测成像系统的精确度，需要在应用GPS的PPK测量方法应用基础上，在该山区的测区内获取32个标志点，并且保证各个标志点的坐标能够有效精确，将精度控制在4cm以内，以此能够所获得的标志点作为整个无人机检测图的基本控制点和精度检查点。

其次，工作人员需要对作业流程进行有效设计，需要借助使用WayEditor软件设计了飞行航线，并且能够积极在室内和室外现场分别对航测相机(PentaxOptioA40)微型单反相机进行了检校分析。在一次飞行工作完成后，通过加强对GPS导航数据和快速排片软件的使用，以此对影像进行高效的处理，并且对成像中较为模糊的影像进行有效的处理。

如果在影像处理的过程中，发现影像结果出现严重变形的层面上，而为了有效保证整个连接点的自动提取和控制点能够准确测量，需要在测量现场通过使用检校的相机参数对无人机影像

进行了预处理。如下图；为无人机航测技术应用于公路崩滑陡峭地段测量中的基本流程。

而在针对影像进行预处理工作中，发现影像处理前期阶段，公路标志基本上不在一条直线上，经过工作人员的处理之后，发现各种公路标志基本上在一条直线上，以此才能够保证影像成像结果合理应用到公路崩滑陡峭地段测量工作中。

航测技术应用于公路崩滑陡峭地段测量应用中需注重的问题分析

3注重实验室校验方法的应用

航测技术应用于公路崩滑陡峭地段测量中，主要是通过成像技术而使用的，所以注重实验室校验方法的应用。通过几何关系标志的标定白板，在结合相应的标定软件层面上，进行自动目标检验，以此保证相机校验效果有效应用到公路崩滑地段处理中。

4注重室外现场检校方法的应用

此种方法在实际应用的过程中，能够在充分考虑公路崩滑陡峭地段现实地理环境的基础上进行分析，能够有效考虑到现场作业情况。但是，为了保证无人机在空中姿态稳定，则需要建设专门的检校场。而室外现场检校的作业方法和实际的外业作业基本类似，工作人员需要在结合地面按高程分层的情景下，科学分析布置规则分布的地面标志点，在针对需进行高重叠度和交叉航线飞行分析之后，应用光束法整体平差中一并求出相机的检校参数，以此为实际测量提供精确度高的结果。

小结：

综上所述，航测技术应用于公路崩滑陡峭地段测量中具有非常必要的现实意义，在实际应用的过程中，能够注重无人机航测技术本身应用特点和应用类型分析的层面上，能够结合工程实际现状，从现实状况出发，注重对影像的预处理工作，保证最终提交的测绘影像切实为公路崩滑陡峭地段工程施工和改进建设发挥促进作用。

参考文献：

[1]杨秉澍.无人机航测技术应用于公路崩滑陡峭地段测量探讨[J].文摘版：工程技术，2015(45)：271-271.

[2]罗国坤.无人机航测在公路地形测量中的应用[J].科学技术创新，2016(27)：15-15.