航空测量在地形测绘中的应用分析

李文坤

云南建投第一勘察设计有限公司 650031

摘要：本文首先简要分析了航空测量的技术原理和应用情况，然后分析航空测量的优势和特点，之后分析航空测量的具体应用方法和应用的注意事项。希望通过分析，可以帮助测绘人员合理使用航空测量技术，充分发挥其优势，提升测绘工作的总体水平。

关键词：航空测量；地形测绘；应用

引言：航空测量技术拥有灵活、快捷、高效等优势，是目前测绘工作的重要方式。同时，在信息技术、智能技术快速发展的背景下，航空测绘技术所具有的优势也在被逐渐体现出来，推动了测绘行业的发展。所以，需要加强对航空测量技术的应用研究，完善测量技术的应用，推动测绘行业技术水平的进步。

1 航空测量技术概述

1.1 航空测量的技术原理

目前，在航空测量中，无人机在工程测量中扮演着极其重要的作用，测绘系统以UAV无人机测绘系统为主，同时也融合了各种其他类型的技术，包括无人机遥感测量技术、视频影像测量技术等等，在地形测量工作进行过程中，通过结合无人机飞行控制软件、地面信息处理系统、航拍航线设计软件、无人机和相关测绘设备等设备共同完成。同时，测控之前需要科学规划无人机的航测路线，为获得全面的测绘信息创造提供保证，其次，确保比例尺寸的准确性，保证测绘的精度，再次，要求测绘地图产品的精准性，确保形测绘工作的顺利展开[1]。

1.2 航空摄影测量技术应用现状

在技术发展进入数字化、信息化的时代之后，航空测量技术的得到了巨大的发展，并且逐渐成为了测绘行业的主流技术，其在特殊地形中发挥着不可替代的重要作用，能够有效提升测量效率。在现有的地形测绘工作中，航空测量的应用范围日益广泛，其需要满足的技术要求也越来越多。同时，国家也要求加强数字化和信息化建设，航空测绘技术由于集成了无线通信技术、数据自动处理技术，可以满足国家的技术发展要求，促进数字化城市的建设发展[2]。依靠航空测量技术开展低空测量工作，测绘的结果清晰度较高，而且数据可以实时反馈到软件终端，短时间内就能完成对大批量数据的处理工作。

目前，航空测量技术广泛使用在水利工程、交通设施、城市规划、建筑规划的地形测绘工作中，其测量所带来的高精度结果，可以帮助工程建设人员设计出合理的方案，并且加快布局和设计工作的开展速度。同时，航空测量突破了地形的限制，能够抵达测绘人员不能抵达的区域，由于设备比较灵活，可以穿越障碍和进入一些特殊的地形，所获得的数据具有更强的全面性，可以满足严格的测绘精度要求。另一方面，近年来，航空测绘技术的软件在也取得了骄人的发展成绩，随着智能技术水平的提升，无人机的自动驾驶软件能做出精确控制测量位置，借助数字化软件，能快速完成对图像的处理，保证图像的清晰准确。因此，目前，航空技术也得到了相关部门的和机构的支持，已经成为了经济和社会发展的关键技术之一。

2 航空测量技术的特点

2.1 响应能力强

航空测量技术在大量使用无人机之后，发挥了无人机反应迅速的优势，在获得测绘任务之后可以快速进行无人机的布置。很多无人机都是低空飞行，并且短时间内就可以完成调试，因此，不良天气因素和机械因素对无人机的影响比较小。因此，使用航空测量可以快速获得精确数据，还可以进一步借助局域网络和计算机对数据的处理来对数据的信息资料进行自动修正，依靠通信技术能帮助人员及时获取航空拍摄的信息和测量数据结果，从而达到快速绘制地图的目的。

2.2 获取数据及时

航空测绘工作会使用无人机和数码相机，由于无人机对飞行的条件要求比较低，而且可以克服地形因素的影响，所以无论何时何地都能快速获得详细的地表信息资料。同时，无人机的测量的数据准确、测量工作可靠性强、测量更加科学，而且测量可以比较快地完成数据的传输，因此获得数据非常及时[3]。另一方面，在技术的支持下，测绘所得到的数据可以迅速转化为三维可视化图像，让技术人员更加方便地使用测绘数据，更符合图像数据可视化的要求，能够给地形图的绘制和地形数据的实际应用创造良好的基础。同时，使用该技术也能和遥感技术、卫星测量技术联合使用，能进一步保证地形测绘结果的准确性，推动相关技术更加广泛地使用。

2.3 机动性强

由于无人机本身非常灵活，可以覆盖比较大的测绘面积，并且在无人机的内部也安装了很多高精度的数码设备，能够满足倾斜拍摄和垂直拍摄的多样化需求，所以，在测量工作中具有极高的机动性，可以较好地保证测量结果。无人机的起降并不需要专业的场地，只需要较为平整的地面就可以满足起降工作的要求，之后可以根据设定好的路线来完成测绘工作。由于目前的飞控软件都已经拥有非常强的适应能力，所以即便在不良环境条件下依然能保证无人机的平稳飞行，确保测量工作的总体质量。并且，在飞控软件和其他相关软件快速发展的情况下，无人机航测可以根据需求设置多个测量位置，完成测量之后就可以借助地面计算机进行数据的采集和整理，并且借助网络完成实时传输，极大程度上提升了测绘工作的总体效率。

2.4 具有较高的技术兼容性

无人机能够拓展很多不同类型的技术，以及和其他测绘技术联合使用，最终保证总体测绘精度，解决了传统工作状态下，使用单一遥感测绘技术不能保证数据精确性的问题。测绘人员也会根据不同的场合来组合无人机测绘技术，从而弥补了传统测绘技术下存在的不足，适应各种不同测量任务的要求。比如目前无人机能够和卫星等技术总共和使用，保证了分辨率的同时，也通过技术联合提升了测绘的精度，满足了测绘工程的发展需求。

3航空测量在地形测绘中的具体应用

3.1像控点布设

在利用无人机技术开展地形测绘工作中，科学合理布设像控点是测绘工作的基础，为此必须做好像控点布设工作。布设区域网点过程中，要结合平高点进行不舍工作，一般使用四条基准线划分，将两条航线划分于旁向航线跨度位置，六条航线划分在地形陡峭复杂的位置，对于区域内的不规则地形位置，要专门对航线补充设置。控制点的测量工作需要使用GPS技术，具体施测过程中，还要结合PTK控制系统、接收设备与控制手薄，保证测量工作正常进行，确保测量精度和速度[4]。PTK流动站设置之前要保证CORS网络统一，保持无人和控制终端有着高质量的数据传输，并利用流动站合理的测量手薄运行参数。高程收敛设置与投影参数设置工作中，应该根据区域地理坐标来开展工作，保证数据精确性。测量工作之前，应该对摄像机进行初始化设置，设置三次观测频率，做好对检测点的测量工作。

3.2 三角测绘模式应用

观测像控测量流动点主要使用重整三脚架，使用该方法时要做好对数据的加密工作。空中加密三角测量将目标区域空地位置突出起来后设置标识距离，例如使用1:1000的比例进行无人机航空测量，要按照超过1.0mm对于空中三角加密标识距离设置。如果测量路线中有山谷、河道，就要做好对航线布设高度差的控制，保证测量工作的稳定。如果存在其他特殊地形，比如存在平坦地形向大坡度区域进行过渡时，必须合理增设要对空间三角加密点，一般会设置两个左右。

4航空测量工作的注意事项

4.1 注意气候的影响

虽然无人机大多低空飞行所受到天气的影响比较小，但是依然要注意天气、气候的作用，避免影响测绘精度[5]。比如大风、雷雨天气、冰雹等极端天气，将会直接干扰无人机的测量工作，甚至会直接破坏无人机和造成无人机、测绘设备的损坏，拍摄和测绘的质量必然受到严重的影响。因此，需要做好对测量工作天气的选择，避免出现硬件损伤的问题，以及为获得高质量测量结果创造良好条件，比如必须保证测量当太难的风速较低、能见度较高，如果出现突发的天气问题，要及时回收无人机，避免无人机和测绘设备出现损坏。

4.2 做好信息处理工作

航空测绘工作所获得的直接数据并不能直接使用，而是需要经过处理才能获得大比例尺、真色彩的测绘结果，因此，必须做好数据处理，完成对测绘结果的优化，满足未来的使用需求[6]。目前，在测量工作之后需要使用EPS、Inpho等软件进行测量图像的优化处理工作，解决图像中存在的误差，提升测绘结果的精度和清晰度。

参考文献：

[1]李想. 无人机航空摄影测量技术在地形测绘中的应用探析[J]. 智能城市,2020,6(01):50-51.

[2]阿旺仁增,辛堂. 无人机航空测量技术在地形测绘中的应用[J]. 四川有色金属,2019(04):4-6+46.