无人机测绘技术在应急测绘中的应用

无人机测绘技术在应急测绘中的应用

黄鲲

420112197803210337

单位：用工单位：航天宏图信息技术股份有限公司

第三方单位：武汉智唯易才人力资源顾问有限公司

摘要：相比于常规的测绘仪器，无人驾驶飞机的测绘精度要高得多，而且尺度也要大得多，这是常规航空测绘无法比拟的。借助无人机航测系统，可以进行大比例尺的图像地图生产及三维数字建模，为相关的测绘工作提供更为精确的图像数据来源，从而满足目前在信息化技术的基础上，迅速发展与建设的地理空间数据收集与工作的需要。因此，在本文中，将讨论目前无人机在应急测绘保障工作中的具体应用，并介绍无人机的有关概念和特征等。

关键词：无人机；应急测绘；保障应用

1.引言

随着科技科技的进步与发展，基于危机平台的世界航设技术逐步显示出了它无可取代的优势。相比于以往的其他路线设计，无人机具有对发射回收地点要求低，起降简单，操作灵活，成本较低等特点，可以进行全天候作业和全地形作业。因此，在目前的应急绘制工作中，无人机的使用已较为广泛，可以大大提高应急绘制工作的质量，本文将讨论无人机在应急绘制保障中的具体应用。

2.无人机特点和优势

所谓的无人机航测技术，就是在航测的过程中，以无人驾驶的飞行器为基础，将其用作一个平台。之后，在这个平台上，添加了一个数码相机、摄像头等数字遥感设备，展开相应的测绘工作。之后，利用遥感数据处理等有关技术，对所测绘到的数据图像等展开同步传送，最后，进行最后的数据处理，并在此基础上，对其进行模型化并将其应用。

2.1获取数据分辨率更高

对于无人机航测技术来说，它最大的一个特征就是具有更高的分辨率，由于它所采用的遥感技术、数据传输技术和测绘技术都要比国内的传统航测技术和系统要更加的先进，因此，在某些精度要求极高的情况下，其它的遥感平台是无法起到任何的作用的，而无人机平台就可以装载各种的传感器和航拍摄像设备，传回更高分辨率的遥感数据，这对于目前的一些紧急测绘工作来说是十分有用的。

2.2更强的机动能力

而机动性则是指在航空摄影测绘的时候，可以更加迅速地完成测绘工作，并且可以更加灵活地进行测绘工作，并且可以迅速地抵达特定的地点，完成测绘工作。要达到这个目的，飞机的起降必须十分方便，没有任何的跑道，只要有一条很短的跑道，就可以进行迅速的起降，之后还可以利用车辆、手抛、弹射等手段，在某些复杂的地质情况下，进行发射和回收。无人机都可以满足这些需求，因此，在目前的远程操纵和某些复杂地质地貌条件下的测绘作业中，无人机测绘技术的应用是十分广泛和成熟的。

2.3成本降低

由于无人机的体积相对较小，运行费用相对较低，而且驾驶员在操控时并没有太多的技术含量，因此在资金和人力方面的投资都相对较小。而且，由于无人机的制造技术更高，因此维修起来也更容易，不需要对其进行任何维修，也不需要对其进行任何维修，在飞行的时候，也不需要对人员进行任何干预，只要遥控就可以完成相关的地图绘制工作。因此，在使用的时候，无人机的造价要便宜得多，也更加安全。

3.无人机测绘影像数据的处理

对于无人机的数据处理来说，最重要的就是提取出图像中的图像，然后再进行建模。在图像数据采集完毕后，将图像数据与存储在数据采集平台上的 GPS数据一起进行线下下载，再针对图像数据信息进行区域网平差。将处理后的数据输入到控制数据后台，对其辅助区域网进行平差，从而获得精确的图像内外方位要素。在获得精确的内、外方向要素基础上，采用稠密匹配方法获得稠密的3D DSM点云，并对其进行过滤与分类。然后对图像进行辐射空三和色彩校正，利用快速拼接法获得符合应急测绘需要的 DOM拼接结果。

4.无人机在应急测绘保障中的应用前景

无人机测绘技术由于其高分辨率、低成本、大比例尺、灵活性等众多优点，因此，在城市中心规划区域的大比例式影像测绘以及地图生产中，使用无人机测绘技术是十分方便并且有着较大优势的。同时，本文还就今后无人驾驶飞机在原型测绘中的发展趋势作了简要的评述。

4.1提供更加高分辨率的数据影像

目前，在国内，最主要的使用目标是无人机进行航拍测绘，它可以提供更高精度的数据效果，特别是近年来，无人机航测系统得到了不断的更新，从而完成了针对小城镇和新农村建设等相关测绘服务的保障任务，从而达到了基层单位在进行对应的地图绘制时所下达的各项测绘工作任务，这对于推动新农村建设工作有着十分重要的作用。另外，在公路工程建设、铁路工程建设和石油管线建设中，相应的测绘工作对国家的依赖性也较高，为工程项目设计测绘和其他的相关工作提供了可靠的支撑。

4.2应急任务测绘保障

在紧急任务的工作区域，由于必须要有直接的图像资料，以便进行工作，因此，在对其进行绘制时，不但要有较高的分辨率，还要满足实时性。与传统的其它车辆或平台不同，无人机航测系统及相关平台具有灵活性和快速的特性，因此在无人机航测平台上，所搭载的对应的数码传感器和摄像设备，可以提供更高的精度，并且还可以在进行数据图像传输时，确保实时图像数据传输，为相应的紧急处理与处置工作提供更为可靠和详细的数据信息，为紧急任务的指挥和规划工作提供第一手的资料。

4.3三维数字建模中的应用

对于无人机航测系统来说，它可以在航拍绘制的过程中，引导城市和重点区域的多角度和多层面的更高分辨率遥感数据图像，这一技术优势是以往的一般航拍摄像和地面摄像所不具备的。由于在以往的一般航拍摄像和地面摄像中，是不可能拍摄到的建筑物和地面地质状态的盲区信息的，而利用无人机航拍摄影摄像，就可以实现全方位和无盲区的测绘。在目前我们的现代化城市建设和新农村建设中，利用无人机航拍平台所提供的数据图像信息，可以实现更为全面的三维建模工作，在无人机航拍绘制的过程中，就可以完成用于三维建模所需的建筑物的文理采集，而不是依赖于地面作业人员进行人造建筑物纹理采集。因此，在无人机航拍绘制的过程中，对3D造型工作是非常有利的，可以减少操作难度，减少在造型中的人力资源的投资，从而达到全摄影测绘方式的3D造型。

5.结束语

总之，就目前的无人机航拍系统而言，它是一种从以往的普通航拍拍摄和地面拍摄等技术中衍生出来的一种新型测绘技术，广泛用于现代的城市规划与建设，以及工程项目建设的测绘工作中。基于无人机技术的空域遥感平台，可以很好的适应目前国内空域遥感工作的需要，可以更快的对地理环境和 GIS数据库进行更新，从而促进新一代遥感技术的迅速发展和发展，为数字中国和数字城市的实现奠定了坚实的基础。

参考文献：

[1]周兴霞, 程多祥, 赵桢,等. 中继通信技术在无人机应急测绘保障中的应用[J]. 测绘通报, 2016(11):47-50.

[2]吕珍琴, 卢清超. 低空无人机在应急测绘保障中的应用实践[C]// 2019年江苏省测绘地理信息学会学术年会. 0.

[3]李超, 柯尊杰, 陈姣. 四旋翼无人机在云南应急测绘保障中的应用[J]. 地矿测绘, 31(3):3.

[4]李茂, 高利锋, 丁圣泽. 无人机在应急测绘保障中的应用[J]. 军民两用技术与产品, 2018, 000(024):21-22.