近年來，無人機航測隨著無人機技術和數(shù)碼相機技術的進步而快速發(fā)展，是重要的地理信息采集手段，具有作業(yè)成本低、工作效率高、測量精度高等特點，極大地提高了地形測繪的準確性及可靠性。

　　無人機航測是航空攝影測量的一種，主要面向低空遙感領域，具有成本低、快速高效、靈活機動、適用范圍廣等特點。無人機航測的發(fā)展得益于無人機技術及數(shù)碼相機技術的快速發(fā)展，目前主要應用于地形測繪、工程建設、土地資源調(diào)查、地質(zhì)災害應急處理、城市數(shù)字化建設等方面。

　　一、無人機航測技術的特點

　　1、作業(yè)成本低

　　傳統(tǒng)的人工測量技術主要利用衛(wèi)星測繪，就同樣的測量區(qū)域而言，傳統(tǒng)的人工測量技術所需要的人員、地形測繪費用大概是無人機航測的10倍，工期則是無人機航測的2倍左右。無人機航測設備使用壽命較長，維護成本較低，需要的工作人員較少，且效率較高，能夠有效減少戶外測量時間。從各個方面來看，無人機航測較人工測繪都有著明顯的優(yōu)勢。同時，由于無人機航測的作業(yè)周期短、測繪費用較低，可以提高相關企業(yè)的市場綜合競爭力，有利于擴大業(yè)務量，獲得良好的經(jīng)濟效益。

　　2、快速高效

　　利用無人機航測進行地形測繪時，工作人員可以按照測量區(qū)域?qū)嶋H情況設定無人機飛行路線，優(yōu)化各項設置，合理控制無人機，快速獲取測量區(qū)域的地理信息數(shù)據(jù)。由于無人機航測效率較高，現(xiàn)場作業(yè)時間較短，獲取影像數(shù)據(jù)時也更加高效便捷，能夠及時對測量區(qū)域的地理信息數(shù)據(jù)進行有效的分析和控制，快速高效地完成地形測繪任務，尤其是在大比例尺的地形測繪作業(yè)中，降低了測繪技術人員的工作強度，提高了地形測繪的工作效率。

　　3、機動性強

　　傳統(tǒng)測繪現(xiàn)場作業(yè)時，其高程點需要人工到位測量，某些區(qū)域如地形險峻、河流湍急、濕地等區(qū)域，人工測量難以滿足測繪作業(yè)需求。而無人機具有機動性強、反應迅速等優(yōu)勢，對操作場地和周邊氣候環(huán)境等方面的要求也不高，可以隨時隨地完成起飛作業(yè)任務，并根據(jù)現(xiàn)場實際信息接收情況，及時進行補測。當現(xiàn)場工況比較差時，無人機也可靈活暫停作業(yè)，等現(xiàn)場工況符合作業(yè)條件后再開展后續(xù)的地形測繪工作。

　　4、成果精度高

　　對于人工測量中難以到達的區(qū)域，常規(guī)測繪作業(yè)中常見的測點間隔過大等情況是影響地形成圖精度的主要因素，無人機航測可忽略大部分不利環(huán)境進行測繪作業(yè)，準確獲取測量區(qū)域地理信息數(shù)據(jù)。目前的無人機航測設備都配備高清影像設備，在測繪作業(yè)中能夠快速清晰地獲取測量區(qū)域的地理信息數(shù)據(jù)，為地形成圖提供高精度的原始資料。同時無人機航測具備高協(xié)調(diào)性，可結合衛(wèi)星遙感、航空測繪數(shù)據(jù)，及時與地面控制系統(tǒng)形成互動，及時修正有誤差的影像及數(shù)據(jù)，保證了地形測繪數(shù)據(jù)的精度和質(zhì)量。

　　二、電力行業(yè)無人機航測關鍵技術

　　(一)影像獲取技術

　　在傳統(tǒng)工作模式下，主要是人工開展戶外作業(yè)。工作人員在現(xiàn)場對電網(wǎng)的鋪設場景進行實地勘察，然后結合現(xiàn)場的氣候條件，地質(zhì)條件，獲取電網(wǎng)搭建的相關參數(shù)。但是電網(wǎng)搭建所涉及到的工作內(nèi)容較多，對參數(shù)的精準度要求較高。

　　首先，在人工采集數(shù)據(jù)的過程中。由于人工技術水平不到位，在數(shù)據(jù)采集時沒有嚴格按照相關的采集流程，獲取數(shù)據(jù)。以至于在數(shù)據(jù)獲取過程中存在著誤差。其次，參數(shù)獲取質(zhì)量與設備的精準度息息相關。

　　如果設備相對滯后，設備的靈敏度相對較差，那么所獲取的參數(shù)也會存在著一定的誤差。如果在參數(shù)獲取和計算環(huán)節(jié)缺乏準確度，那么后續(xù)的電網(wǎng)規(guī)劃、電網(wǎng)鋪設位置設計也會缺乏一定的合理性。

　　因此電力企業(yè)可以借助無人機完成數(shù)據(jù)參數(shù)獲取工作，無人機飛行時間較長，測繪的距離相對較遠，同時環(huán)境適應能力較強，對于一些地形相對復雜的區(qū)域，工作人員可以遠程操控無人機完成航線參數(shù)獲取。無人機還能夠抓拍相關的影像，為工作人員提供高質(zhì)量的影像數(shù)據(jù)。

　　借助無人機航拍技術能夠有效的避免人為因素對參數(shù)獲取產(chǎn)生的誤差。無人機所獲取的參數(shù)主要包括航線彎曲度、行高差、重疊度等相關參數(shù)，工作人員可以借助這部分參數(shù)來繪制影視圖像為后續(xù)的航線規(guī)劃，地面控制點布設提供相應的材料支持。

　　(二)影像處理技術

　　1.圖像預處理技術

　　無人機之所以能夠準確的拍攝鎖定的區(qū)域，是因為無人機會安裝定位設備和多坐標鎖定設備。但是在無人機航拍過程中，由于收到人為安裝以及外界風力等因素的影響，鏡頭會出現(xiàn)畸形問題，進而影響到整個圖像的穩(wěn)定度，同時也導致整個圖像出現(xiàn)形變問題。因此為了保障圖像的穩(wěn)定性，工作人員需要提前調(diào)整無人機的拍攝角度，保證無人機的穩(wěn)定性，避免無人機在拍攝過程中脫離預先設計的坐標點。

　　首先，工作人員要結合實際拍攝需求，規(guī)劃好行測拍攝路段。無人機拍攝主要是高空拍攝，所以需要連接地面控制點，保證無人機的穩(wěn)定性。工作人員可以基于規(guī)劃的拍攝路線圖地形圖，對無人機的整體拍攝工作進行把控。同時工作人員也要遠程監(jiān)督無人機的飛行狀態(tài)，記錄無人機的飛行參數(shù)。如果出現(xiàn)參數(shù)異常問題，要及時對無人機進行糾正，避免無人機拍攝路線偏移或者無人機拍攝鏡頭出現(xiàn)問題。

　　其次，雖然無人機航測技術的使用減輕了部分工作人員的航測壓力，但是無人機操控的技術性相對較強，因此也需要工作人員提高無人機操作水平，保證無人機前期拍攝圖像和質(zhì)量。在無人機航拍完成之后，工作人員要對拍攝的圖像進行檢查，如果圖像不符合使用要求，要進行重新拍攝。

　　2.測繪圖像成圖技術

　　數(shù)字化線圖、數(shù)字高程模型、數(shù)字正射影像是測繪圖像成圖的重要組成內(nèi)容。不同的圖像繪制所需要的數(shù)據(jù)參數(shù)有所差異，數(shù)據(jù)獲取方式也有所不同。在電力行業(yè)可以根據(jù)圖像繪制的不同需求去選擇不同的成像內(nèi)容。數(shù)字化線圖是展示地形要素的關鍵圖形。工作人員通過數(shù)字劃線圖，不僅能夠了解地形中包含哪些因素、各個因素具有哪些屬性。同時還能夠根據(jù)數(shù)字劃線圖明確各個屬性之間的空間關系。

　　數(shù)字化線圖既可以是地圖中某些特定的符號，也可以是某一個點，某一條線，或者某一個單獨的面。數(shù)字畫線圖是比較常用的一種測繪成像圖形方式。數(shù)字高程模型是以高程數(shù)據(jù)為基礎，對所觀測的地形進行數(shù)字化模擬。與數(shù)字畫線圖不同，數(shù)字高程模型是一種實體的地形模型，工作人員通過數(shù)字高程模型能夠更直觀的了解地形情況和相應的地形數(shù)據(jù)。數(shù)字正射影像在電力行業(yè)具有較大的應用優(yōu)勢。

　　首先，數(shù)字正射影像是通過對數(shù)字進行微分糾正和鑲嵌的方式來形成正射影像集。工作人員根據(jù)電力行業(yè)電網(wǎng)鋪設的相關需求，然后劃定圖幅范圍。并利用數(shù)字正射影像技術對圖幅范圍進行裁剪，進而而形成影像集。這種影像集具有地圖的優(yōu)勢，又具有影像的特征。工作人員通過數(shù)字正射影像不僅能夠直觀的查看地形情況，并且能夠精準的獲悉圖幅范圍內(nèi)的各項參數(shù)和相應的幾何數(shù)據(jù)。

　　三、當前無人機航測存在的不足

　　無人機航測技術與地理信息技術結合后獲得了快速發(fā)展，其優(yōu)點不言而喻，但同時也存在一定的不足。例如多旋翼無人機總體質(zhì)量較小，高空風力會對無人機航測作業(yè)產(chǎn)生不利影響，造成其飛行不夠平穩(wěn)，導致最終獲取的影像數(shù)據(jù)的清晰度降低;另外無人機設備傳感器發(fā)展仍存在一定的缺陷，精度不夠高，因而影響了航測數(shù)據(jù)的精準性;同時電子通信技術也是影響無人機航測精度的因素之一。為了提高無人機航測數(shù)據(jù)的準確性和可靠性，還必須科學規(guī)范地開展航測工作。

　　四、無人機航測的技術應用

　　數(shù)字正射影像

　　數(shù)字正射影像(DOM)是利用數(shù)字高程模型對掃描處理的數(shù)字化的航空像片、遙感影像，經(jīng)逐個象元進行投影差改正，再按影像鑲嵌，根據(jù)圖幅范圍剪裁生成的影像數(shù)據(jù)。DOM可以作為地圖分析背景控制信息，也能夠從中提取自然資源和社會經(jīng)濟發(fā)展的歷史信息或新信息，為防治災害和公共設施建設規(guī)劃等應用提供可靠依據(jù);此外，還能從中提取和衍生新的信息，實現(xiàn)地圖的修測更新。作為評價其它數(shù)據(jù)的參考，它在精度、現(xiàn)勢性以及完整性等方面的表現(xiàn)都很良好。

　　地圖測繪

　　根據(jù)地形圖精度的要求，調(diào)整好無人機拍攝的比例尺、分辨率和重疊率等。在出正射影像圖后，可利用成圖軟件先在內(nèi)業(yè)進行判圖(也就是矢量化)，再到實地檢查正確性，進行整個圖紙的控制測繪以確定整個地形圖的坐標系統(tǒng)，通過制圖軟件實現(xiàn)如地圖制圖、地圖編輯、地圖分析等功能。

　　數(shù)字線劃地圖

　　數(shù)字線劃地圖(DLG)是一種更為方便的放大、漫游、查詢、檢查、量測、疊加地圖。由于數(shù)字劃線地圖數(shù)據(jù)量小，便于分層，能快速生成專題地圖，也被稱為矢量專題信息。此數(shù)據(jù)能滿足地理信息系統(tǒng)進行各種空間分析的要求，隨機進行數(shù)據(jù)選取和顯示，與其他幾種產(chǎn)品疊加，便于分析、決策。

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