基于无人机倾斜摄影测量的大比例尺地形图测绘方法研究

　　就地形测绘工作而言，过去在采集地理信息时，主要是用人工采集的方式。这种方法存在着明显的缺陷，例如工作效率较低、会耗费大量人力资源，工作成本过高等，而且存在难以避免的人为误差，使得采集到的数据准确度不理想。在一些地形较为复杂的环境，测绘工作难度是很大的，而且工作人员在采集信息的过程中，面临着一定的安全风险。在无人机技术出现后，这些问题得到了明显的改善。工作人员只需要对无人机进行操控，就能够采集到偏远地区的地理信息，不仅效率高，工作安全性也有保障。而将倾斜摄影技术引入地形测绘，在无人机技术的配合下，信息采集工作将变得更加高效简便。近年来，无人机倾斜摄影技术受到了广泛的关注，基于其在实际应用中的优良表现，得到了行业人士的青睐，有望推动测绘行业的进一步发展。

　　1.无人机倾斜摄影技术的基本内涵

　　无人机倾斜摄影技术融合了无人机技术、倾斜摄影技术两者的优势，在工作原理方面也有着明显的体现。该技术的实施原理是，在无人机上安装多台传感器设备，在无人机飞行过程中，传感器能够从各个倾斜角度，对当地的地形地貌等信息进行采集，主要是收集影响信息，并将其保存下来传输到地面。倾斜摄影技术本身具备显著的优点，在采集影响信息时体现出多方位的特点。这意味着无人机倾斜摄影技术不仅能保障影响信息的准确性和完整性，而且不需要耗费过多的人力资源，节省了一大笔费用。同时还能根据当地的实际情况，生成三维模型，让测绘人员更加直观地了解当地地理信息。仿真的模拟场景，使得测绘结果更有说服力。因此，无人机倾斜摄影技术技术已经成为地形测绘工作中的核心技术，是获取地理信息的重要手段。

　　过去在开展测绘工作时，地理信息主要的呈现方式是平面测图。这种方法比较落后，信息的参考价值不高。而无人机倾斜摄影技术充分应用三维测绘手段，对当地的地形面貌进行三位建模，使得地理信息以一种直观、全面、立体的形式展现给测绘人员，为其提供了宝贵的信息资源。同时，三维测绘技术拍摄到的地图更清晰，十分贴合实际情况。当模型呈现在测绘人员面前时，会有如临其境的感受。用无人机倾斜摄影技术进行测绘，效率十分可观。因为无人机的速度是可以人工调控的，采集速度较快。可见，无人机倾斜摄影技术从很大程度上解放了劳动力，极大地减少了测绘成本。而且测绘工作流程得以简化，减轻了工作人员的负担。

　　2.无人机倾斜摄影测量作业流程

　　开展大比例尺地形图测绘工作已经形成了固定的流程，主要包括5个方面：①内业对相关资料进行收集整理，并充分考虑测绘区域的实际情况，制定技术应用方案。②外业进行数据采集，根据采集到的大量信息，来绘制当地地貌草图。③内业对矢量化地物进行合理的分类。通常来说，地形测绘中的矢量化地物分为空三、配准和格式转化3类。④外业调绘，对详细的地理位置以及地形类别进行传送，反馈给地面人员。⑤内业的收尾工作，对采集到的信息资源进行编辑整理，并做成立体的测图，将测绘成果进行公示和发布。这就是所谓的三内二外，即大比例尺地形图测绘流程的简称。

　　在开展外业作业前，需要进行充分的资料收集工作。主要是测绘区域的相关信息，例如设置的控制点情况，现存的地形资料包括当地的地名、地质结构等。为了确保外业的顺利有序，还要制定完善的任务执行计划。任务方案必须详细全面，不能忽视任何细节。任务方案必须要经过相关部门的审查，在审查过关后才能够投入使用，进入下一阶段工作。外业人员基于对无人机工作原理的了解，做好无人机航飞规划，为了避免在航飞过程中出现不必要的麻烦，一定要向有关部门递交空域申请。在无人机正式航飞前，要确保无人机的相关参数被调试到合适范围，能够保持正常的运行状态。

　　3.无人机倾斜摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用要点

　　3.1倾斜摄影

　　从各个角度拍摄测绘区域的图像，获取大量有效信息。目前无人机倾斜摄影技术要求在无人机上搭载的镜头类型为五视镜头。顾名思义，这种镜头能够从各个视角进行摄影，采集到的影像信息是十分全面的。同时在惯导系统的配合支持下，对所拍摄影像的地理坐标进行记录。无人机的实际航飞需要考虑多种因素，尤其是航线的规划、飞行高度的确定等，不仅受到各种因素的影响，也关乎影像采集效果。因此，要对测绘区域的实际情况有深入的了解，可以通过选择合适的特征地物，作为参考对象，来确保影像重合度较高。在航拍工作完成后，要及时检查所采集到的影像信息，并将没有保存价值的数据删除掉，例如在无人机起飞和降落过程中记录的影像是没有实际价值的。

　　3.2确定数据整理形式

　　这是内业数据处理阶段最关键的内容。通常来说，常用的数据处理工具为适普VirtuoZo、DPW，需要根据实际的要求来选择。如果要制作DOM，则需要大量的数据支持，工作人员要收集相关的信息资料，并借助计算机设备进行加密处理。得到的DOM应用十分广泛，可以为地面布设控制提供指导，从而获取可靠的外方位元素。接着还要对得到的像片进行逐一校正，经过纠正的单张像片能够形成正射影像，符合测绘人员的需求。以测绘地区的实际面貌为依据，将得到的正射影像进行拼接和对比，在拼接过程中进行适当的裁剪，最终得到完整的影像图。

　　3.3规划图编辑

　　规划图是开展建筑工程测绘工作中非常重要的效果图，对规划图进行管理和更新，如此才能够确保规划图本身具有良好准确性，此时构建出来的建筑工程才会具有更高的准确性。在具体建筑工程当中，针对于实际情况对其管理工作进行定位，并将所生成的DOM数据上传到相应的数据库当中，以此来确保所形成的影像配准是合格的。

　　3.4运用空中三角测量手段作为辅助

　　空三加密手段建立于测绘软件辅助的前提下，运用空中三角测量能够密切关注地物遮挡关系以及几何变形状态，并且符合了多视影像联合平差的地形测绘目标。空中三角测量设有POS系统，因此可以有序匹配各类的外方位影像元素。经过匹配操作后，再去绘制控制点坐标与连接线。

　　虽然通过无人机倾斜摄影技术采集到的影像资料具有较高的可信度，比较贴合实际，但为了确保严谨科学，还要对地形图的精准度进行检验。因为受到各种因素的影响，地形图中存在一些误差是难以避免的。为了保障检验精度，就要选择科学合理的检测方式。目前常采用的检测手段主要是在无人机航摄时，在测绘区域设置散点，用于检查测绘精度。最后还要经过反复的误差测量以及校正，将误差控制在较小的范围内，来提高测绘地形图的精度。否则将会出现策略偏差，测绘地形图与实际地貌差距多大，导致测绘工作所花费的精力遭到浪费。

　　4.结语

　　综上所述，地形测绘工作能够创造极大的社会效益，得到的地理信息为社会生产建设提供了指导，也便于国家开展国土管理工作。近年来，我国地形测绘工作水平有了极大的提升，这离不开无人机倾斜摄影技术的支持。与传统的地形测绘方式相比，利用无人机倾斜摄影技术进行信息采集，无疑具有更高的效率。而且采集到的影像资料准确可靠，具有较高的参考价值。同时能够进行三维建模，将采集到的影像资料转化为三维模型，更加立体直观。通过应用无人机倾斜摄影技术，地形测绘工作耗费的成本有所降低，创造的经济效益更加可观。相信在无人机倾斜摄影技术的不断发展下，我国地形测绘行业将持续进步。