探析无人机测绘数据处理关键技术及应用

　　摘要：无人机测绘主要结合了计算机技术和可视化技术，不仅可以达到高效的测绘结果，而且通过计算机处理软件的应用，可以提高数据的处理效率和水平。此外，相比于传统的测绘技术手段，无人机测绘技术投入成本较低，同时由于其不需要人工驾驶，主要通过地面操控进行实地测绘，所以无人机测绘技术可以适用于一些特殊区域的地质勘察和测量中，而且可以确保测绘结果的精准度和可靠性，为后续的工作提供科学的数据指导。
　　关键词：无人机测绘；数据处理；关键技术；应用
　　1无人机测绘技术的概述
　　无人机主要是指不载人的飞机，通过无线电遥控设备进行控制，同时还配备程序控制装置，系统主要包括导航系统、飞行控制系统、数据传输系统及动力控制系统等。目前，无人机主要有三类，即无人直升机、多旋翼无人机以及固定翼无人机。在测绘行业，主要应用的无人机是后两类，即多旋翼无人机和固定翼无人机。无人机测绘技术是一种集可视化技术和计算机技术为一体的新兴技术，是现代科技进步的体现，具有效率高、灵活性强以及准确度高等优势，因而被广泛应用于各个领域中。在测绘领域中，应用无人机是重大的进步。为促进无人机测绘技术更好地应用于测绘行业，对现有无人机测绘数据处理关键技术以及应用进行总结具有重要的意义。
　　在无人机上搭载小型高精度的摄像设备，实现对目标区域的连续拍摄，同时将拍摄到的影像资料及时传输给地面控制中心，技术人员利用计算机设备完成对这些影像资料的分析、处理，为开展各项工作提供指导和参考。无人机测绘是无人机在民用领域的一项重要应用，近年来无人机技术日益成熟，无人机的制作成本也不断降低，这些条件都为无人机在测绘领域的广泛使用提供了支持。在无人机测绘中，测绘精度是衡量无人机实际应用效果的重要指标，通过探究无人机测绘数据处理的关键技术，能够实现对测绘数据的筛选、整合与利用，从而更好的发挥无人机的应用优势。
　　2无人机测绘数据处理的关键技术
　　2.1相机校验
　　在进行无人机测绘的时候，必须要搭载非量测相机。非量测相机的主距以及相片中心坐标系中像主点的坐标都是一个未知数，按照测得影像是不能直接确定像主点的坐标，必须内定像。除此之外，由于非量测相机镜头的畸变差比较大，所以相機测量的像点坐标也存在很大的误差，这在一定程度上对物方坐标计算精度会产生一定的影响。所以，在实际工作过程中必须要对其进行校正。通常情况下，常见的相机校正方法主要有：基于多像灭点检校法、试验场检校法以及自检校法等。
　　2.2动态后处理技术
　　动态后处理技术，又称PPK技术，其是一种GPS技术。PPK技术的优势主要体现在以下几方面：第一，外界影响环境小；第二，作业半径大；第三，定位精度高。该技术对季节条件和气候条件要求较小，最大作业半径可达30km，其精确度可达到5mm。目前，PPK技术主要应用于空中三角测量中。
　　2.3数字正射影像技术
　　数字正射影像技术，又称DOM生产技术，其主要是指以特定的图幅范围为剪裁依据而形成的影像集。DOM技术的优势主要体现在2个方面：地图几何精度高和影像特征明显。无人机航空在实际拍摄过程中，其产生DOM数据时，需要进行数据高程模型数据处理（即DEM处理）和影像纠正处理等。其中，DEM处理的质量对DOM的准确度有很大的影响。为提高DOM的准确度，应先对DEM进行人工编辑。
　　3无人机测绘数据处理在现实中的应用分析
　　3.1无人机测绘数据处理在灾情救援中的应用分析
　　在救灾过程中，时间就是金钱，第一时间的救援工作开展情况对救灾的实际效果起着决定性的作用。在茂县山体滑坡、舟曲泥石流、汶川地震以及玉树地震发生之后，我国救援部队在第一时间就将无人机测绘数据产品运用到救援现场，充分利用了无人机高灵活性、强机动性的特点，迅速且及时收集到灾区地段的影像，并根据影像获得了重要的数据，这不仅给救灾工作的开展提供了极大的方便，而且也在很大程度上提高了救援工作的实际效率，对于灾后的重建工作也发挥了举足轻重的作用。
　　3.2无人机测绘数据处理在国土测绘中的应用分析
　　国土测绘是国土资源管理中的重要技术，对提高土地资源利用效率、打击违规占用土地行为起到了积极作用。由于土地资源的使用性质一直处于动态变化过程中，传统的国土测绘手段由于效率较低，测绘结果与实际情况存在较大的差异，给国土资源管理工作的开展增加了难度。而利用无人机进行国土测绘，则具有效率高、动态化的特点，可以快速完成大面积国土资源的拍摄工作。此外，无人机搭载高清摄像机，获取的影像资料的分辨率较高，完全能够满足国土测绘的要求。无人机的环境适应能力强，可以实现全天候的飞行监控，对实现国土资源的动态化管理也提供了帮助。
　　3.3无人机测绘数据处理在环境监测中的应用分析
　　在环境保护和治理中，环境监测是一个非常重要的内容。在环境监测领域运用无人机测绘数据产品可以高效且更加快速获得相应的航空影像，而且这些影像有着非常高的分辨率，可以为工作人员的观测提供方便。在此基础上，工作人员可以通过对影像的分析有效监测环境污染情况，尤其在排污污染方面的监测，除此之外，在植被生态监测、固体污染物监测、湿地监测、溢油监测、海岸带监测、水质监测以及海洋监测等各个方面，都可以对无人机测绘数据产品进行使用，利用无人机对航空影像进行拍摄或者进行视频数据处理等。
　　4结语
　　总而言之，无人机测绘技术作为当下的新型技术之一，在工程测绘工作中具有重要的应用价值。相对比传统的测绘技术，无人机测绘技术更加灵活高效，同时其还具有可靠的数据处理功能。正是由于无人机测绘数据处理的功能过于强大，所以其在传统的地形图测量以及国土资源管理中都得到了广泛的应用，从而有效推动了我国工程测量领域的更进一步发展。
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　　（作者单位：河北省地矿局第八地质大队）
　　作者简介：王冰（1986.8—），男，河北秦皇岛人，黑龙江工程学院本科毕业，单位： 河北省地矿局第八地质大队，测绘工程师，研究方向：航测。

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