地籍测量中无人机航摄影像技术的应用论述
时间：2022-11-03 来源：博通范文网 本文已影响 人 
摘 要：地籍测量可切实提升土地资源的利用率，并且它由旧时的土地保护转变为对土地科学的规划和管理，因此，在实际的土地测量过程中，地籍测量已成为必不可少的手段。地籍测量技术的应用是将地籍调查作为主要测量手段，并应用测量技术来实现最终的测量，测量技术的应用也可为土地资源管理提供切实凭据，以此为基础，可促使土地资源管理的高效性和科学性。
关键词：地籍测量；无人机；航摄；影像
中图分类号：P231 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）15-0157-01
传统的地籍测量方法不仅耗时，而且成本较高。随着时代的变迁，我国的地籍情况会经常发生变动，传统的测量方法不能做到实时监控。因此地籍测量中引用现代测绘技术势在必行，随着GPS卫星的扩大和北斗系统的全面实施，各种航空航天设备的准确性不断提高，利用GPS和数字摄影测量、遥感模型将是大多数现代地籍测量领域技术的更好选择。
1 无人机技术的优势
目前，无人机遥感技术在全球范围内得到了广泛应用，是世界研究的重点技术，也是未来无线遥感技术的研究与发展方向。无人机技术成为多个行业的首选操作技术，为工程測绘、农业土地布局、航拍、军事探测提供大量的监测信息和数据，为我国有关部门制订一系列政策和规范提供有效依据和参考。无人机的主体结构包括无人机操作平台、数码传感器、数据处理系统和导航定位系统，无人机技术涵盖内容十分广泛，包括计算机技术、通信技术、数据处理及GPS定位技术。无人机技术有着其他技术难以比拟的优点，具体如下。
（1）信息更新速度快。无人机是一种升空飞行装置，一般采用低空飞行的方式完成信息收集和图像处理。
（2）信息分辨率较高，高分辨率传感器是无人机的主要结构之一，无人机在航拍过程中可以获取高清的图像信息，可满足高比例监测图的要求。无人机可以在超低空飞行，可以获取地物的高分辨率纹理影像，不会因为云层的遮挡而出现清晰度和分辨率不足的问题。低空多角度拍摄还能够有效消除高层建筑的相互遮挡问题。
（3）无人机成本较低。无人机技术运营成本较低，性价比较高。低空无人机航摄系统的操作较为简单，操作人员的培训周期短，系统的维护和保养也很容易，使用成本低廉，能够将大量的外业工作转化为内业工作，在减轻测绘人员工作强度的同时，也在很大程度上提升了作业的效率和效果。无人机本身的体积较小，机动灵活，除大风暴雨等恶劣天气，基本不会受到影响，而即使在使用过程出现故障，也不会出现人员的伤亡问题。
（4）精度高。无人机的飞行高度在50～1000m左右，可以定义为近景航空摄影测量，测量精度可以达到亚米级，精度范围在0.1～0.5m的范围内，基本能够满足1：1000的要求，达到了精细测绘的标准。
2 低空无人机航摄系统
2.1 系统构成
低空无人机航摄系统大致可以分为硬件系统、软件系统、通讯系统。其中，硬件系统包括了飞行设备（无人机、飞行器平台、稳定平台、地面监测站等）和遥感设备（轻型光学相机、CCD数码相机、红外扫描仪、多光谱成像仪等），软件系统包括了地面监控系统、遥感图像处理系统、GIS系统等，通信系统根据信息传输渠道的不同分为卫星通信系统、微波数据传输系统以及无线网络通信系统等。
2.2 数据采集
无人机航拍数据的获取一般是在无人机回收后，对数据信息进行下载。不过，这种方式得到的数据存在一定的滞后性，无法满足应急测绘的实际需求。为此，需要实现数据的实时传输，即无人机可以将拍摄到的图像以及收集到的数据信息实时传输给地面监控中心。具体的传输方式可以选择卫星传输、超视距数据网络传输等，通过对数据的压缩和编码，提升数据传输的速度，确保可以同步进行数据处理。
2.3 数据处理
在处理无人机航摄影像数据时，需要着重解决不规则的影像重叠度、大量的影像信息、缺乏规律的倾斜方向等几个关键的问题。从提升数据处理效率，保障数据处理效果的角度，可以引入专业的数据处理软件，实现对于无人机低空影像数据的自动化处理。从实际操作的角度，无人机影像数据处理主要是针对采集到的影像数据进行参数精化，并制作相应的DEM/DOM。
3 低空无人机航摄技术在地质灾害监测中的应用
低空无人机航摄获取的彩色影像经过校正后，会生成相应的数字高程模型以及正射影像图，可以为地质灾害分布状况分析以及判定提供必要的参考依据。通过对监测数据的对比分析，可以及时了解地质灾害隐患点的变化情况，判断其地质灾害是否可能发生，做好必要的防范和应对。在一些地形条件恶劣，人员难以进入的区域，利用无人机可以实现无障碍测量，而且其本身超低空飞行的优势使得其不会受到云层的遮挡，得到的地质信息更加清晰准确，可以极大的提升地质灾害监测的效果。
地质灾害发生后，灾害现场的数据信息对于科学、合理、有序、及时地开展救援具有重要的参考作用。无人机本身对于起降条件没有很高的要求，可以快速获取地面的影像数据，在地质灾害的应急救援中，能够满足实时性的需求。航摄获得的影像数据使得现场救援人员和指挥中心能够快速了解受灾范围、灾害程度、灾区交通现状以及受困人员情况，并能够全面细致地分析地面灾情和对潜在的次生灾害做出预测，以避免出现救援人员的伤亡。
低空无人机航摄获取的地质灾害数据进行整理和校正后，可以进一步生成可见光、微波、红外等遥感影像，以及DEM、DOM。通过影像解译，能够对地质灾害的位置、破坏面积以及引发的地形变化、道路及河道破坏、植被破坏等进行准确判别，形成较为完善的数据初步统计以及解译结果图，结合GIS软件的辅助，能够得到可靠性较高的灾情评估结果，从而为指挥中心制定救援计划、安排救援人员及物资，以及应对次生灾害等提供相应的指导。
4 结 语
作为一种新型的测绘、监测手段，低空无人机航摄技术本身具有灵活、高效、安全、经济等优点，受到了应急救灾人员的广泛关注。低空无人机航摄技术可以获取灾区及时可靠的影像数据，为自然灾害的预防和监测提供了重要的参考。未来，通过结合倾斜摄影测量方式，低空无人机航摄影像还可以快速生成小范围的灾区的高分辨率三维模型，以更加真实地反映灾区情况。不过，二维到三维的转变、数据处理效率的提高等一些技术问题还有待解决，以提升成果的实用性。
参考文献
[1]姜友谊.基于遥感影像的农村宅基地地籍测量方法研究[J].测绘通报，2013（2）：31～33.
收稿日期：2018-4-23
