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无人机航测精度提高与应用分析

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摘要：随着科技的进步和社会的发展，我国摄影测量技术得到了大幅提高。鉴于无人机轻型化、便捷化和智能化的特点，无人机航测在小区域和飞行困难地区高分辨率影像快速获取以及小区域地形测量方面具有高效、直观等显著优势。

关键词：无人机航测；精度；提高；应用

中图分类号：P231

文献标识码：A

引言

采用无人机进行航测，是一种极其关键的测量方法和技术，相较以前的航测技术来说，采用无人机进行会更便捷，并且拥有较高的精准程度，可以更好地完成自动化技术操控，在国家领土以及公路的测量上有较为广泛的运用。无人机进行测量时，因为多种原因的影响，航测的高程精度不够准确，使得之后的数据运用受到非常大的影响，所以应该更全面和深入地探究高程精度的关键影响因素，对其影响因素进行有力的控制，确保航测的高程精度，促进中国测绘事业的进步。

1无人机在应用时的主要特点

1.1操作简单

无人机在使用时，不需驾驶员操作，控制者对影像进行及时查看便可，观察飞行状态。在科学技术不断提高过程中，无人机的操作变的越发简单。无人机整体机身比价小，和大型飞机相比，无人机的使用使降落和起飞时选择地点的麻烦得到了减少，并且在使用时，能够适应风向变化，减少设备震动问题的出现，防止图像、数据采集时产生较大误差。在正式测量之前，只需将其飞行路线设定好，然后根据测量实际情况对其进行修正。一旦发生问题，无人机系统就能进行自动判断和自动处理，或者重新回到起点排除问题，将问题排除之后有效测量。

1.2精准度高

将无人机航测技术运用在工程测量中，能够发挥无人机数据采集能力较强的优势，并且精准程度比较高。同时在此情况下，对操作人员没有太高要求，能够使数据分析和操作时间得到较大程度节省，并且使影像质量获得提高，实现航测精准程度的提升。由于其自动化、智能化的特点，工作人员在技术负担上大大减少，工作效率也获得了极大提高。无人机在使用时，可以运用低空遥感模式，实现对地理信息的有效勘测，高空作业内容也能够在低空状态下进行，不仅能够实现对高空数据的获取，也能对低空数据进行精准采集。

1.3成本较低

无人机飞行周期比较短，能够以较快的速度完成起飞与降落，在获取数据时，不需投入大量时间。对于无人机来讲，在造价上远不如传统大型飞机，经济性比较明显。测量系统在安装时和维护时的成本都比较低，制造材料上更为轻便，在日常保证频率不高、费用少和难度小的情况下，成本得到了大大节约。除此之外，相关人员可以在较短时间内学会使用无人机，这主要是由于无人机中软件程序在操作时难度不大，能够以较快速度上手。在使用无人机时，不需进行过多的成本投入。总体来讲，无人机和传统方式相比在成本上更低。

2无人机航测精度提高与应用要点

2.1减小投影误差增强航片几何属性

航摄相片为地面景物的中心投影构像，而地图是地面景物的正射投影，当地面和相片均严格水平时，两种投影结果是等效的；但地球表面起伏将引起像点位移，无人机平台飞行过程中的波动会引起相片倾斜。因此，尽量选择晴朗无风的天气条件进行航拍，以增强相片的判读性和保证飞行姿态的稳定性，从而提高相片坐标系下的像素点平面精度；在高差大于1/4相对航高的测区需分区进行航线设计，以减少由投影参考面变化造成的投影误差。

2.2相片的重叠设置和选取

在满足精度要求的前提下，尽量提高航飞高度和减少旁向重叠能很好地减少航片数、提高作业效率。根据影像分辨率要求设置航飞高度，天宝无人机航测系统100m航高的地面分辨率为3cm，相片航向、旁向重叠度设置为70%即可满足后处理要求。在质量控制方面，应做好飞行前检查以及飞行后数据覆盖完整性检查；数据后处理前应剔除多余的质量差的相片，以减少影像匹配的繁冗度和匹配时间；空三刺点应选取目标清晰的相片，避开单幅影像的边缘，从而避免因航片畸变差而影响匹配的正确性。

2.3高程二次定向法

采用无人机进行航测任务时，出现像片倾角问题会导致高程精度受到影响。针对此情况，可以运用四种方法来解决：（1）为了可以更好地做到加密平差，应该运用更加科学的方法，利用空中三角测量方法，完成在野外的高程把控点相对的平面坐标点的计算，确保方法的合理使用性。（2）如果要想更好地修复立体的模型，需要依照规定的标准和要求，进行数字化的航测摄影，利用此方法完成其修复。（3）在进行野外测量任务时，对像片的控制点进行严格的把控，可以运用可靠的保留策略。其中的控制点包括两点：一是平高控制点；二是高程控制点。在其中主要控制点进行高程测量的时候，必须在立体情况中完成测量。（4）针对绝对定向要进行新的设置，依照规定的目标与要求，控制好像片倾角问题，计算好6项外方位因素。提升核线收集任务，以及提升立体收集任务。运用高程二次定