钟善富
贺州市自然资源测绘地理信息规划院 广西贺州 542800
摘要：近几年来，随着测绘行业各种业务对地理信息的需求增加，其所需要测绘的信息也越来越多，与此同时测绘行业也对测绘技术也提出了更高的要求，航空摄影测量系统作为融合多种测绘技术于一体的系统化测绘平台，也需要进行进一步的完善，而随着我国无人机技术的不断发展，基于无人机遥感平台的航空摄影测量系统为更高要求的航空测绘提供了更多的可能，弥补了其他地球遥感技术的缺陷，有力的推动了低空航测技术的发展，本文以此为切入点，对无人机航空摄影测量系统进行了简要的阐述，继而在此基础上对其应用进行了深入的探究。
关键词：无人机；航空摄影；测量系统；应用
无人机航空摄影测量系统是当前科技水平高度发达的产物，作为新兴的测量方式，其能够对传统遥感技术的不足之处进行补充，提升了获取地理信息数据的水平，以满足当前测绘行业对测绘技术的各项要求，实现高精度的测量作业。无人机航空摄影测量系统有着操作简单、应用灵活的优势，在土地规划、应急救援、抗震救灾等方面的应用都极为广泛，对无人机航空摄影测量系统及其应用进行探讨，对推动我国测绘行业的发展与进步来说，有着非常积极的现实意义。
1.无人机航空摄影测量系统概述
简而言之，无人机航空摄影测量系统指的是搭载在无人机平台上的摄影测量系统，其在整体体积小、质量轻适得其反应速度较快、飞行灵活，能够在各种飞行条件下升空进行测量，同时其搭载了先进的摄影测量技术，能够实现极高精度的地理测量需求，有效弥补了卫星遥感和航空遥感在精度方面的不足，在小范围区域内获取全部地理信息的能力明显提升[1]。当前随着科技的不断进步，由我国主导研发的无人机航空摄影测量系统已经形成了一套完善的测量机制，无人机同摄影测量系统的配合度也得到了有效的提升，基本上满足了当前的测量需求。
2.无人机航空摄影测量系统的组成
硬件系统和软件系统是组成无人机航空摄影测量系统的两个主要组成部分，其中硬件系统包括无人机机载系统和地面控制系统，是实现无人机飞行和航拍功能的基本系统，而软件系统则包括无人机飞行控制、航线设计等系统，以满足不同的测量需求[2]。
2.1硬件系统
2.1.1无人机机载系统
无人机作为航空摄影测量系统的主要搭载平台，无人机机载系统是整个系统功能融合与实现的基础，其主要由无人机主体、摄影系统、通信系统以及飞行控制系统组成，在工作的过程当中，其能够根据地面控制系统发出的指令或者是按照预先设定的飞行航线进行飞行，完成摄影测量任务，同时通过通信系统将飞行状况信息（如飞行速度、飞行高度）传输给地面控制系统。
2.1.2地面控制系统
地面控制系统是实现对无人机基本飞行控制的重要系统，对飞行平台的运行有着重要的影响，其主要由通信系统和一系列的计算和控制硬件组成，能够在无人机飞行的过程中，及时接收无人机反馈回来的基本参数信息，并通过电子地图将无人机的飞行高度、速度、轨迹等状态信息标定出来，同时还可以对无人机发出飞行指令，从而充分掌握对无人机飞行的控制[3]。
2.1.3航拍系统
航拍系统是实现无人机测量的基础系统，通常情况下可以根据测量的需求，搭载不同参数的航摄硬件，（如数码相机、遥感成像仪等）以实现不同精度和类型的测量需求。
2.2软件系统
2.2.1航线规划系统
航线规划系统是无人机航拍系统进行数据采集的重要软件系统，对无人机的飞行方向和拍摄的精确度有着重要的影响。通常情况下，在无人机进行航拍之前，应当根据飞行范围和地形地貌等因素，结合航摄的精度要求，通过航摄规划系统对无人机的基本走向、分辨率等参数进行设定，使得无人机能够根据设定好的航线完成对既定地理信息的测量[4]。
2.2.2影像的预处理系统
航空摄影测量系统所捕捉到的影像通常会存在一定的畸变差或者是对比度不明显的情况，而影像预处理系统是对无人机航拍系统所捕捉到的影像文件进行初步的处理，包括对影像进行增强、旋转、改正，使得摄影信息更加准确，同时会根据数据存储和使用的需要，将航摄数据转换为通用格式，以便于后期打开进行查看。
3.无人机航空摄影测量系统的实际应用探究
3.1在电力工程建设中的应用
通常情况下，电力工程的建设环境都十分复杂，在过去其主要依靠卫星遥感和人力测绘的方式来实现对地形地貌等地理信息的调研，卫星遥感精确度低、人力测绘效率低，使得电力工程的建设受到了极大的影响，近几年来，随着无人机航空摄影测量技术的不断成熟，其在电力工程的建设当中有了较为普遍的应用。单就航摄技术而言，正常情况下，无人机航空摄影测量技术能够轻松满足1:2000的地形测绘需求，并且由于无人机是低空航行，其在具体的地形细节获取方面更加全面，所获取的高清影像资料能够清晰的反映出电力工程建设环境的地形地貌信息，为电力工程测量提供了可靠的数据参考，提升了电力工程建设的安全性。
3.2在灾害救援防治的应用
由于地质结构变化而引起的自然灾害，在防治的过程当中通常需要首先获取灾害发生区域的地理信息，继而才能使得救灾活动更加科学，而灾害发生区域往往地质结构破坏较为明显，其他测量方式依靠度明显不足，而无人机航空摄影测量系统低空飞行的特性则对这一情况有着明显的弥补效果，就以地震灾害的救援工作而言，通过无人机航空摄影测量系统所拍摄的高清影像信息进行分析，能够明确地震所造成的影响范围，同时有效分辨灾害严重与轻微地区，使得救援工作能够以此为依据找到重点，从而及时对人员进行救援和转移，最大程度减少人员伤亡和经济损失。在2014年昭通地震的救灾工作当中，救援部门就出动多台无人机升空进行测量，获取了灾区的第一手资料，为灾情评估和救援工作提供了可靠的数据支持。
3.3在土地确权工作中的应用
土地确权工作是对土地进行规划的重要工作，以往土地确权工作主要依靠人工方式对土地进行测量，测量精确度和效率不高，而通过无人机航空摄影测量系统则能够对土地信息进行快速、准确的测量。正常情况下，无人机搭载摄像系统按照规划好的航线低空飞行并拍摄，获取清晰、丰富的图片信息，将拍摄完成的图像以及POS数据等信息导入到Pix4D系统中，对外方位元素进行计算，并通过对影像的处理将DEM转换为DOM信息，在CASS软件中识别路灯、道路、植被等等信息，最终输出清晰可靠的正射影像图，并对土地面积等数据进行分析，为土地的确权工作的展开提供了可靠的数据支持。
结束语：
综上所述，随着我国无人机研发的不断进步，基于无人机平台的航空摄影测量系统作为新兴的测量手段，有着测量精度高、应用灵活的优势，极大的满足了测绘行业对测量技术的需求，充分发挥无人机航空摄影测量系统的优势，对提高我国测量技术的发展与进步来说，有着非常重要的意义。
参考文献：
[1]傅成栋.无人机航空数字测量技术在地形测绘中的应用[J].数字技术与应用,2020,38(07):95-96.
[2]陈浩.航空摄影测量技术在土地确权调查中的应用与精度控制[J].住宅与房地产,2018(05):17.
[3]张猛.无人机航空摄影测量技术在电力工程测量中的应用[J].智能建筑与智慧城市,2017(06):74-75.
[4]刘德正.无人机航空摄影测量在地形图测绘中的应用[J].绿色环保建材,2017(05):241+244.