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摘要：随着经济的迅速发展以及科学技术水平的不断提高，我国的工程建设取得了较大程度上的进步，为我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高做出重要贡献。工程测绘是工程建设前期工作当中的重要组成部分，只有做好工程测绘工作，才能对工程建设的质量进行有效的保证。随着科技的进步以及行业水平的提高，传统的测绘技术已经难以适应如今工程测绘工作的需求，而新兴的无人机航拍技术凭借着自身的优越性，得到了越来越广泛的应用。本文主要针对无人机航拍在工程测绘中的应用进行研究与分析。
关键词：无人机航拍； 遥感； 工程测绘； 应用
中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：
1.无人机航拍技术的优越性
无人机测绘是遥感领域用于地形测绘的新兴技术，使用成本低、反应速度快、易于移动转场，对复杂的野外测绘环境有很好的适应力, 不仅可以完成传统飞机的航摄任务，而且可以进入传统手段无法覆盖到的领域。它机身小巧、结构简单，由人工遥控器送飞，地面工作站操控自主飞行拍摄，可灵活应对整个航摄工作。
相较于传统的大飞机搭载摄像机航拍作业的航摄方式，无人机飞行测绘技术优势明显。传统大飞机航飞必须报批军事与民航部门，重庆地区航空批文获取非常困难，需两三个月的时间；无人机则在1000米以下相对高度飞行不需要报批空管。大飞机对起降场地要求严格，无人机则可实行就地起降，省去了大飞机从机场到测区的路程。本次任务中，航摄小组就将起降场地选在测区的一处在建的高速公路服务区和一块废弃的砂石出售场，为拍摄争取到了更多的时间。并且，大飞机受飞行安全和拍摄能见度的限制，对天气的依赖度很高。无人机可以在阴云天气摄影，飞行高度低，可以获取高分辨率和高清晰度的影像信息。同时，无人机飞行速度慢，航速每小时几十公里，能灵活应付地形复杂条件，得到精准影像。
2.系统组成
无人机遥感测绘系统主要是由两部分组成的，分别是遥感信息采集系统与遥感信息处理系统，而在这两个主要的组成部分之下，又存在着一些更为明细的部分，主要有无人机遥感平台、飞行控制系统、地面监控系统、遥感像片处理、空中三角测量系统以及全数字立体测量系统等，具体分类见表1所示：
表1：无人机遥感测绘系统组成表
2.1 遥感信息采集系统
①无人机遥感平台：这一平台在遥感信息采集系统当中具有十分重要的地位与作用，它是遥感信息采集系统的核心设备，主要由以下几个部件共同组成：无人机、传感器以及机载飞控等。
②飞行控制系统：对于飞行控制系统而言，它是无人机飞行控制的关键部分，其主要作用就是通过对GPS导航进行有效的利用，以此来完成信号定位以及了解加速度计、陀螺等飞行器平台的动态信息，这样一来，就能够对无人机进行有效的数字化控制，并在此基础之上有效的实现定点信息采集工作。
③地面监控系统：地面监控系统主要由四个部分组成，分别是便携式计算机、全向天线、供电系统以及监控软件，这四个部分相互配合，有机结合在一起，共同组成了地面监控系统。通过对地面监控软件进行一定程度上的使用，可以对必要的飞行参数进行准确而有效的设置，例如航点输入、航线规划、相机曝光、数据的上传与下载、导航模式的选择、基本飞行参数的设置、危险情况下的报警设置等,而利用全向天线和数据链与机载飞控系统进行通讯, 能够对相关的飞行信息进行实时上传与下载。
2.2 遥感信息处理系统
①遥感像片处理：这一遥感信息处理系统组成部分的主要功能是通过对任务航摄规范表、相机检定参数等初始文件进行充分的结合，并在此基础之上对原始像片进行所需要的操作处理，主要有航带整理、质量检查、预处理、畸变矫正等。通过一系列的操作形成了有效的像片文件以供参考。
②空中三角测量系统：这一系统与无人机遥感平台在遥感信息采集系统中的地位相似，具有核心作用与核心地位。通过对已经整理好的航带列表进行充分结合，并在此基础之上对航相间的相互关系进行准确而有效的确定。同时，这一系统还可以对影像进行内定向，经过影像间连接点的布局、像控点量测、平差计算进行自动空三加密,形成一个系统化的三维立体模型，然后进行模型定向与生成核线影像。
③全数字立体测量系统：全数字立体测量系统的组成如下：专用的立体观测设备、手轮脚盘、三维鼠标以及诸多软件模块。通过对全数字立体测量系统进行有效的使用，能够对数字测绘产品进行有效生产，且自动化程度较高。
3. 无人机航拍在工程测绘中的应用
3.1 对航线进行有效的规划
在进行遥感信息采集之前，需要进行有效的航海规划，它是一项关键技术工作，也是知道航空摄影的重要技术文件。要想做好航线规划工作，需要事先对作业范围、地形特点、精度要求以及相机参数等因素进行充分的研究，然后对其进行有效的结合，在保证质量的前提之下，对其进行合理而有效的优化设计。一般情况下，航线规划主要存在着如下几项检查内容：①航线走向的合理性，检查是否出现像主点落水等不利的情况；②区域覆盖的完整性以及区域划分的合理性；③摄像机基面选择的合理性，航高设置的准确性等。
3.2 对航摄的质量进行有效控制
对于航摄的质量控制来说，它主要包含了两个方面的内容，分别是飞行质量检查与影响质量的检查，同时，在这两方面的内容之下，又存在着诸多具体细节，具体情况见表2所示：
表2：航摄质量控制内容
3.3 体系化的相片控制
一般情况下，在无人机飞行的过程当中，经常会遇到飞行区域不规则的状况，因此，做好像控点的布置就显得十分重要。在布置向控点时，应当充分结合区域的具体状况，并按照区域网进行有效布点，区域网的大小和像控点之间的跨度应综合考虑成图精度、 地面分辩
率、 产品用途、 地形特点等多种因素, 以能够满足空中三角测量精度为原则, 进行优化设计。
4.结束语
本文主要针对无人机航拍在工程测绘中的应用进行研究与分析。首先对无人机航拍技术的优越性进行了一定程度的介绍，然后針对无人机航拍测绘系统进行了介绍，并在此基础之上分析了具体应用。希望我们的研究能够给读者提供参考并带来帮助。
参考文献：
[1] 张剑清等编著.摄影测量学[M]. 武汉大学出版社, 2003
[2] 李德仁等著.摄影测量与遥感概论[M]. 测绘出版社, 2001
[3] 张祖勋,张剑清编著.数字摄影测量学[M]. 武汉大学出版社, 1997
关键词：无人机航拍； 遥感； 工程测绘； 应用
中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：
1.无人机航拍技术的优越性
无人机测绘是遥感领域用于地形测绘的新兴技术，使用成本低、反应速度快、易于移动转场，对复杂的野外测绘环境有很好的适应力, 不仅可以完成传统飞机的航摄任务，而且可以进入传统手段无法覆盖到的领域。它机身小巧、结构简单，由人工遥控器送飞，地面工作站操控自主飞行拍摄，可灵活应对整个航摄工作。
相较于传统的大飞机搭载摄像机航拍作业的航摄方式，无人机飞行测绘技术优势明显。传统大飞机航飞必须报批军事与民航部门，重庆地区航空批文获取非常困难，需两三个月的时间；无人机则在1000米以下相对高度飞行不需要报批空管。大飞机对起降场地要求严格，无人机则可实行就地起降，省去了大飞机从机场到测区的路程。本次任务中，航摄小组就将起降场地选在测区的一处在建的高速公路服务区和一块废弃的砂石出售场，为拍摄争取到了更多的时间。并且，大飞机受飞行安全和拍摄能见度的限制，对天气的依赖度很高。无人机可以在阴云天气摄影，飞行高度低，可以获取高分辨率和高清晰度的影像信息。同时，无人机飞行速度慢，航速每小时几十公里，能灵活应付地形复杂条件，得到精准影像。
2.系统组成
无人机遥感测绘系统主要是由两部分组成的，分别是遥感信息采集系统与遥感信息处理系统，而在这两个主要的组成部分之下，又存在着一些更为明细的部分，主要有无人机遥感平台、飞行控制系统、地面监控系统、遥感像片处理、空中三角测量系统以及全数字立体测量系统等，具体分类见表1所示：
表1：无人机遥感测绘系统组成表
2.1 遥感信息采集系统
①无人机遥感平台：这一平台在遥感信息采集系统当中具有十分重要的地位与作用，它是遥感信息采集系统的核心设备，主要由以下几个部件共同组成：无人机、传感器以及机载飞控等。
②飞行控制系统：对于飞行控制系统而言，它是无人机飞行控制的关键部分，其主要作用就是通过对GPS导航进行有效的利用，以此来完成信号定位以及了解加速度计、陀螺等飞行器平台的动态信息，这样一来，就能够对无人机进行有效的数字化控制，并在此基础之上有效的实现定点信息采集工作。
③地面监控系统：地面监控系统主要由四个部分组成，分别是便携式计算机、全向天线、供电系统以及监控软件，这四个部分相互配合，有机结合在一起，共同组成了地面监控系统。通过对地面监控软件进行一定程度上的使用，可以对必要的飞行参数进行准确而有效的设置，例如航点输入、航线规划、相机曝光、数据的上传与下载、导航模式的选择、基本飞行参数的设置、危险情况下的报警设置等,而利用全向天线和数据链与机载飞控系统进行通讯, 能够对相关的飞行信息进行实时上传与下载。
2.2 遥感信息处理系统
①遥感像片处理：这一遥感信息处理系统组成部分的主要功能是通过对任务航摄规范表、相机检定参数等初始文件进行充分的结合，并在此基础之上对原始像片进行所需要的操作处理，主要有航带整理、质量检查、预处理、畸变矫正等。通过一系列的操作形成了有效的像片文件以供参考。
②空中三角测量系统：这一系统与无人机遥感平台在遥感信息采集系统中的地位相似，具有核心作用与核心地位。通过对已经整理好的航带列表进行充分结合，并在此基础之上对航相间的相互关系进行准确而有效的确定。同时，这一系统还可以对影像进行内定向，经过影像间连接点的布局、像控点量测、平差计算进行自动空三加密,形成一个系统化的三维立体模型，然后进行模型定向与生成核线影像。
③全数字立体测量系统：全数字立体测量系统的组成如下：专用的立体观测设备、手轮脚盘、三维鼠标以及诸多软件模块。通过对全数字立体测量系统进行有效的使用，能够对数字测绘产品进行有效生产，且自动化程度较高。
3. 无人机航拍在工程测绘中的应用
3.1 对航线进行有效的规划
在进行遥感信息采集之前，需要进行有效的航海规划，它是一项关键技术工作，也是知道航空摄影的重要技术文件。要想做好航线规划工作，需要事先对作业范围、地形特点、精度要求以及相机参数等因素进行充分的研究，然后对其进行有效的结合，在保证质量的前提之下，对其进行合理而有效的优化设计。一般情况下，航线规划主要存在着如下几项检查内容：①航线走向的合理性，检查是否出现像主点落水等不利的情况；②区域覆盖的完整性以及区域划分的合理性；③摄像机基面选择的合理性，航高设置的准确性等。
3.2 对航摄的质量进行有效控制
对于航摄的质量控制来说，它主要包含了两个方面的内容，分别是飞行质量检查与影响质量的检查，同时，在这两方面的内容之下，又存在着诸多具体细节，具体情况见表2所示：
表2：航摄质量控制内容
3.3 体系化的相片控制
一般情况下，在无人机飞行的过程当中，经常会遇到飞行区域不规则的状况，因此，做好像控点的布置就显得十分重要。在布置向控点时，应当充分结合区域的具体状况，并按照区域网进行有效布点，区域网的大小和像控点之间的跨度应综合考虑成图精度、 地面分辩
率、 产品用途、 地形特点等多种因素, 以能够满足空中三角测量精度为原则, 进行优化设计。
4.结束语
本文主要针对无人机航拍在工程测绘中的应用进行研究与分析。首先对无人机航拍技术的优越性进行了一定程度的介绍，然后針对无人机航拍测绘系统进行了介绍，并在此基础之上分析了具体应用。希望我们的研究能够给读者提供参考并带来帮助。
参考文献：
[1] 张剑清等编著.摄影测量学[M]. 武汉大学出版社, 2003
[2] 李德仁等著.摄影测量与遥感概论[M]. 测绘出版社, 2001
[3] 张祖勋,张剑清编著.数字摄影测量学[M]. 武汉大学出版社, 1997