测绘工程测量中无人机遥感技术的运用分析
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摘 要：目前在各類测绘过程测量工作中对低空无人机遥感技术的运用非常广泛，它合理运用到了无人机的高灵活性、高效率性于高分辨率等等多种优势性能，专门用于高精度信息数据采集与处理。本文就以测绘工程测量中低空无人机遥感技术的基本理论为开题，全面分析了它的技术应用特征与系统构成，并对它在矿区测绘工程中的测量技术应用要点与精度计算过程进行分析，凸显低空无人机遥感技术的巨大专业化优势。
关键词：低空无人机遥感技术;测绘工程测量;技术应用;精度计算
1 引言
低空无人机遥感技术可应用于多个复杂地形区域，实施某些高难度的测绘工程测量作业，该技术的首要应用优势就是提高测绘作业安全操作指数，同时最大限度降低测绘作业操作成本，同时相比于人工测绘在测绘精度上也具有较大优势。
2 低空无人机遥感技术的基本技术应用理论分析
低空无人机遥感技术具有相对较为明显的技术优势特征与相对复杂但全面的系统构成，下文将结合这两点展开分析。
2.1 低空无人机遥感技术的测绘技术优势
相比于传统人工测绘作业，低空无人机遥感技术在测绘作业方面占有绝对优势，首先它就具备机动灵活、高分辨率与高效率三大技术优势特征，这三大技术优势特征确保了其作业中所采集数据的高敏感度与高处理效率。以矿区中所存在的某些应急测绘项目为例，低空无人机遥感测绘技术就发挥了巨大的技术应用优势，因为它能够在相对起降困难的场地环境中取代直升机实施低空范围的遥感测绘，例如在低洼湖泊、低谷、低海拔海洋、高山山麓等区域通过遥感测绘采集大量高清影像资料，其最高分辨率可可达到0.1m左右。另外在数据处理速度方面它也远远优于目前比较流行的GPS和GIS技术，能够达到单机摄影覆盖面积200㎡以上，这就相比于常规人工测绘技术提高了超过40倍。再者，低空无人机遥感测绘技术还提供图像测绘编辑与加密处理等丰富功能内容，这些辅助技术都有效控制了矿区工程测绘作业成本。
2.2 低空无人机遥感技术的测绘系统构成
低空无人机遥感测绘技术在系统构成方面相对简单，大体上可拆分为两大结构体系，即遥感信息采集系统和遥感信息处理系统。在遥感信息采集系统中涵盖了该技术的核心部分，例如遥感平台、飞行控制系统和地面监控系统，三大平台系统恰好构成了该技术的重要核心中轴线。这其中的低空无人机遥感平台专门负责遥控无人机进行信息采集和测绘相关工作，而飞行控制系统本体中也涵盖了经典的GPS定位器、陀螺仪以及加速器等等作业中核心设备，它们专门负责控制无人机的飞行高度、飞行速度与飞行位置，为数据精确采集提供主观条件。而地面方面主要通过地面监控系统进行无人机遥控操作，作为整个技术系统的中枢部分，它全面负责所有飞行参数的监控与航线调整，确保无人机始终处于正确的航线上，以间接提高无人机的数据实时监控精度。另外，低空无人机是能够在天线接受设备的配合下深入到某些危险区域如海洋、高山山谷等等采集发送信息的，而GPS定位器与陀螺仪则确保无人机系统全程运行安全。
在遥感信息处理系统中包含了最重要的遥感影像处理技术，它还配合空中三角测量技术与全数字立体测量技术立体观测并构建数字高程DEM模型，同时提取、编辑重要数据信息，为地面后方监控平台生成具有高比例、高精度的正射地图影像，该影像可主要应用于后期测绘与编辑等等功能。
除上述系统构成内容以外，低空无人机遥感测绘技术系统中还有像片控制网、模型创建平台以及立体测图等等技术功能应用模块[1]。
3 低空无人机遥感技术的基本技术应用要点与测量结果精度计算
低空无人机遥感技术在矿区矿山测绘方面具有较高的技术应用水平与优越性，它能够将某些特殊或危险地形的几何测绘数据整合起来并加以测量，再配合地方环境监测数据采集矿山测绘内容进行深度分析。一般情况下，低空无人机测绘技术针对矿山中地形成图比例一般设置在1：2000范围内，且其测绘过程中对地物精度的整体要求不高，这体现出了它较好的技术应用适应性。
3.1 低空无人机遥感测绘技术在矿区的测绘技术应用要点
在矿区展开低空无人机遥感测绘技术作业，它首先应该确立各个测点的高程坐标，将DLG平面与DLG高程两项内容融合起来，明确并限制二者的测绘误差，例如它的加密点与地物点误差基本要控制在1.0m和1.5m范围内，DLG的高程误差则要控制在1.20m（高程注记点）和0.80m（加密点）范围内。以下主要介绍低空无人机摇杆测绘技术的几点重要技术应用。
其一，前期准备数据并结合航空示意图对待测绘区域进行分析，将模拟测绘影像与连接模型二者联系起来，并存放于系统影像文件夹中备用。
其二，在测绘作业中就为工程项目自动定向定位。例如可结合相片相框与相机参数恢复测绘影相对位置，并定向建立相对坐标系，再构建一套三角测量软件，将相片相框坐标内容导入到摄像机中，并明确所有影像的待定参数，例如新坐标。
其三，在测绘过程中自动提取连接点，利用空三角测量软件中的自动转点功能再结合相邻两张拍摄影像的框标坐标明确数据同点名选取位置，生成一系列的影像连接位置，最后执行自动转点技术操作。
其四，对自动转点操作中所涉及到的大量连接点进行交互编辑。该流程中主要结合测绘指定区域中的所有影像点进行GPS进行数据分析，同时输入坐标数据，认真查看视图影像连接点的具体位置及位置分布状况，通过人工编辑添加点，再配合patb初次平差进行计算，率先解决测绘工程测量中所有连接点的精度问题。随后明确影响局部的连接点位置，实施航带间的连接点优化管理，同步实施平差解算。该过程主要是希望通过平差解算解决某些所存在的争议点问题，最终消除所有争议点信息，进一步确保低空无人机遥感测绘过程的测点高精度。
其五，要在无人机遥感测绘技术中应用到空三预览与加密功能，该操作流程的目的是消除已存在的多余连接点，配合低空无人机实施低空三角测量，并设置测量工程权值与影响分辨率接近值。主要还是要通过path来实现空三加密计算过程。
其六，在测量结束后输出空三结果，利用三角测量软件对空三加密结果数据进行处理分析，导出文件，制作生成DEM、DOM文件，同时确保数字化测图及成果优化调整[2]。
3.2 低空无人机遥感测绘技术在矿区的测绘成果精度计算应用要点
考虑到针对矿区的低空无人机遥感测绘技术在成果精度计算方面要同时利用到理论精度分析与实测数据精度分析，因此还要采用patb软件完成这两项计算技术内容。首先在所收集数据文件夹查看其测量数据成果解算精度，再对其点坐标残差与控制点坐标残差进行分析，最后进行测量点坐标加密处理。比如说，可首先利用残差坐标像点数据记录记录像点残差数据，保证其像点精度大体控制在0.01m范围内，同时观察坐标残差像点是否已经超过了3倍中误差值，如果超过3倍中误差值要进行粗差点处理，并设置组号将点中误差控制在1/2像素范围内，提高连接点的基本精度要求[3]。
4 总结
测绘工程测量中采用低空无人机遥感技术具有它一定的技术优势，因为该技术运用到了大量软硬件平台技术内容，可配合无人飞行系统、GPS、各类3D测绘产品全面提高工程测绘精度，满足测绘数据高精度需求，全面凸显它相当优越的功能特性。
参考文献：
[1]石大鹏.无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用[J].区域治理，2018（45）：132.
[2] 赵钧儒，李垒，张明杰.测绘工程测量中无人机遥感技术的应用研究[J].建材与装饰，2018（42）：208～209.
[3] 张靖.论无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用[J].建筑工程技术与设计，2018（28）：3203.
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