无人机在大比例尺测图中的应用浅析

摘要：无人机作为国内外一项新兴的前沿科技，其在测绘领域的快速发展得到广大测绘工程技术人员的快速认同，随着我国社会经济建设的快速发展，测绘时间的要求也越来越短，使得无人机在大比例尺的应用快速发展起来，本文就是针对西部某地利用无人机进行大比例尺成图进行了分析和论述，以期为无人机的发展和应用提供新的经验。

关键词：无人机 大比例尺 测图 精度

1 概述

无人机摄影测量系统以获取高分辨率空间数据为目标，通过3S技术在系统中的集成应用，达到实时对地观测能力和空间数据快速处理能力。无人机搭载的主要摄影测量的传感器为面阵CCD数字相机，为使获取的影像能够满足大比例尺地形图的精度，根据相机的几何成像模型，做相关的检校工作，得到相机的内外参数，测定每个像元的畸变量。通过航摄所拍摄的像片和相机参数，经过内业处理得到空间数据，并以此得到该地区的DTM和地形数据。

2 航线规划

制定技术方案，收集资料，根据选定的项目区范围，会同航摄部门进行飞行路线设定，完成航摄参数计算与设定，编制领航图是测绘地形图关键的一环。一般选择现势性较好的地形图作为航摄设计用图。为确保航线敷设和导航的准确性，设计用图的比例尺一般应根据航摄比例尺选用。在避开航摄范围内高压电力线和军民航空器的前提下，保证航摄飞行路线的直线性，并把项目区分成若干测段，每一测段再分成若干航带，这样便于航摄作业。

通常情况下航线应按东西向直线飞行；特定条件下亦可根据地形走西与专业测绘的需要，按南北向或沿路线、河流等任意方向飞行。为适应大比例尺航测测图放大作业的特殊性，从航摄相片的最佳覆盖和简化方便测图作业考虑，当M像/M图=3-3.5倍时，航线应按图幅中心线敷设，按常规方法敷设航线，航线应平行于图廓线。位于摄区边缘的航线应敷设在外缘图廓线外。

3 案例分析

本项目作业区位于我国黄土高原中部，属中国西部大开发的战略区域，是甘肃农业生产的主要地区之一。项目建设以改善农业生产条件和农村生活环境为目标，以坡旱地整理、生态建设工程为重点，以生态移民工程和新农村建设为依据，大力实施土地整理重大工程项目，推动甘肃社会经济全面协调可持续发展。

为此我单位承担重大项目项目区的基础地形图和正射影像图的测绘工作。这次任务重、时间紧迫、项目区分散零散等困难较大，经协商决定，此次项目采用小型无人飞机航测技术进行作业。也是我院首次尝试该技术，为我院在该技术领域的发展奠定了基础，培养了复合型人才。项目使用仪器如表一：

表一 测量使用仪器

为保证作业质量，本项目严格按照技术设计要求进行航摄飞行。同时为保证GPS数据的质量，要求在航摄飞行中尽量保持飞行姿态的平稳，转弯半径要大，飞机倾斜角不得大于15度，以防止GPS型号失锁。航向重叠度一般应为60%-85%；最小不应小于53%。相邻航线的像片旁向重叠度一般应为15%-60%，个别最小不应小于8%。空三加密采用PIX4UAV软件，成图在VZ3.5数据采编一体化平台下成图，导入到Cass9.1下进行精细化编图。整个作业过程严格按照《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影规范》，《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量外业规范》，《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量内业和《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量数字化测图规范》等国家规范要求进行。

通过本项目工程技术人员的努力，成果资料合格率100%，优良率92%，完全满足项目需求。

4 结论

无人机作为国内外一项新兴的前沿科技，其迅速的在测绘领域中得到应用，并得到广大技术人员所青睐，一方面是其速度快，精度高，同时也减轻了广大测绘人员的外业劳动强度；其次是其作业灵活，场地限制小，完全满足大比例尺测绘的精度要求，相信在不久的将来，无人机技术将会深入到每一个人的生活当中，同时也会给测绘带来一场新的技术革命。

参考文献：

[1]杨爱玲，于洪伟，郑灿辉.关于轻型无人机航摄影像的质量探讨[J].测绘与空间地理信息，2011（34）：185-187.

[2]本刊编辑部.航天远景推出无人机小数码影像的数据生产完整解决方案[J].测绘通报，2011（4）：40.

[3]马海涛，汪继伟.基于无人机开展村庄地籍调查精度的可行性研究[J].科技资讯，2012（2）：94-95.

[4]哈丽玛·马汗.浅谈航测数字化测图的优越性和方法[J].黑龙江科技信息，2012（30）：51-51.

[5]鲁恒，李永树，何敬，任志明.无人机低空遥感影像数据的获取与处理[J].测绘工程，2011（20）：51-54.

[6]庞治年，赵新，邹德金.无人机航拍图像纠偏处理研究[J].电子产品可靠性与环境试验，2009（27）：14-16.

[7]张庆勇.无人机航摄大比例尺地图试验[J].华北国土资源， 2012（3）：92-96，98.

作者简介：张治国（1980-﹚，男，甘肃张掖人，工程师，主要从事航测及工程测量工作。endprint

摘要：无人机作为国内外一项新兴的前沿科技，其在测绘领域的快速发展得到广大测绘工程技术人员的快速认同，随着我国社会经济建设的快速发展，测绘时间的要求也越来越短，使得无人机在大比例尺的应用快速发展起来，本文就是针对西部某地利用无人机进行大比例尺成图进行了分析和论述，以期为无人机的发展和应用提供新的经验。

关键词：无人机 大比例尺 测图 精度

1 概述

无人机摄影测量系统以获取高分辨率空间数据为目标，通过3S技术在系统中的集成应用，达到实时对地观测能力和空间数据快速处理能力。无人机搭载的主要摄影测量的传感器为面阵CCD数字相机，为使获取的影像能够满足大比例尺地形图的精度，根据相机的几何成像模型，做相关的检校工作，得到相机的内外参数，测定每个像元的畸变量。通过航摄所拍摄的像片和相机参数，经过内业处理得到空间数据，并以此得到该地区的DTM和地形数据。

2 航线规划

制定技术方案，收集资料，根据选定的项目区范围，会同航摄部门进行飞行路线设定，完成航摄参数计算与设定，编制领航图是测绘地形图关键的一环。一般选择现势性较好的地形图作为航摄设计用图。为确保航线敷设和导航的准确性，设计用图的比例尺一般应根据航摄比例尺选用。在避开航摄范围内高压电力线和军民航空器的前提下，保证航摄飞行路线的直线性，并把项目区分成若干测段，每一测段再分成若干航带，这样便于航摄作业。

通常情况下航线应按东西向直线飞行；特定条件下亦可根据地形走西与专业测绘的需要，按南北向或沿路线、河流等任意方向飞行。为适应大比例尺航测测图放大作业的特殊性，从航摄相片的最佳覆盖和简化方便测图作业考虑，当M像/M图=3-3.5倍时，航线应按图幅中心线敷设，按常规方法敷设航线，航线应平行于图廓线。位于摄区边缘的航线应敷设在外缘图廓线外。

3 案例分析

本项目作业区位于我国黄土高原中部，属中国西部大开发的战略区域，是甘肃农业生产的主要地区之一。项目建设以改善农业生产条件和农村生活环境为目标，以坡旱地整理、生态建设工程为重点，以生态移民工程和新农村建设为依据，大力实施土地整理重大工程项目，推动甘肃社会经济全面协调可持续发展。

为此我单位承担重大项目项目区的基础地形图和正射影像图的测绘工作。这次任务重、时间紧迫、项目区分散零散等困难较大，经协商决定，此次项目采用小型无人飞机航测技术进行作业。也是我院首次尝试该技术，为我院在该技术领域的发展奠定了基础，培养了复合型人才。项目使用仪器如表一：

表一 测量使用仪器

为保证作业质量，本项目严格按照技术设计要求进行航摄飞行。同时为保证GPS数据的质量，要求在航摄飞行中尽量保持飞行姿态的平稳，转弯半径要大，飞机倾斜角不得大于15度，以防止GPS型号失锁。航向重叠度一般应为60%-85%；最小不应小于53%。相邻航线的像片旁向重叠度一般应为15%-60%，个别最小不应小于8%。空三加密采用PIX4UAV软件，成图在VZ3.5数据采编一体化平台下成图，导入到Cass9.1下进行精细化编图。整个作业过程严格按照《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影规范》，《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量外业规范》，《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量内业和《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量数字化测图规范》等国家规范要求进行。

通过本项目工程技术人员的努力，成果资料合格率100%，优良率92%，完全满足项目需求。

4 结论

无人机作为国内外一项新兴的前沿科技，其迅速的在测绘领域中得到应用，并得到广大技术人员所青睐，一方面是其速度快，精度高，同时也减轻了广大测绘人员的外业劳动强度；其次是其作业灵活，场地限制小，完全满足大比例尺测绘的精度要求，相信在不久的将来，无人机技术将会深入到每一个人的生活当中，同时也会给测绘带来一场新的技术革命。

参考文献：

[1]杨爱玲，于洪伟，郑灿辉.关于轻型无人机航摄影像的质量探讨[J].测绘与空间地理信息，2011（34）：185-187.

[2]本刊编辑部.航天远景推出无人机小数码影像的数据生产完整解决方案[J].测绘通报，2011（4）：40.

[3]马海涛，汪继伟.基于无人机开展村庄地籍调查精度的可行性研究[J].科技资讯，2012（2）：94-95.

[4]哈丽玛·马汗.浅谈航测数字化测图的优越性和方法[J].黑龙江科技信息，2012（30）：51-51.

[5]鲁恒，李永树，何敬，任志明.无人机低空遥感影像数据的获取与处理[J].测绘工程，2011（20）：51-54.

[6]庞治年，赵新，邹德金.无人机航拍图像纠偏处理研究[J].电子产品可靠性与环境试验，2009（27）：14-16.

[7]张庆勇.无人机航摄大比例尺地图试验[J].华北国土资源， 2012（3）：92-96，98.

作者简介：张治国（1980-﹚，男，甘肃张掖人，工程师，主要从事航测及工程测量工作。endprint

摘要：无人机作为国内外一项新兴的前沿科技，其在测绘领域的快速发展得到广大测绘工程技术人员的快速认同，随着我国社会经济建设的快速发展，测绘时间的要求也越来越短，使得无人机在大比例尺的应用快速发展起来，本文就是针对西部某地利用无人机进行大比例尺成图进行了分析和论述，以期为无人机的发展和应用提供新的经验。

关键词：无人机 大比例尺 测图 精度

1 概述

无人机摄影测量系统以获取高分辨率空间数据为目标，通过3S技术在系统中的集成应用，达到实时对地观测能力和空间数据快速处理能力。无人机搭载的主要摄影测量的传感器为面阵CCD数字相机，为使获取的影像能够满足大比例尺地形图的精度，根据相机的几何成像模型，做相关的检校工作，得到相机的内外参数，测定每个像元的畸变量。通过航摄所拍摄的像片和相机参数，经过内业处理得到空间数据，并以此得到该地区的DTM和地形数据。

2 航线规划

制定技术方案，收集资料，根据选定的项目区范围，会同航摄部门进行飞行路线设定，完成航摄参数计算与设定，编制领航图是测绘地形图关键的一环。一般选择现势性较好的地形图作为航摄设计用图。为确保航线敷设和导航的准确性，设计用图的比例尺一般应根据航摄比例尺选用。在避开航摄范围内高压电力线和军民航空器的前提下，保证航摄飞行路线的直线性，并把项目区分成若干测段，每一测段再分成若干航带，这样便于航摄作业。

通常情况下航线应按东西向直线飞行；特定条件下亦可根据地形走西与专业测绘的需要，按南北向或沿路线、河流等任意方向飞行。为适应大比例尺航测测图放大作业的特殊性，从航摄相片的最佳覆盖和简化方便测图作业考虑，当M像/M图=3-3.5倍时，航线应按图幅中心线敷设，按常规方法敷设航线，航线应平行于图廓线。位于摄区边缘的航线应敷设在外缘图廓线外。

3 案例分析

本项目作业区位于我国黄土高原中部，属中国西部大开发的战略区域，是甘肃农业生产的主要地区之一。项目建设以改善农业生产条件和农村生活环境为目标，以坡旱地整理、生态建设工程为重点，以生态移民工程和新农村建设为依据，大力实施土地整理重大工程项目，推动甘肃社会经济全面协调可持续发展。

为此我单位承担重大项目项目区的基础地形图和正射影像图的测绘工作。这次任务重、时间紧迫、项目区分散零散等困难较大，经协商决定，此次项目采用小型无人飞机航测技术进行作业。也是我院首次尝试该技术，为我院在该技术领域的发展奠定了基础，培养了复合型人才。项目使用仪器如表一：

表一 测量使用仪器

为保证作业质量，本项目严格按照技术设计要求进行航摄飞行。同时为保证GPS数据的质量，要求在航摄飞行中尽量保持飞行姿态的平稳，转弯半径要大，飞机倾斜角不得大于15度，以防止GPS型号失锁。航向重叠度一般应为60%-85%；最小不应小于53%。相邻航线的像片旁向重叠度一般应为15%-60%，个别最小不应小于8%。空三加密采用PIX4UAV软件，成图在VZ3.5数据采编一体化平台下成图，导入到Cass9.1下进行精细化编图。整个作业过程严格按照《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影规范》，《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量外业规范》，《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量内业和《1：500、1：1000、1：2000地形图航空摄影测量数字化测图规范》等国家规范要求进行。

通过本项目工程技术人员的努力，成果资料合格率100%，优良率92%，完全满足项目需求。

4 结论

无人机作为国内外一项新兴的前沿科技，其迅速的在测绘领域中得到应用，并得到广大技术人员所青睐，一方面是其速度快，精度高，同时也减轻了广大测绘人员的外业劳动强度；其次是其作业灵活，场地限制小，完全满足大比例尺测绘的精度要求，相信在不久的将来，无人机技术将会深入到每一个人的生活当中，同时也会给测绘带来一场新的技术革命。

参考文献：

[1]杨爱玲，于洪伟，郑灿辉.关于轻型无人机航摄影像的质量探讨[J].测绘与空间地理信息，2011（34）：185-187.

[2]本刊编辑部.航天远景推出无人机小数码影像的数据生产完整解决方案[J].测绘通报，2011（4）：40.

[3]马海涛，汪继伟.基于无人机开展村庄地籍调查精度的可行性研究[J].科技资讯，2012（2）：94-95.

[4]哈丽玛·马汗.浅谈航测数字化测图的优越性和方法[J].黑龙江科技信息，2012（30）：51-51.

[5]鲁恒，李永树，何敬，任志明.无人机低空遥感影像数据的获取与处理[J].测绘工程，2011（20）：51-54.

[6]庞治年，赵新，邹德金.无人机航拍图像纠偏处理研究[J].电子产品可靠性与环境试验，2009（27）：14-16.

[7]张庆勇.无人机航摄大比例尺地图试验[J].华北国土资源， 2012（3）：92-96，98.

作者简介：张治国（1980-﹚，男，甘肃张掖人，工程师，主要从事航测及工程测量工作。endprint