免像控技术在矿山地形图测绘中的运用范文

摘要：随着科学技术的快速发展，低空无人机技术已广泛的应用于现代化测绘技术中，为此，新型的低空无人机航空摄影技术推动了地形图测绘的发展。基于此，本文以免像控技术为研究对象，简要的分析了该技术在矿山地形图测绘中应用，为推动该技术在矿山地形测量中的应用提供帮助。

关键词：免像控技术；矿山地形图；应用研究

随着无人机技术的快速发展，积极的促进了我国测绘领域的高速发展，无人机技术因其具有高的影像数据分辨率、高的数据获取效率和高的社会经济意义而广泛的应用于各种测绘行业。但是，尽管无人机测绘技术具有众多的优势，但因其受控于天气变化状况、飞行不平稳以及重叠度不规则等因素的限制，导致获得的影像中存在一定的误差[1]。免像控技术是现代化应用于无人机测绘技术的一项重要手段，可以有效的避免飞行不平稳等造成影像质量较差等问题，此外，该技术应用于航空测绘技术中不需要第三方软件的处理，从而有效的提高了数字化成图效率。

1免像控技术概况

1.1免像控技术

无人机航摄系统是现代化测绘技术中重要的新型测绘技术，具有较高的影像数据分辨率和高效率获取数据、高的社会经济意义，但是该技术所获得测绘成果质量的高低明显受控于无人机飞行状态。众所周知，高空飞行不可避免的受到风速等的影响，导致无人机飞行不平稳，降低了获得航空摄影的质量，进而导致最终的测绘精度降低[2]。在无人机航空摄影技术中融入RTK模块，即实现航摄免像控，可以获得高密度、高精度的航空制图像控点，进而有效的提高了测绘精度和整体质量。

1.2无人机摄影测量系统

航空摄影测量系统是由低空航空摄影技术、低空飞行技术、地面检测控制系统、遥感传感器系统和数据处理系统等组成，一般采用MA-VinciDesktop飞行控制软件进行自动的航空摄影、数据预处理和空中三角加密处理等技术，进而获得相应的DEM、DOM、DPC格式文件。该技术由于采用了高频率和高精度的GPS技术，因此在使用该技术过程中不需要进行外业像片控制点的布设工作，提高了测量效率，促进了社会经济效益发展。

1.3影像数据处理

将获得的航空摄影数据经过航摄系统自动预处理后导入到相应的处理软件平台，并根据目的任务设置好需要的坐标系统、投影方法，中央子午线和数据处理精度等要求，并按照项目设计的基本要求输出相应格式的数据。一般来说，影像的处理按照分架次的方式进行处理，可获得DEM、DOM、EPT、DSM等数据，进而通过图像镶嵌和分幅处理，可以获得最终的成果图。

2免像控技术在矿山地形图测绘中的应用

2.1测绘区域概况

为后期矿山建设提供基础支撑，对某金属矿山进行1:2000的地形图测量工作，为了保证产品质量和按其完工，选用低空摄影测量技术，并融入免像控技术，获得该矿山的地形图[3]。测绘区域属于平原地区和丘陵交汇部位，地势起伏变化较大，面积约14.4km2。

2.2航空摄影情况

根据测绘区域地形地貌特征，测绘区域形状较规则，为近南北向矩形区域，根据测绘面积和无人机架次的航摄时间，将测绘区域划分为8个航摄分区，进而开展航空摄影设计。本次航空摄影的航线设计在航向的重叠设置为75%，旁向的重叠度设置为75%，获得航空摄影影像在垂向上的分辨率为3cm。最终获得航空照片13450张，像素达到设计要求，获得的影像清晰、反差适中、色调柔和，可以满足航空摄影影像的要求。

2.3影像处理

在完成航空影像拍摄后，及时检查所获影像质量，对于相片不清晰、反差较大的图像区域要开展补测工作，直至所获相片均达到航空摄影相片的基本质量要求为止。将获得的航空影像经过无人机航空系统的自动预处理之后，生成DLG分幅图，并按照一定的排列顺序进行地形图内业地形要素和高程标记点等的提取工作。与传统的无人机航空摄影测量技术相比，该方法不借助外业布设相片控制点，所以相对其他方法可以在更短的时间内获得地形图成果。

2.4数据处理

数据处理软件以AgisoftPhotoScan多视图三维重建技术为主，将获得的无人机影像数据和高精度的POS数据导入到相应的工作区中，按照设计目标任务设置相应的坐标系统、投影方法和数据处理精度要求等，借助该软件平台的自动解算功能将每张影像的空间坐标转化成为坐标信息和高密度的点云数据，再根据甲方的具体要求输出相应的数据格式，如正射影像图、DEM、DOM等数据[1]。该技术流程中数据处理效率与其他类型的无人机航空摄影技术相比，具有更高的数据处理效率，且获得更高精度的地形图（表1），因此在大比例尺地形图测绘中具有较好的应用前景。

2.5地形图精度分析

最终获得的地形图精度是判别测量质量高低的最主要的判别依据，本次在测绘区域外业数据中采集明显地物点、特征点403个，其中平面检查点202个，高程标记点201个，在数据采集过程中为稳定的固定解状态，所以获得的最终数据成果和地形图在设计误差之内，可以满足矿山建设需求。

3结语

综上锁住，免像控技术在低空无人机航空摄影测绘中具有重要的意义，不仅可以有效的提高低空无人机航空摄影成果的质量，还可以避免外业像片控制点的布设和数据处理流步骤，极大的缩短了测绘工作周期，有效的减少了实际工作量，提高了地形图生成周期，促进了社会经济效益的发展。此外，免像控技术的应用，避免了无人机因飞行不平稳等因素造成摄影质量差，降低测绘精度的弊端。因此，该技术在大比例尺地形图测绘中具有广阔的应用前景。

参考文献

[1]李建武.免像控技术在航测遥感测绘地形图中的实践应用[J].工程建设与设计,2018(18):255-256.

[2]范秀庆.无人机免像控技术在地形图测量中的应用研究[J].测绘通报,2017(S1):66-68+74.

[3]狄桂栓,沈彪群,高波,李涛.免像控无人机航摄系统在公路带状地形测量中的应用与精度分析[J].测绘通报,2017(02):159-160.

作者:马蒨蒨 单位:江西省核工业地质局二六五大队