库尔勒天拓勘测测绘院841000
摘要：随着超轻型飞行器、无人飞行器等低空飞行平台搭载2000万像素以上小像幅数码相机的航空摄影研究和应用不断深入，低空无人机数码航空摄影作为一种新的测绘手段，以其特有的运输便捷、灵活机动，起飞降落无需专用机场，数据获取高效快速、精细准确、成本低廉等显著优点，在小块区域、常规航摄困难地区、突发自然灾害等地区进行高分辨率影像快速获取方面具有明显优势，成为传统航空摄影的有力补充。本文主要对无人机航摄影像测绘地形图的精度进行了一定的探讨。
关键词：无人机；航摄影像；测绘地形图；精度探讨
1无人机摄影测量系统的组成
1.1硬件
对于无人机测绘遥感系统来说，它主要有五个组成部分，分别是飞行平台、传感器、飞行控制系统、地面监控系统以及地面运输与保障系统。在我国，“垂直尾”型的无人机，“双发”型的无人等是较为先进和成熟的飞行平台，单反的相机搭载其中，无人机的飞行系统也由自动驾驶仪、GPS导航仪、姿态控制仪、高度计、气压计等内容组成。GPS为导航控制中的一个重点组成内容，它可以对相机的方向进行矫正。地面监控系统氛围了通讯、维护以及监控系统。
1.2软件
同传统的航测系统相比，无人机航测摄影系统往往具有更多的复杂性，因此，要想保障无人机的摄影系统，能够对影像进行快速的处理，就必须要针对相应的软件配置进行不断的完善。
对于无人机航空摄影软件来说，它主要是应用到了航空拍摄的任务规划之中，它的主要功能包括了，对设计的成果进行统计和绘图，并且将摄影区分为自动和半自动的区域，通过对曝光点间距的自动调整来确定最终的方向指标。而在行摄的质量快速检测的软件中主要包含了以下几点内容，分别是对浏览影像的质量检查，重叠度指标的检查，旋转偏角指标的检查，影像自动批量大号的检查以及飞行数据的覆盖情况等等内容，除此之外，这些软件的系统配置也可以对无人机航摄系统整体的工作效率产生一定的影响，同时，也可以对飞行的质量做出一个准确的评估和检查，在这些内容之中最核心的内容就是偏转角和重叠度，这两项内容必须要满足航测所提出的要求，从而对整体照片的质量来提供一个可靠的保障。
2无人机航测成图精度的影响因素分析
2.1无人机航测高度
无人机航测高度的差异会直接影响到成图的精度，通常情况下航测高度的不同，不仅对图像中每一个像素点的大小产生影响，而且高度的变化也会对航片相幅的大小产生影响；一般情况下，无人机飞行高度在逐渐增高，图像中每个像素的真实数值也就会越来越小，图像的精确度也会越来越低。因此，在无人机航测中根据地形的变化，选择恰当的航测的高度可以有效提高无人机航测的精确度。
2.2像控点设置的影响
在进行无人机进行航测时，像控点的设置对航测的成图质量具有重要影响，恰当科学的控点设置可以有效提高后期的航测成图精度，反之，则会影响成图的质量。所以，在进行无人机航测前期准备时，必须对像控点进行周全的设置，进而确保控制点设置的科学性与合理性。在实际的设置中，首先要保证每次航测都要有不少于5个的像控设置点；而在遇到地形复杂的航测任务时，由于地形变化较大或者植被覆盖程度较高，就会容易造成像控点被覆盖的状况，进而很可能导致无人机航测工作中出现飞行覆盖程度不够，出现翘曲现象发生，造成航测数据精度不高，对航测质量产生不利影响。因此这种情况下要适当增加像控点。
2.3航测图像质量因素
无人机航测时的天气状况与无人机本身因素是影响无人机航测图像质量的两个主要因素，首先天气状况主要指的是无人机进行航测时所处的风雪、大风、大雾等天气状况。比如当航测下的风速过大时，会造成无人机无法正常飞行。另外大风状况下无人机很难实现平稳飞行与航测，进而导致航测图像发生大幅度扭曲，降低图像精确度，同时也会阻碍航测任务的工作进度。无人机本身因素主要指的是无人机装备的相机像素与曝光时间设置的不合理；一般情况下像素主要受到相机本身的影响，人为因素很难控制，而曝光条件通常受到航拍时光照条件影响，如果光线条件相对较好，需要尽量对曝光时间进行降低。
2.4重叠率
重叠率在提高图像连接点中起到了关键作用，然而，在进行实际的航拍时为了最大程度的减少飞行时间与扩大航测覆盖范围，相关航拍技术人员都会对航测重叠率尽可能的进行调低。重叠率变低后每个地区物点在航片中会相应减少，导致技术人员在对重叠区的相关连接点进行提取时，可选择性大大降低；图像的连接点减少，在一定程度上会对无人机航拍照片的清晰度造成影响，导致连接精度不高，使连接点平差结构变差。
3提高无人机航测精度的解决方案
3.1提高像控点精度
像控点精度包括像控点的测量精度和像控点影像目标精度。使用GPS测量像控点的精度较高，误差小于5cm，能够满足大比例尺测图的技术要求。像控点影像目标精度取决于影像纹理的丰富度，如果影像纹理较差则内业转点误差至少达到2～3像素。由于无人机航线设计的影像重叠度较高，采用先布设像控点再航拍则内业转点精度可提高至1.5像素以内，可将像控点精度提高至0.1m，同时也能解决像片控制点布设不均匀问题。
3.2提高相机畸变参数精度
无人机搭载的非量测相机影像畸变较大且检校结果不稳定，可通过提高相机畸变参数的精度解决该问题。一是建立三维控制场，及时检测无人机航拍前后的相机畸变参数;二是固定相机镜头，减小相机畸变参数变化对加密成果的影响。
3.3提高影像清晰度
无人机航拍影像清晰度受飞行速度、快门速度、飞行颠簸程度等影响。将无人机飞行速度控制在每小时80km以内、相机快门速度1/120s，可降低影像噪音。
3.4提高影像匹配质量
由于无人机飞行不稳定造成影像质量差，导致很多摄影测量软件在影像匹配时存在要么匹配点数量过多但错误匹配点也很多，要么匹配点的质量很好但数量不够等问题。如果软件公司之间技术互通，互相补充各自的短板，一定能够解决该问题。
总而言之，随着科技的发展，无人机航测技术以其诸多的优点而逐渐被应用到测绘工作中，使测绘工作方式发生了重大变化，但与此同时在航测成图时也面临着许多问题，比如受到强风以及强气流影响，导致飞行不稳定，造成测图定向点和立体模型套合差大、接边精度不够。因此，这就需要科技工作者及一线测绘人员不断探索，勇于创新，对航测技术进行不断完善，使航测成图更加符合不断发展的行业要求，在更多的领域得到广泛应用。
参考文献
[1]康学凯.基于无人机航测系统的无控制测绘试验研究[J].矿山测量，2016，44(05):61-65.
[2]祁晓明，柳艳.无人机航测技术辅助施工管理的应用[J].建材技术与应用，2016(02):46-48.
[3]毕凯，黄少林.无人机航测技术在农村土地调查工作底图制作中的应用[J].国土资源遥感，2016，28(02):149-153.
[4]韩立钦.无人机航测技术在大比例尺地形图更新中的应用[J].矿山测量，2016(01):64-66.
[5]朱进，丁亚洲，陈攀杰，王新安，郭丙轩，肖雄武，牛科科.控制点布设对无人机影像空三精度的影响[J].测绘科学，2016，41(05):116-120.