近年来，无人机航测随着无人机技术和数码相机技术的进步而快速发展，是重要的地理信息采集手段，具有作业成本低、工作效率高、测量精度高等特点，极大地提高了地形测绘的准确性及可靠性。本文从无人机航测及地理信息技术的特点切入，结合实际探讨了其在地形测绘领域方面的应用，以期对无人机航测工作提供参考，共同推动测绘行业的健康和可持续发展。

地形测绘是对测量区域的地形、地物等的相对位置在水平面上的投影和高程进行测量，并按一定的标记和符号，以特定的比例绘制成地形图的过程，其成果广泛应用于工程建设、地质勘探、矿山开采、城市规划、用地分析及军事等多个领域。地形测绘发展初期，主要使用测绘仪等进行人工定位测量并绘制图件，随着遥感技术、全球定位系统技术及计算机技术的不断发展，地形测绘工作开始利用卫星及机载测绘系统开展，自此无人机航测技术应运而生并发展壮大，逐渐成为现阶段最常见地形测绘技术。利用无人机航测技术，能快速、精准、高效地获取测量区域的地理信息数据，极大地提高了地形测绘的工作质量和效率。

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无人机航测及地理信息技术

1.1 地理信息技术

地理信息技术是集地理信息系统、全球定位系统、遥感系统于一体的空间信息系统。其中，地理信息系统是借助计算机的支持，对测量区域的地理信息数据进行采集、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统；全球定位系统是利用GNSS(Global Navigation Satellite System, 全球导航卫星系统)卫星结合通信技术，采用距离交会原理实现目标坐标、高程的精准确定的技术；遥感技术则是以航空航天设备、摄影技术为基础，利用其搭载的遥感器收集测量区域的地理信息数据，进而获取遥感数据的技术。以上技术相互配合、相辅相成，可广泛应用于地形测绘领域，减少测绘野外作业时间，降低测绘难度，提高地形测绘的效率和精度。

1.2 无人机航测技术

无人机(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)航测是航空摄影测量的一种，主要面向低空遥感领域，其发展得益于无人机技术及数码相机技术的快速发展，航测无人机可分为固定翼无人机(见图1)、旋翼无人机和复合翼无人机，通常由飞行器和遥控器(见图2)组成，具有成本低、精度高、快速高效、灵活机动、适用范围广等特点。其中，固定翼无人机靠动力设备产生的推力经机身固定机翼产生升力，作业时需要以较快的速度保持飞行姿态，其缺点是无法在空中随时悬停，其特性导致作业时无人机距测绘目标较远，获取的遥感影像分辨率较低；旋翼无人机是由其旋翼相对机身旋转而产生的升力保持飞行，三个旋翼以上的无人机称多旋翼无人机，可在空中悬浮，近距离拍摄测绘目标，拍摄获取的遥感影像分辨率高，其缺点是作业时长及速度较固定翼无人机低；复合翼无人机又称垂直起降固定翼无人机，其动力设备既包含固定翼也包含旋翼，集二者的优点于一体，同时解决了固定翼无人机起降难的问题。无人机航测在小范围内测绘工作效率更具优势，广泛应用于地形测绘、工程建设、土地资源调查、地质灾害应急处理、城市数字化建设、新农村及小城镇建设等方面。

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无人机航测技术的特点

2.1 无人机航测作业成本低

传统的人工测量技术主要利用卫星测绘，就同样的测量区域而言，其所需人员、地形测绘费用约是无人机航测的10倍左右，工期则是无人机航测的2倍左右。而无人机航测设备一经采购，其使用寿命较长，维护成本较低，测绘作业所需人工少、效率高，能有效地节省野外测量时间，从各方面来看，经济成本较人工测绘都有明显的优势。由于无人机航测的作业周期短、测绘费用低，可极大地提高相关企业的核心市场竞争力，有助于企业扩大业务量，获得良好的经济效益。

2.2 无人机航测快速高效

采用无人机航测进行地形测绘时，工作人员可按测量区域实际情况设定无人机飞行路线，优化各项设置，合理控制无人机，使无人机在最优状态下垂直或倾斜采集测量区域的地理信息数据，现场作业时间短，获取影像数据高效便捷，能及时对测量区域的地理信息数据进行有效的分析和控制，快速高效地完成地形测绘任务，特别是在大比例尺的地形测绘作业中，能较好地完成质量控制，极大地降低测绘技术人员的工作强度，提高地形测绘的工作效率。

2.3 无人机航测机动性强

传统测绘现场作业时，其高程点需人工到位测量，某些区域如地形险峻、河流湍急、湿地等区域，人工测量难以满足测绘作业需求。这时无人机的机动性强、反应迅速、全面覆盖的优势就完全体现了出来，而且其体积小，单人即可携带运输，现场作业操作简单，对操作场地和周边气候环境等方面的要求也不高，如多旋翼无人机随时随地可完成起飞作业任务，并根据现场实际信息接收情况，对有疑虑的测绘区域及时补测；遇到现场工况确实比较差的情况，无人机也可灵活暂停作业，待现场工况符合作业条件后，继续开展后续的地形测绘工作。

2.4 无人机航测精度高

对于人工测量中无法到达的区域，常规测绘作业中常见的测点间隔过大等情况，都是影响最终地形成图精度的主要因素，无人机航测可无视绝大多数不利环境进行测绘作业，全方位获取测量区域地理信息数据。目前的无人机航测设备均配备精度极高的高清影像设备，在测绘作业中能快速清晰地获取测量区域的地理信息数据，获得的数字影像分辨率高，并且影像中包含了坐标信息即地形测绘所需的重要信息，为地形成图提供高精度的原始资料。同时无人机航测具备高协调性，可同时结合卫星遥感、航空测绘数据，及时与地面控制系统形成互动，及时修正有误差的影像及数据，极大地保证地形测绘数据的精度和质量。