摘要
大比例尺地形图，是城市规划与设计不可或缺的基础资料之一[1]。传统的测绘技术由于受环境、地形等条件的影响，很难高效的完成测绘任务。近年来，随着科学技术的高速发展，测绘领域开始涌现出越来越多的新技术，尤其以无人机低空摄影测量方法最为突出。无人机低空摄影具有快速、高效、劳动强度低等优点，不仅优化了传统测量的作业模式及流程，而且有效降低了误差的累积，提高了作业效率，在大比例尺地形图测绘方面具有良好的应用前景。 本文以应用无人机摄影测量急速获取大比例尺地形图的手段为核心，详细阐述无人机低空摄影测量的原理、关键技术及具体作业步骤，分析了影响摄影测量技术制作大比例尺地形图精度的因素及注意事项。对无人机摄影测量技术之间及与传统测绘技术在作业精度、效率及设备性能等方面进行比较，在如何提高测量精度方面做了如下工作： （1）本文给出了畸变差改正模型。通过实验验证，采用直线约束方法求解畸变系数是可行的，直接改正方法可以使畸变图像得到较好的改正。在已确定地面的实际分辨率后,相机摄影时放置的位置与方式将影响内业高程数据的采集精度。实验发现,相机CCD阵面的短边在垂直于航线方向放置时最有利于提高内业高程数据的采集精度。 （2）像控点布设。关于像控点布设的形式，没有明确的规范要求。导致其在作业中存在像控点布设方案不明确，精度不稳定等因素。基于此，本文提出八种像控点的布设方案，对使用各方案获取的影像数据，分别采用Pix4D与ContextCapture进行处理，对获得的成果进行对比验证分析，得出将该方案应用于垂直摄影及倾斜摄影的可行性、可靠性及高效性。至于图像控制点的位置，没有明确的规格要求。 （3）影像质量。系统的检查对比两测区使用不同无人机获取的原始影像及POS数据，深入分析了影响测区无人机影像质量的关键因素。 （4）影像匹配。对常用的二进制稳健尺度不变特征的BRISK算法与尺度不变特性的SIFT算法原理进行了详细介绍，根据其特性提出了BRISK-SIFT结合的算法，并使用三种算法进行不同倾斜影像的匹配实验，结合匹配效果分析了BRISK-SIFT算法的匹配优势。 （5）综合对比分析。通过对比分析应用无人机摄影测量技术制作大比例尺地形图各自的优势及缺点，深入探讨了新技术与传统测量技术在作业精度、作业效率、作业方法、安全性、人员专业素养等方面的优势，通过综合对比分析，为今后灵活选择作业模式提供参考。
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