无人机测绘技术与三维激光扫描技术

1、 无人机测绘技术与三维激光扫描技术 摘要：近年来，随着中国经济的高质量发展，测绘行业标准不断攀升，提出了新的要求，只有这样，才能满足社会快速发展的需要，基于这样的背景，许多先进的测绘技术不断涌现，给测绘行业注入了新的活力，工作模式和方法正在发生着转变，测绘的效率明显提升。尤其是无人机技术和三维扫描技术的应用，突破了许多测绘的局限，应用前景十分广阔。关键词：无人机测绘；测绘技术；三维激光扫描引言：最近几年，在地形图测绘领域中，无人机航测技术被广泛应用，同时三维扫描技术也得到了高度重视，这两项新技术几乎成为了测绘行业的新“宠儿”，随着应用范围的增大，其重要性被逐渐显现出来，成效十分显著。在现实应用

2、阶段，上述两种技术都有着各自的优势，同时也存在着不足，基于此，对两项技术的深入研究非常关键，可以大幅度提高测绘的效率与质量。1.无人机技术应用分析1.1概述无人机技术无人机测绘技术是最近几年才被提出的一种全新测绘手段，可以确保测绘数据的精准，并且可以突破地形地势等条件的制约，实现无阻碍测量，大大提高了测绘的效率。所谓无人机测绘，实际上就是依托无人机，以无人机作为平台，在机身搭载一些仪器设备，在无人机风行途中，获取所需数据的手段。现实工作中，因为无人机测绘技术应用范围比较广，可以实现遥控状态下的测绘工作，所以一直得到业界青睐，另外，无人机测绘可以满足一定条件下的低空飞行要求，因此灵活性和机动性也

3、都比较理想，同时其测绘效率和传统测绘技术相比要高出许多，技术应用较为安全。但是采用无人机测试，想要达到理想的测绘目标，还需要满足相应的条件，在进行无人机测绘时，测量数据的质量会受到幅面的限制，在影像中，一些高大物会存在被遮挡或者倾斜的问题，基于这方面的考虑，无人机测绘影像重叠度要求相对要严格一些1。从目前的应用水平上来看，无人机测绘选择的无人机类型主要包括了两大类，一类是多旋翼无人机；另一类是固定翼无人机。两者相比较而言，旋翼无人机操作相对方便，并且对起降场地的要求非常低，所以应用到的机率较高。在进行测绘时，需要将一些传感仪器搭载在无人机平台上，从而进行多方位的数据采集。在收集到所需数据之后，

4、还要借助空三加密完成高质量的数据处理，并以点云数据为核心和前提搭建三维模型，最终确保测绘任务的出色完成。1.2无人机测绘技术应用要点1.2.1像控点布设要点在布设像控点时，需要结合现实情况和需求，通过待测区域地形相关特点来科学、合理选择布设位置，确保像控点的合理性，在布设完成后，还要做好标记，通常情况下，要采用石灰或者油漆等充当标记的材料，让像控点变得更加醒目。为了确保实际测量数据的精准，像控点的选择可以按照实际测绘需要，借助厘米级水准面，搭配使用scgnss先进手段来辅助卫星完成连续定位，最终确保测量的顺利进行以及完成高质量的拟合工作。1.2.2航线规划要点采用无人机测绘，除了像控点布设要精

5、准之外，关于航线的规划要点也要准确把握，只有才能，才能获得准确、全面的测量数据。测绘人员在现实操作中，为了确保各项工作的高质量完成，在航线规划设计时，航向重叠度是控制的主要内容，一般在53%以上，另外还要注意旁向重叠度问题，应达到15%以上，才能够达到测绘的标准。2.激光三维扫描技术2.1概述激光三维扫描激光三维扫描技术的优越性较为突出，最近几年被广泛应用到了测绘领域中，其优越性主要表现在高度继承和衔接了计算机技术以及其他相关的光电等先进技术，可以收集到较为精准和全面的测绘数据，借助扫描手段 ，可以确定空间物体位置，准确了解形态结构等关键信息，从而采集完整的物体表面三维坐标。利用激光三维扫描，

6、可以直接、客观反映出待测目标的高程以及地理精度，确保测绘数据的精准与可靠，通过该技术，空间物体信息可以实现数字化转换并完成高效处理，这样就可以为数据处理与精确分析奠定基础和提供条件2。除此之外，利用三维点云能够在有效时间内完成间距测量，获取平面位置精度。与传统测绘技术相比，采用该测绘方法，可以保障良好的测绘精度， 并且自动完成相关的数据采集和整理工作，有效提高测绘效率。2.2激光三维扫描应用要点2.2.1选择测站位置要点针对激光扫描的技术特征，在测点位置选择时，需要结合待测现场的真实情况，保证测站扫描区能够达到一定的要求，可以全部覆盖目标区域，通常情况下，为了保证测量的可靠与精准，需要在两侧相

7、邻测站间分别设置不同的控制点靶标（4个靶标较为理想），确保其可以满足扫描可视条件。在保证扫描数据可靠、全面的基础上，要尽可能减少测站数量。2.2.2标靶布设要点关于标靶的布设，需要满足以下条件，在进行标靶布设时，需要借助全站仪来完成标靶坐标的科学测量，同时还要特别注意坐标数据与工程独立坐标的完美切换。为了保证可以达到理想的测绘效果，测绘人员要具备一定的经验，至少要布设4个反射片标靶，并将这些标靶均匀设置在周围区域，防止所有反射片标靶的位置处于同一平面，尽可能提高坐标转换精度。现实工作中，还需要注意调整好反射片标靶间距，这样做的目的，是为了提高扫描拼接精度。2.2.3扫描数据要点在数据扫描时，采

8、样间距需要控制好，这样才能保证好采样的效率和质量，如果间距控制得不合理，将会降低影像数据采集精度。一旦间距过小，激光扫描仪的运行质量将会受到影响，反之，如果间距过大，数据存储和处理效率也会降低。基于这样的情况，在实际测绘阶段，需要相关测绘人员准确把握采样间距，结合现实情况需求，科学选择激光扫描设备，为各测站的扫描工作制定详细计划，尤其是具体扫描时间要规划好，确保测绘工作可以高质量完成。3.激光三维扫描与先进无人机技术的高度融合从前文的介绍中可以发现，无论是无人机技术还是激光扫描，都各有其优势，将两种技术进行融合，可以起到良好的测绘效果。在实际应用中，无人机测绘技术虽然具有较高的适用性，应用灵活

9、性也相对理想，但是依旧会受到航摄角度等因素的严重制约，针对一些特殊情况，想要有效还原复杂建筑立面，还是十分困难的，并不能保证测绘的实效性。另外，还可能会出现数据离散或者是测绘数据分层等问题，不仅无法保证测绘的真实性，还会浪费大量的资源。基于这样的前提，可以将无人机和激光扫描深层次融合起来，将两种技术进行整合，通过点云数据大幅度提高测绘结果的精度，确保高质量的检测校正。实践表明，将两种测绘手段有效整合，可以达到理想的测绘目标，为后续工作提供关键依据和安全保障。新的历史时期，测绘工作的要求更高，既要保证测绘效率，又要符合相关的测绘要求，随着无人机技术在测绘领域中的应用，测绘效率得以大幅度提升。另外，辅助激光扫描技术，将两种技术深入融合，可以将测绘工作推向全新的高度。结论：综上所述，在实际工作中，为了保证测绘的质量，测绘人员需要在充分了解相关技术（无人机测绘和激光扫描）的基础上，结合现实测绘条件，合理选择测绘技术，也可以借助点云数据来提高两种技术的协调性，为项目的规划与科学实施提供客观、全面、准确的测绘数据