山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队山东威海264209
摘要：近年来，随着我国科学技术的快速发展，无人机倾斜摄影测量技术得到了广泛运用，特别是对于地质灾害调查而言，由于地质灾害调查难度大、范围广，普通调查方式效果较差。本文主要对无人机倾斜摄影测量技术在地质灾害调查在的应用进行了分析，以期为提高我国地质灾害调查提供有效手段。
关键词：无人机；倾斜摄影测量；地质灾害
随着我国国民经济的快速发展以及科技水平的不断提升，无人机摄影测量技术也获得了极大的发展，并逐渐朝着数字化、信息化方向发展。近年来，无人机倾斜摄影测量技术的出现，打破了传统遥感影像技术只能进行垂直测量的局限，能够从不同角度入手，快速、高效的进行数据收集工作，从而更为全面的反应出地质灾害情况，并满足人们对于三维视图信息所需。当前，无人机倾斜摄影测量技术已经被广泛的应用于地质灾害调查工作中[1]。本文对地质灾害调查进行了概述，在此基础上详细介绍了无人机倾斜摄影测量技术在地质灾害调查中的应用，从而为提高地质灾害调查的工作效率和成果质量提供技术支持。
1.地质灾害调查概述
地质灾害是指由于自然地质或人类活动造成的地质环境恶化，严重威胁到人类生命财产安全，对人类生产生活和社会经济造成严重损失的边坡变形破坏乃至整体运动[2]。当山体发生滑坡时，山体沿斜坡上的滑坡面滑动，“滑动面”主要是软弱夹层或软弱面，通常由砾石或泥浆组成，且容易充水，由滑动面承载的岩体称为“滑坡体”。因此，通过探测滑坡的滑动位置、滑坡面的深度以及滑坡体的空间分布特征，达到调查滑坡隐患、治理滑坡地质灾害的目的。
2.无人机倾斜摄影测量简介
无人机倾斜摄影测量技术主要是通过在航空飞行器中部搭载5个电子摄像传感器设备，在航空飞行器飞行过程中从多角度、多方向对目标区域进行摄影，从而采集到目标区域相关图像，在飞行过程中，传感器同时记录好飞行器航速、航高、坐标等有关参数，最后对收集到的信息进行分析和处理[3]。在同一飞行时段，飞行器能够同时采集到同一地区多组重叠影像图，且同一地点的景物，能够同时在三张图片上体现，保证了操作人员能够有效的掌握建筑物信息，并选择清晰度最高的图片进行纹理制作，最终向用户提供最真实、最客观且最全面的实景图像。并能够客观的反映实际地面信息，同时通过定位技术，嵌入地理、影响信息，帮助用户获得更好的使用体验[4]。
3.倾斜摄影测量技术在地质灾害调查中的优点
3.1高真实性
通过无人机倾斜摄影测量技术采集的数据，能够客观、全面、真实的反映出目标区域地理位置信息，相较于传统的人工模型仿真技术而言，无人机倾斜摄影测量技术对目标区域实际状况反映度较高，很大程度上提升了测量数据的准确度。
3.2高性价比
通过无人机倾斜摄影测量技术获得的数据是带有空间位置的影像信息，能够同时进行DOM、DSM、DLG等数据的输出，弥补了传统测量技术的不足。同时，通过该技术能够有效提取纹理，并降低三维建模成本[5]。
3.3高效率
在运用无人机倾斜摄影测量技术时，飞行器同时搭载5个高灵敏度传感器，由于每个传感器采集数据类型不一致。因此，在一次飞行时段即可得到目标区域5组影像图，从而提高了数据采集效率。
4.无人机倾斜摄影测量在地质灾害调查中的应用
4.1获取实时图像
由于地质灾害的突发性，一旦发生地质灾害，调查人员往往不能及时赶到受灾现场调查实际受灾情况，此时通过无人机倾斜摄影测量技术可以及时获取灾区实时图像，从而及时了解受灾区域整体情况，保证救灾的及时性。
4.2正射影像技术
由于地质灾害调查区域面积较大，普通的调查方式将耗费大量的人力物力，在调查过程中可能对调查区域调查详细程度不足，从而影响最终调查结果的准确性。而无人机倾斜摄影测量正射影像是对测得数据精度、覆盖面积、研究区现场特征完整覆盖，保证了研究区域的整体性，调查人员可以对获取的正射影像图进行后期处理，从而获得研究区详细的地质信息，再结合其他地质资料，保证调查内容全面、真实、准确[6]。
4.3多视影像联合平差技术
多视影像联合平差技术是无人机倾斜摄影测量技术在地质灾害调查中的关键技术，由于传感器获得的数据包括垂直影像数据、倾斜摄影数据等多组数据，在对测得的数据进行处理过程中，由于传统数据处理技术无法准确识别数据的有效性，因此，对于倾斜摄影测量技术得到的数据需要运用多视影像联合平差技术对数据进行处理。多视影像联合平差技术是一种由粗到精的金字塔匹配技术，通过建立点到点的连接线、控制点坐标等多种辅助数据，校验区域网差误差，并通过联合结算保证测量结果的科学性。
4.4多视影像匹配技术
多视影像匹配是无人机摄影测量过程中需要解决的重要问题，由于航空飞行覆盖区域较大，在可能发生地质灾害地区飞行过程中传感器采集到的数据存在重叠部分，如果不对重叠数据进行清除，将会造成数据冗余。同时，由于采集的数据点较多，无法准确获取目标区域物体空间坐标，从而无法建立目标区域三维模型。因此在当前信息技术迅速发展的背景下，多基元、多视影像匹配成为人们关注的重点。此外，在地质数据获取过程中，可以设置多个影响因子，并对其赋予相应的权值比重，将研究区划分成不同的地质类型，从而获得地质灾害区构造类型、灾害面积等基本信息。
5.结束语
无人机倾斜摄影测量技术是近年来逐渐兴起的一种新型测量技术，该技术的出现，打破了传统航测遥感影像技术只能进行垂直测量的局限，能够从不同角度入手，快速、高效的采集地质数据，从而更为全面的反应出地质灾害情况。随着科学技术的发展，无人机倾斜摄影测量技术在地质灾害调查中的应用将会越来越广泛，发挥出越来越重要的作用。希望通过本文分析可以为我国的地质灾害调查工作提供一定帮助。
参考文献
[1]李杨.无人机倾斜摄影技术在地质灾害调查监测中的应用[J].冶金与材料，2018，38（3）：35-37.
[2]熊晋.基于地表倾斜变形的滑坡灾害监测预警技术的应用研究[D].中国铁道科学研究院，2013.
[3]薛跃明，黄喆，张鸣之，等.无人机倾斜摄影技术在地质灾害调查监测中的应用[J].中国科技纵横，2016（15）：15-16.
[4]杨娟.无人机倾斜摄影在地质灾害三维可视化中的应用[J].中国锰业，2017，35（2）：151-154.
[5]张有山.无人机倾斜摄影在地质灾害三维可视化中的应用[J].建筑工程技术与设计，2017（24）：42-50.
[6]朱创鑫.遥感技术在地质灾害调查中的应用——以民和地区为例[D].中国地质大学(武汉)，2008.
作者简介
徐昌（1989-11-15)，男，汉族，山东宁阳人，本科，工程师，研究方向：测绘工程。