说到测绘近⼏年的”当红炸⼦鸡“是什么？⽆疑就是⽆⼈机航测了。机动灵活、作业范围⼴、成本低等特点让⽆⼈机航测越来越受到测量⼈的喜欢在地形图测绘⼯作中应⽤的越来越⼴泛了。
⽆⼈机航测在弥补了传统测绘不⾜的同时，也能在实现三维测绘时确保地理信息数据采集的时效性。例如，最近我国的⼏次重⼤事故，都是在第⼀时间使⽤了⽆⼈机航测对灾区现场进⾏勘测，掌握灾区现场情况进⾏救援。
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好了，话不多说，今天就跟着⼩编⼀起了解⼀下⽆⼈机航测摄影测量。
⽆⼈机航测摄影测量
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⽆⼈机航空摄影测量，顾名思义，即通过对⽆⼈机的应⽤，结合⽆线电遥控设备或机载计算机远程控制飞⾏等系统及全⾃动化摄影测量、GPS⾃动定位等先进技术，实现航测遥感数据的快速获取与同步处理。
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⽆⼈机航测
⽆⼈机航测是传统航空摄影测量⼿段的有⼒补充，具有机动灵活、⾼效快速、精细准确、作业成本低、适⽤范围⼴、⽣产周期短等特点，在⼩区域和飞⾏困难地区⾼分辨率影像快速获取⽅⾯具有明显优势。
⽆⼈机航测拥有快速航测反应能⼒、突出的时效性和性价⽐、监控区域受限制⼩、地表数据快速获取和建模能⼒等特点让⽆⼈机⾏业应⽤也越来越⼴泛。例如国⼟局、测绘局、规划局、电⼒、⽔利、交通、消防、武警等⾏业及政府部门或企业的应⽤。
摄影测量和航空摄影测量
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在说到⽆⼈机航空摄影测量之前，⼩编不得不需要说⼀下摄影测量和航空摄影测量。因为⽆⼈机航测可以理解为⼀个新的航空摄影测量⼯具，⽽航空摄影测量⼜是属于摄影测量的⼀个分⽀，三者的关系：
摄影测量的基本原理是三⾓测量，和经纬仪的三⾓测量时同⼀个原理。通过⾄少两个不同位置拍摄照⽚，从每个相机到物体上的点产⽣⼀个“视线（也叫可以叫光线）”，这些视线⾹蕉就会产⽣⼀个三维坐标。
关于摄影测量，⼩编强烈推荐张祖勋院⼠的摄影测量学讲课视频，对摄影测量感兴趣的同学可以观看⼀下视频。
航空摄影测量（aerial photogrammetry）指的是在飞机上⽤航摄仪器对地⾯连续摄取像⽚，结合地⾯控制点测量、调绘和⽴体测绘等步骤，绘制出地形图的作业。简单来说就是在飞机上装摄像机进⾏拍照，获取影像数据，然后在进⾏绘图处理。 ⼀般⽤于绘制1:500,1:1000,1:2000,1:5000,1:10000,1:50000等⽐例尺的地形图。木结构设计规范
航空摄影测量单张像⽚测图的基本原理是中⼼投影的透视变换，⽴体测图的基本原理是投影过程的⼏何反转。上⾯说到了主要是在飞机上安装相机进⾏拍摄，拍摄照⽚也可以有两种形式，可以是垂直拍摄，也可以是倾斜拍摄。
根据需要可以选择垂直拍摄，⽣成正射影像图，也就是平⾯的。选择倾斜拍摄，⽣成的就是3D影像图。
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但是，不管怎么拍摄都有⼀个很重要的点，在前⾯说摄影测量的时候也说了就是在同⼀个点，⾄少要拍摄两张以上的照⽚，这就要在飞机飞⾏拍摄照⽚时考虑到重叠率的问题。
航空摄影测量⼩编就先说到这⾥了，接下来说⼀说⽆⼈机航空摄影测量。
⽆⼈机航测的发展历程
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以下⽂字有点多，⼤家记住⼏个关键节点就好了。1839年发明了摄影术，1903年发明了飞机，1917年⽆⼈驾驶飞机出现，1979年最早的固定翼⽆⼈机摄影测量实验，1980年最早的旋翼⽆⼈机摄影测量实验。
从1839年尼普斯和达意尔发明摄影术，摄影测量到现在也有180多年的历史。1851⾄1859年期间，法国陆军提出和进⾏了交会摄影测量，这是摄影术开始应⽤于测量的关键。但是直到1903年后，莱特兄弟发明飞机后，航空摄影测量成为可能，⽆⼈机航测也称为了可能。
在使⽤⽆⼈机进⾏航测之前，⼈们尝试过⽤热⽓球、风筝，甚⾄说是⽤鸽⼦从空中拍摄地⾯的照⽚...当然这些都是为了拍照进⾏间谍活动，⽽不是为了测量。
氯化氢这⾥顺便再科普⼀下，世界上第⼀张航拍照⽚是1858年由Gaspard Tournachon在巴黎从有⼈驾驶的⽓球上拍摄的。后来相机技术的简化，1882年英国⽓象学家ED Archibald⽤风筝来进⾏航空摄影，1897年，瑞典⼈Alfred Nobel⽤⽕箭来进⾏航空摄影。
1909年，莱特兄弟在⾃制的飞机上拍摄了航空照⽚，⼈们⼗分震惊，都期待着有朝⼀⽇⾃⼰能飞上天拍照。但是，碍于当时欧洲的背景，载⼈航空航拍迅速的成为了军事领域的热门⼯具，主要还是⽤于战争。
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直到1917年，历史上第⼀架⽆⼈驾驶飞机出现了，这架⽆⼈机叫Ruston Proctor Aerial Target。是⽤⽆线电控制的⽆⼈驾驶飞机。但是起初研发它是⽤来充当飞⾏的，虽然这架⽆⼈机发射失败了⼏次，⼀直没有上场过，但是也为后期的⽆⼈机应⽤铺平了道路。
直到1979年，⽆⼈机在开始在航空摄影测量领域崭露头⾓，由Przybilla和Wester-Ebbinghaus⽤⽆线电⼿动控制固定翼⽆⼈机，配备光学相机，完成了最早在摄影测量中使⽤固定翼⽆⼈机的实验之⼀。
这架测试的固定翼⽆⼈机是由Hegi公司⽣产的，机长3⽶，翼展2.6⽶，飞机可携带最⼤的有效载荷为3kg。但是因为飞机飞⾏速度的原因，影响了发动机振动，导致图像成像较差。于是，这两⼈就想着⽤振动影响较⼩模型直升机，也就是旋翼⽆⼈机来进⾏拍摄任务。
1980年，Wester-Ebbinghaus成为了第⼀个使⽤旋翼⽆⼈机进⾏摄影测量的⼈，这次使⽤测试的⽆⼈机是来⾃Schlüter 的模型直升机，如果对飞机感兴趣的朋友应该就能认出这款模型机是Bell222的模型。
波斯语这次测试的旋翼⽆⼈机携带了⼀个中画幅相机，并且使⽤了聚苯⼄烯材质的墙板，Wester-Ebbinghaus的这番操作成功的压制住了发动机振动。
在这两次实验后，诞⽣了⼀个新的名词，UAS（Unmanned aerial systems ），⽆⼈机控制系统。UAS最主要的三个部分就是⽆⼈驾驶飞⾏器、地⾯控制站和通信数据链路。在后期⽆⼈机航测发展时，不同公司也都推出了⾃⼰的UAS系统，后⾯可能会讲到。
1998年，Tokmakidis为了考古应⽤，在相机上配备了旋转结构，可将相机旋转⾄90度。最后可以⽣成正射影像和2D平⾯图。
2000年，Zischinsky使⽤模型直升机（旋翼⽆⼈机）拍摄的图像加上地⾯拍摄的图像⽣成了建筑物的3D模型。
2001年，⽇本Yahama公司的RMAX旋翼⽆⼈机系统配备了DGPS（差分GPS）系统，
当时定向飞⾏轨迹的位置的3D精度可以达到0.3m（滚动）和0.1°（俯仰）/ 0.2°（偏航）。
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