無人機技術在工程全生命周期中的應用

何 坤，楊玉川

（中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司，四川成都 610072）

1 無人機航測技術

文中以無人機航測、Pix4Dmapper軟件和谷歌地球軟件為主要技術手段，選取幾個工程領域進行研究探討，分析利用無人機航測技術可開展的相關工作。

1.1 無人機遙感技術

在實際應用中，獲取特定區域的數字高程模型（DEM）的地形因子和地形特征線非常重要，而常用的獲取方法主要包括人工實測、數字攝影測量與遙感結合法，以及把已有的地形圖數字化利用等高線和離散點內插生成DEM法等。由于巖土工程往往具有地形復雜、面積大等特點，有時基本沒有相關地形資料，傳統方法很難快速獲得地形信息。因此，想要獲得一種既高效又低成本快速構建目標地形的三維場景，小型無人機具有得天獨厚的優勢。無人機遙感技術是一種航空遙感手段，不僅可以利用高分辨率相機系統獲取遙感影像，而且利用空中和地面控制設備可實現影像自動拍攝和獲取。

1.2 Pix4D mapper軟件

航拍圖像數據采集后，需要構建目標地形的三維場景，此時需要通過其他技術處理轉換成地形信息，目前有很多方法可以實現這個過程，文中選擇Pix4Dmapper軟件處理無人機遙感數據。該軟件不僅可以實現自動化處理數據，而且可實現自動計算三維空間基本圖像的外部方位元素，并進行圖像校準，區域網絡調整。另外，添加地面控制點后三維地形圖精度會更高。主要方法是：首先選擇無人機獲取地物、地表影像，之后采用Pix4D軟件來迅速構建地形三維模型。……