遙感航測(cè)技術(shù)在地圖測(cè)繪中的應(yīng)用淺析

和麗英

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遙感航測(cè)技術(shù)在地圖測(cè)繪中的應(yīng)用淺析

和麗英

新疆疆海測(cè)繪院，新疆 烏魯木齊 830000

航測(cè)技術(shù)和遙感技術(shù)屬于一種較先進(jìn)的勘測(cè)手段。在城市勘測(cè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，使用航測(cè)遙感技術(shù)，和地面勘測(cè)方式相互結(jié)合，能夠減少野外工作量，改善勞動(dòng)條件，尤其在促進(jìn)城市勘測(cè)設(shè)計(jì)內(nèi)容的改革上，能夠提高設(shè)計(jì)效率和工作質(zhì)量，減少工程方面的投資。

遙感航測(cè)；地圖測(cè)繪；應(yīng)用

引言

無(wú)人機(jī)技術(shù)的興起帶動(dòng)了一個(gè)新興行業(yè)，尤其是測(cè)繪和航拍。無(wú)人機(jī)通常需要無(wú)線電遙控器來(lái)控制。控制人需要具備一定的駕駛能力。因?yàn)闊o(wú)人機(jī)的自由度比較高，所以在我國(guó)航空管轄范圍內(nèi)，需要審批才能使無(wú)人機(jī)升空。不同的平臺(tái)有不同的配置。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技水平的提升，國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)技術(shù)也不斷突破和發(fā)展。目前我國(guó)的無(wú)人機(jī)平臺(tái)具有多樣性。根據(jù)不同用途、構(gòu)造和性質(zhì)可以分為三種；一種是固定翼無(wú)人機(jī)，一種是無(wú)人直升機(jī)，一種是多旋翼無(wú)人機(jī)。這三種平臺(tái)構(gòu)建了無(wú)人機(jī)系統(tǒng)平臺(tái)的主要運(yùn)作模式。當(dāng)然還有一些自成體系和開(kāi)發(fā)出來(lái)的小型無(wú)人飛行器平臺(tái)。這些都是引進(jìn)和借鑒國(guó)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)不斷開(kāi)發(fā)和研制出來(lái)的。

隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的行業(yè)逐漸開(kāi)始引用無(wú)人機(jī)技術(shù)，在相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域取得了更大的進(jìn)步。無(wú)人機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)非常明顯。作為一項(xiàng)新型的高科技手段，無(wú)人機(jī)技術(shù)不僅靈敏度非常強(qiáng)，而且在速度方面具有空前優(yōu)勢(shì)。目前無(wú)人機(jī)技術(shù)在軍事行業(yè)方面的應(yīng)用比較廣泛，主要用于軍事科研、軍事偵察等。此外，還用于氣象領(lǐng)域以及公安監(jiān)測(cè)和工程測(cè)繪等方面，并取得了一定的成效。無(wú)人機(jī)技術(shù)的主要特點(diǎn)是運(yùn)用靈活、運(yùn)轉(zhuǎn)快速、定位準(zhǔn)確、成本較低、應(yīng)用范圍較廣及生產(chǎn)周期相對(duì)較短。在小的區(qū)域和飛行比較困難的地區(qū)可以通過(guò)高分辨率影像快速獲取需要的影像。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，無(wú)人機(jī)航測(cè)遙感技術(shù)也隨之完善和成熟，特別是IMU/DGPS系統(tǒng)、飛控技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，利用無(wú)人機(jī)航空攝影所得到的相片中心坐標(biāo)精度相對(duì)較高，因此經(jīng)常會(huì)被運(yùn)用到農(nóng)村土地承包經(jīng)營(yíng)確權(quán)的測(cè)量上。最近幾年，無(wú)人機(jī)遙感航測(cè)技術(shù)也經(jīng)常被運(yùn)用到地圖繪制、公路設(shè)計(jì)、資源調(diào)查、大比例尺影像獲取、城市規(guī)劃和建設(shè)等方面。

1 航測(cè)遙感技術(shù)的概念

技術(shù)的發(fā)展都具有一定的規(guī)律性。在長(zhǎng)期的實(shí)踐中，人們?cè)絹?lái)越依賴于不同的技術(shù)來(lái)解決生產(chǎn)和生活中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，以節(jié)約工作時(shí)間，提高工作效率。航測(cè)遙感技術(shù)在航空技術(shù)和信息技術(shù)的共同推動(dòng)下，得到了創(chuàng)新和發(fā)展。目前，它已成為現(xiàn)代技術(shù)領(lǐng)域一種新的技術(shù)形式。航測(cè)遙感技術(shù)主要通過(guò)先進(jìn)的設(shè)備和設(shè)施擁有的功能，以紅外線和電磁波的形式對(duì)一定的區(qū)域、確定的地點(diǎn)進(jìn)行全面地探測(cè)和掃描，形成可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行處理的數(shù)碼數(shù)據(jù)，并快速分析所得到的數(shù)據(jù)。隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，數(shù)字化設(shè)備的制造能力也得到了全面發(fā)展，人們可以對(duì)芯片進(jìn)行復(fù)雜的編程處理，并將相關(guān)的任務(wù)集合到相關(guān)的設(shè)備中，設(shè)備可以獨(dú)立操作，實(shí)現(xiàn)智能化和自動(dòng)化，并在智能化、自動(dòng)化設(shè)備上建立遙感航測(cè)技術(shù)[1]。

2 航測(cè)遙感技術(shù)的特點(diǎn)

傳統(tǒng)的勘探方法需要大量的人工勞動(dòng)，在數(shù)據(jù)處理中需要大量的時(shí)間和精力，誤差率也較大，嚴(yán)重影響了數(shù)據(jù)的質(zhì)量，給實(shí)際工作增加了難度。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)效率大大提升。遙感航測(cè)技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相比，具有更大的優(yōu)勢(shì)和更鮮明的特點(diǎn)。

2.1 遠(yuǎn)距離任務(wù)

傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)只有深入現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，才能得到需要測(cè)繪的數(shù)據(jù)和信息。應(yīng)用遙感航測(cè)技術(shù)可以遠(yuǎn)距離完成工作。工作人員不用進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，只利用飛機(jī)和衛(wèi)星設(shè)備等就可以對(duì)特定的區(qū)域進(jìn)行勘測(cè)，得到所要的數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。運(yùn)用相關(guān)操作就可以對(duì)具體區(qū)域進(jìn)行劃分計(jì)算，并得到更加精確的數(shù)據(jù)，提升勘測(cè)結(jié)果的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。

2.2 設(shè)備更新速度更快

遙感航測(cè)技術(shù)中最關(guān)鍵的部件是攝影設(shè)備。隨著高清拍攝設(shè)備的發(fā)展，像素也越來(lái)越高。這些設(shè)備應(yīng)用到遙感航測(cè)技術(shù)中可以提升遙感技術(shù)的拍攝水平，促進(jìn)航測(cè)遙感技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

2.3不需要較多的工作人員

遙感航測(cè)技術(shù)的自動(dòng)化水平非常高，因此不需要太多的人員就可以完成工作。在實(shí)際的操作與計(jì)算中，不僅不需要大量的技術(shù)人員，而且可以在短時(shí)間內(nèi)勘測(cè)大面積區(qū)域。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，只要根據(jù)勘測(cè)的需要，輸入相應(yīng)的參數(shù)，飛機(jī)和微型設(shè)備等就可以通過(guò)自動(dòng)遙感技術(shù)完成精確的計(jì)算，并將這些數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，再利用相關(guān)的軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，以各種不同的形式展現(xiàn)給用戶。

3 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用

地圖測(cè)繪的工作量非常大，如果僅靠人來(lái)一點(diǎn)一點(diǎn)完成測(cè)繪，那么得到的結(jié)果可能是不準(zhǔn)確的。這是因?yàn)楣て谶^(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致沒(méi)有能夠及時(shí)統(tǒng)計(jì)某一地區(qū)的地理變化。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)就是運(yùn)用無(wú)人機(jī)設(shè)備作為主要的應(yīng)用工具，對(duì)一定范圍內(nèi)的空間和地區(qū)的相關(guān)資源和信息進(jìn)行查找、挖掘和分析，進(jìn)而整合資源，形成需要的技術(shù)資料，更好地為相關(guān)領(lǐng)域提供全方位、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息和資源，是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和處理的重要支撐手段，對(duì)應(yīng)用技術(shù)的建模與分析非常重要。當(dāng)前無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)不但在工程勘探和地質(zhì)測(cè)繪等方面得到應(yīng)用，還在突發(fā)事件處理和應(yīng)急響應(yīng)等方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)主要是在高校和科研機(jī)構(gòu)中進(jìn)行專項(xiàng)研發(fā)。國(guó)家也給予了政策扶持和資金支持。作為一種創(chuàng)新智能型技術(shù)，無(wú)人機(jī)在地圖制圖上的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，備受青睞。與傳統(tǒng)的地圖制圖方法相比，無(wú)人機(jī)圖像具有高分辨率、大尺度、小面積、大潛力等優(yōu)點(diǎn)。無(wú)人機(jī)能夠測(cè)繪一些特別的地圖，例如公路、河流、鐵路等等。無(wú)人駕駛飛機(jī)體積較小，易于駕駛，轉(zhuǎn)向非常靈敏，起飛和降落的要求也很小，能夠拍攝360°全景圖片[2]。體積小、重量輕、噪聲低、效率高、圖像清晰度高、光小、智能高端等是無(wú)人機(jī)的典型優(yōu)勢(shì)。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)能夠大大減輕人為測(cè)量和操作的誤差，并且成本也不是特別高。

4 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)圖像數(shù)據(jù)的處理與優(yōu)化分析

無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)雖然能夠克服空間的局限得到全面的數(shù)據(jù)，但是在實(shí)際圖像拍攝過(guò)程中，技術(shù)水平的約束，導(dǎo)致無(wú)人機(jī)整體平衡感相對(duì)薄弱，并且受到拍攝技術(shù)、飛行高度、拍攝角度、氣候等方面的制約，無(wú)人機(jī)所記錄的圖像都是有一定的扭曲變形的，不能夠真實(shí)反映實(shí)際大小和形狀尺寸[3]。為了獲得更逼真和更全面的拍攝畫(huà)面，就要對(duì)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化處理，盡量多角度、全方位地拍攝圖像，然后充分借鑒計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和專業(yè)圖像處理技術(shù)進(jìn)行修改、融合和處理，從而得到想要的圖像[4]。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著技術(shù)的發(fā)展與完善，航測(cè)遙感技術(shù)會(huì)越來(lái)越成熟，也會(huì)在各個(gè)領(lǐng)域得到開(kāi)發(fā)與利用。航測(cè)遙感技術(shù)是現(xiàn)代各種技術(shù)的綜合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)整合，在我國(guó)各項(xiàng)事業(yè)發(fā)展中做出了貢獻(xiàn)。不久的將來(lái)，航測(cè)遙感技術(shù)將會(huì)在技術(shù)創(chuàng)新中實(shí)現(xiàn)大發(fā)展、大跨越，用更尖端的技術(shù)形態(tài)服務(wù)我國(guó)政治、經(jīng)濟(jì)和文化建設(shè)，為各方面事業(yè)健康發(fā)展提供更強(qiáng)大的技術(shù)支撐。

[1]林駿.無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在校園地圖測(cè)繪中的應(yīng)用[J].中國(guó)培訓(xùn)，2016（10）：54-55.

[2]顧莉娟，徐子揚(yáng).無(wú)人機(jī)航測(cè)在山區(qū)水利測(cè)繪中的必要要素[J].畢節(jié)學(xué)院學(xué)報(bào)，2014（4）：96-101.

[3]陳安然.關(guān)于遙感技術(shù)在地籍測(cè)繪領(lǐng)域的應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（2）：294.

[4]翁玉沖，劉排英，王鵬生.遙感技術(shù)在土地調(diào)查與動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用綜述[J].北京測(cè)繪，2009（3）：60-62.

Analysis of Application of Remote Sensing Aerial Survey Technology in Map Surveying and Mapping

He Liying

Xinjiang Surveying and Mapping Institute, Xinjiang Urumqi 830000

Aerial survey technology and remote sensing technology belongs to a more advanced surveying method. In the process of urban survey and design, the use of aerial surveying and remote sensing technology and the combination of ground survey methods can reduce the field workload and improve working conditions, especially in the promotion of the reform of urban survey and design content can improve design efficiency and work quality, and reduce investment in engineering.

remote sensing aerial survey; map mapping; application

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