無人機遙感技術在測繪工程測量中的應用

劉娜

摘要：近年來，隨著我國科學技術水平的不斷提高，各種不同的新興技術逐漸開始出現在大眾的視野中，對社會發展及各行業的發展產生了極高的影響。無人機遙感技術是一種利用無人駕駛的設備，結合定位技術所形成的現代化測量技術。該種技術的有效應用能夠打破傳統測量技術的局限以及約束，也能夠提升測量的范圍及測量的精準性，不僅能夠節約成本，同時也能夠有效提升整體工作的安全價值。

關鍵詞：無人機遙感技術;測繪工程測量;應用策略

中圖分類號：TP274 文獻標識碼：A

在工程項目開展的過程中，工程測繪是施工人員需要開展的基礎環節。在測繪期間，工作人員需要測量的數據相對較多，并且很多測繪工作都開展在地勢較為惡劣的環境中。這樣一來，整體的測繪工作難度偏高，并且也會對測繪人員自身的安全造成一定的隱患。在這一前提下，測繪人員便可以對無人機遙感技術進行有效應用，利用該種技術實現無人化測量，以此達到精準化的測量狀態，提升整體的工程效益。

1 無人機遙感技術的應用優勢

第一，監測尺度大。一般來說，對于測繪工程而言，測繪人員所需要測繪的工程范圍都比較廣泛。由于測繪范圍過于廣泛，所以所測得的數據經常也會存在一定的失誤率。對于較大范圍的測繪工作，測繪人員就可以應用無人機遙感技術，利用該種技術滿足監測要求，加強監測結果的詳細性。

第二，監測效率高。無人機設備的先進性及科技性較強。并且，由于無人機遙感技術的監測設備通常會與無人機設備形成捆綁狀態，所以在整項測繪工作中拍攝工作所浪費的時間較少。在測繪工作中，測繪人員就能夠在短期內測繪到更大范圍的地形情況，提高整體的工作效率。

2 無人機遙感技術的應用方式

2.1 獲取測繪所需要的資料

在應用無人機遙感技術開展測繪工作時，測繪人員需要提前對工程的實際需求及實際狀況進行了解，以此為基礎，有針對性地選擇飛行平臺。在選擇飛行平臺時，測繪人員還需要對測繪區域的地形地貌進行全面了解，保證飛行平臺能夠符合測繪工作的開展標準。

一般來說，在對無人機遙感技術進行應用時，測繪人員可以遠程控制無人機設備。在無人機設備飛行時，其能夠達到較大的旋偏角度。在這一前提下，為了充分增強成像幅度的大小，測繪人員可以利用空中三角測量技術，對無人機遙感技術形成有效輔助。

無人機遙感技術的主要作用在于能夠獲取到更加全面的影像資料，在這一過程中，測繪人員可以將無人機遙感技術與其他先進的科學技術進行有效整合，對所收集到的影像資料進行曝光、延時處理及拍攝補償處理，借此增強影像資料的質量。

在測繪工作中，獲取數據資料是測繪人員應用無人機遙感技術的主要目的。所以，測繪人員需要對測繪數據的整個過程形成嚴格把控。在對數據進行獲取時，測繪人員需要對相關的標準及操作步驟進行嚴格遵守。例如，先通過手動獲取的方式對數據進行獲取，然后通過無人機遙感技術對數據進行二次獲取，將兩種技術所獲取到的數據進行整合，選擇折中數據，保證所獲得數據的真實性及有效性，降低數據偏差問題的存在。

2.2 克服測繪工作惡劣條件

一般來說，需要進行測繪工作的工程規模都比較大，并且所處環境也都比較惡劣。對于這種情況，如果施工單位選擇人工測繪的方法，那么必然會受到較多客觀條件的影響，也會對測繪人員自身的人身安全造成威脅。為了有效杜絕這些情況的存在，測繪人員便可以對無人機遙感技術進行有效應用。

該種技術具有較強的測量能力及控制能力，并且能夠有效克服測繪工作中所存在的惡劣條件。然而在利用該種技術開展測繪工作時，測繪人員也應注意以下兩點內容。一方面，在測繪期間，應盡量保證無人機設備的質量及安全性;另一方面，應盡量加強自身的控制水平，盡量降低操作失誤問題的存在，加強測量有效性。

2.3 自行處理測繪拍攝數據

相比于傳統的測繪技術來說，無人機還有一個有價值的優勢，就是能夠自行處理測繪所拍攝的數據。在無人機拍攝的過程中，由于其通常處于高空位置，所以所拍攝到的數據經常會出現堆疊的問題，進而引發影像變形的失誤。在這一前提下，測繪人員可以在無人機設備中安裝數碼相機的變焦鏡頭，借此對上述問題形成有效控制，對缺陷形成有效彌補。并且，當無人機設備在自行處理測繪拍攝數據時，便能夠更高地提升處理針對性及處理有效性，加強整體測繪工作的質量。

2.4 在城市規劃中應用技術

在開展城市類的規劃工程時，由于整體的工程規模相對較大，所以在開展測繪工作時，測繪人員需要提前做好像控布設工作，借此為后續的測繪工作奠定良好的基礎保障，也能夠降低整體工作的難度及復雜程度。

在開展像控布設工作時，測繪人員需要對整個城市的規劃形成全面的了解，結合具體的工程情況合理布設像控點。一般來說，在城市規劃工程中，比較常用的像控布設方式為正方形網格布設，并且網格尺寸約在400 m以內[1]。

對于像控布設的焦點，測繪人員可以將其作為測繪的主要像控點，以此為核心，對采集范圍進行逐一確定。對于處于測量區域之外的相同點，為了加強整體測繪的精準性，測繪人員可適當地增加一些像控點。對于像控點的誤差，測繪人員應盡量將其控制在0.2 m以內，以此滿足像控布設工作的開展需求。

在完成像控布設工作后，測繪人員就可以通過遠程控制技術，駕駛無人機設備。在控制無人機設備時，測繪人員應需提前了解城市的規劃要求，確保無人機能夠行駛在規劃區域內，以此保證無人機的應用穩定性，并且不會對城市其他行業或者其他區域造成影響。

在駕駛無人機之前，測繪人員需要提前對無人機的質量及無人機的風速進行測量，并需要在合理的范圍內控制風速，以此保證無人機的駕駛狀態。此外，在無人機升起后，測繪人員還需要確保無人機能夠處于安全行高范圍以內。在滿足這幾點條件之后，測繪人員方可利用無人機遙感技術正式開展測繪工作。

在測繪期間，測繪人員可采取的地形圖比例大多為1：10000。在實際測量的過程中，針對于不同的測量區域，測繪人員需要做好相對應的劃分工作，合理地選擇測繪范圍。例如，有的區域可以按照1：1000的范圍比例進行精準控制，而對于規模較大的測繪范圍，測繪人員則可以選擇1：2000的測繪范圍進行控制。

在應用無人機遙感技術開展航拍工作及測繪工作時，由于無人機設備上所安裝的相機系統通常并不是測量系統，所以對于測量所得的邊緣數據，通常會存在一定的質量問題。為了有效控制這些問題對于測繪結果的影響，在測繪之前，測繪人員可以通過手工調整的方式對相機的各項數據進行預處理，調整變差，加強整體的測繪精準性。

在對數據進行處理時，測繪人員需要對相片的方位進行轉化，將旋轉角度統一控制在180°以內。對于轉換的格式及轉換的方法，測繪人員也應盡量保持一致。一般來說，對于城市規劃類的測繪工作，測繪人員可以選擇pg系統對其處理，借此加強無人機攝像的整體性能，提高測量精度。

2.5 大比例測量中應用技術

在開展大比例測繪工作時，測繪人員需要對整個工程領域的地形進行基礎測繪，同時也需要對地形的影像圖進行有效測繪。

在正式開展測繪工作時，測繪人員需要對整個工程的項目數據及項目參數進行了解，也需要對整個項目的性質形成掌握，以此為基礎，合理地選擇測繪方法。

本節主要以農業生產區為例。一般來說，農業生產區內的工程規模都相對較大。所以，整體的測繪任務也會較為復雜，測繪項目相對較為分散。對于測繪人員來說會形成較高的工作壓力。在這一前提下，測繪人員可以對無人機遙感技術形成有效應用，利用無人機遙感技術對整個農業生產區進行精準化測量[2]。

在無人機設備起飛并且開始航拍工作時，測繪人員需要嚴格按照施工要求對無人機設備進行遙控，并且應盡量保證在整個遙控航拍期間，無人機設備都能夠處于平衡狀態，以此確保所測得的數據能夠更加精準。

對于不同的農業生產區位置，測繪人員需要結合實際的情況，適當地控制測繪的半徑及測繪路徑，借此加強GPS測量數據的精準性。在對空三加密進行操作時，測繪人員主要可以借助的軟件有PIX4UAV。借助該軟件對測得的航拍數據進行轉化，構成完整的航拍圖。

除此之外，在整個大比例測量工作中，測繪人員都需要嚴格按照行業要求及行業規范開展操作，借此充分發揮出無人機遙感技術的應用價值。

2.6 在海岸地形測量中應用

2.6.1 布設控制點

在應用無人機遙感技術對海岸類的地形進行測量時，測繪人員也不應該忽視布設控制點這一細節。并且針對于不同類型的海岸地形，測繪人員需要選擇不同的布設手段。例如，針對于單行帶海岸，在布設控制點時，測繪人員可以選擇覆蓋式測繪的方式。在對單行帶的梯隊平高控制點進行布設時，測繪人員需要對基線的位置進行合理確定，并需要對每一條基線之間的距離形成有效控制。在布設好梯隊之后，測繪人員還需要對平高電氣進行有效控制[3]。一般情況下，針對于單行帶的海岸梯形，測繪人員可以選擇間隔航線的方法進行平高電氣布設。在完成以上準備工作后，測繪人員可以選擇一個精準的平高點進行有效拓展，借此對整個測量區域形成全面的控制點布設，借此加強整體的工作效率，也能夠提高整體的工作質量。

2.6.2 做好準備工作

在對海岸地形進行測量時，測繪人員需要對測航地區的實際情況進行全面了解，如地區的開發狀態、海岸地形的地質及海岸區域的地形地貌等。在全面了解這幾點信息之后，測繪人員還需要對海岸周圍的潮汐情況形成了解，并需要調查潮汐對于海岸地形所能夠造成的影響。在做好充足準備工作之后，方可應用無人機遙感技術正式開展測繪工作，借此保證所獲得的數據能夠更加及時、更加精準。

對于一些規模相對較大的海岸區域，在測繪期間，測繪人員可以對CAD軟件進行有效應用。以該軟件為載體，將航拍中所得到的地形圖數據及區域數據輸入到軟件中，以此作為基本的航線設計信息。此外，在進行航拍工作之前，測繪人員還需要對近幾天的天氣進行了解，盡量選擇在晴朗天氣進行無人機遙感拍攝，保證所獲得的影像資料能夠更加清晰，并具有較高的可見度。

2.6.3 立體測圖

當前，在我國工程測繪領域，無人機遙感技術的應用范圍逐漸廣泛，并且也獲得了很多測繪人員的青睞。在利用該種技術對海岸地形進行測繪時，測繪人員一定要形成正確的工作觀念，不要對該種技術形成過分地依賴，而是應該將其與自身的專業技術形成有效整合，借此再充分發揮出技術應用價值的同時，也能夠提高自身的工作能力，保證后續工作的順利推進[4]。

在測繪期間，測繪人員還需要對技術的系統性能及測繪工作所屬的專業領域進行合理的匹配調查，確保技術能夠在工作中發揮出應用價值，以此加強高層測量的精度，減少人工調整的頻率。

此外，在測繪工作中，測繪人員也可以利用無人機遙感技術進行環境監測及應急監測，借此既能夠保證工作人員自身的人身安全，同時也能夠提高整體測繪工作的生態效益。

3 結語

綜上所述，相比于傳統的測繪技術來說，無人機遙感技術在測繪工作中的應用價值及應用優勢更高。一方面，無人機遙感技術能夠擴大測量的范圍，提升測量的精準性;另一方面，該種技術的應用難度偏低，并且能夠對測繪人員的人身安全形成有效保障。所以，在具體工作中，相關領域可以對這一技術進行大范圍的推廣，利用無人機遙感技術進一步增強測繪工作的整體質量，滿足工程需求。

參考文獻

[1] 叢充.無人機遙感技術在工程測量中的應用[J].世界有色金屬，2019（18）：252，254.

[2] 婁駿，于文娟.無人機遙感技術在測繪工程測量中的應用[J].交通世界，2019（34）：20-21.

[3] 張沙千.試論無人機遙感技術在測繪工程測量中的應用[J].居舍，2019（31）：84.