無人機遙感技術在測繪工程中的應用淺析

王振營 北京世紀國源科技股份有限公司

當前全世界都在相當關注無人機的研發工作，而中國也在無人機開發的競爭行列里，并在創新的基礎上實現了巨大的技術提升，目前許多發達國家也都進入了中國研發的無人機生產，并且使用了中國研發的先進技術。而根據目前的發展方向，中國很可能會在未來的世界無人機市場上占據主要地位。無人機遙感技術的應用，也是當前無人機應用領域研究的一個重大成果，使用無人機遙感信息技術的工作優點主要是能夠迅速獲取并整合地理信息，而且準確性高，速度快，效率高。因此可以看到，無人駕駛飛行器技術在未來將會有更大的發展空間。

一、無人遙感技術優勢

（一）安全可靠

隨著當前科技的不斷發展，無人遙感測量技術隨著科學技術日益發達，也逐漸運用于具體實施的建筑工程之中。但由于當前建筑行業的日益發達，對工程項目也有了更高的產品質量需求。在建筑施工當中，則必須進行地測管理工作，并可以根據相關的數據提高對建筑工程產品質量的監管。因此相比于傳統的地面測量技術而言，無人遙感測量技術的測繪產品質量更高。在現實的管理工作流程當中，則大多是采用無人機操作，以獲得相關的數據圖像，由此才能更有效保證建筑工程監測的可靠性。而相對于人工測量技術來說，無人遙感測量技術的測量，準確度也更高，所檢測的數據也就更為可信。在一定程度上，可以更有效保證了工程技術計量的準確度和真實性。

（二）機動靈活

雖然無人機的機身相對較小，但不可否認的是其具有非常強的機動性，不但運動速度快，而且動作靈巧輕便。將無人機技術應用于工程測繪之中，不僅可以幫助工作人員獲取較為清晰的畫面，而且還可以通過圖像處理技術，讓畫面更為清晰。從投入成本角度考慮，無人機航拍技術的應用需要投入較大的人力物力，在一定程度上提高了項目工程的造價，而無人遙感測量技術既擺脫了傳統測量技術的弊病，還具有無人機測量技術的清晰度。在工程測量技術趨向于無人化效率化的同時，減少了人力成本的開銷。

（三）監測尺度大

無人機能夠檢測大的物品，同時也能夠針對某一重點范圍開展較小物品的檢測，有效提高檢測效率，當前，無人機遙感技術不斷地提升了觀測尺度，具有了很大的可伸縮性，同時，還通過大型無人機遙感設備，把一定范圍內的實際狀況逼真地表現了出來，并通過三維模擬在機器設備中反映，提升地理信息的直觀性。

（四）兼容性較強

遙感技術本身漏洞也很多，如果單一的使用了某種技術手段將會影響測量結果，所以為了提高無人駕駛航空中遙感技術的測量效果，就必須吸收其他遙感技術系統的優點，更好融合取長補短的效果，以克服系統自身的技術問題，從而更好的發展了無人機遙感技術的使用范圍。

二、無人機遙感系統的工作流程

應該把無人機遠程遙感識別控制系統實際管理工作過程區分為前期內業、外業和后期內業3個重要組成部分。前期內業一般是外業和后期內業的基本，一般是完成氣相數據分析信息獲取、航空器的起降地點設定，以及氣相數據分析信息采集等管理工作。外業一般是運送機械設備到一定的地點，之后對無人駕駛航空器完成裝配，還需要完成供電、發動機、GPS通信、無人降火控制系統等重要內容的檢測。在現階段，國內大多采用了人工遙控駕駛，能夠在慣性引導的功能下對航空器在行駛中所形成的數據分析信息加以采集，并且切出手動航空器的行駛狀況，改為遙控航空器起降。而后期重要進展內容則是對遠程遙感系統形成的數據信息加以采集、分類和匯總?？砂凑者b感圖片工作類別和工作數量的多少，制定后期管理工作流程。具體步驟為：先完成將單幅遙感圖片與地面空中的姿態數據信息等對應，并編制成圖表；接著完成與遠程遙感圖片的拼接，并粗略顯示出圖片的地理屬性，對圖片中產生的地理屬性信息加以修改；最后制作成電子版和印刷圖片。

三、無人機遙感測量技術在工程測量領域中的重要應用

（一）測繪條件較差的環境

傳統工程測量技術在實施飛行測量時必須選取地形條件很好的區域，使得飛行測量技術能夠充分地發揮更多的使用價值。但在實際操作過程中，由于部分區域上空云層厚，且所處地形高度較高，很容易影響飛行測量的精度。而無人機遙感測量技術由于受地域條件影響較小，可以運用在對測繪要求較差的工作環境中，一方面，也能夠改善工程測量準確度；另外，也有助于改善工程測量品質。比如，在某工程測量單位開展地區測量工作時，考慮到地區云層較低，山體高度較高，就使用無人機開展了當地的地貌測量工作。在第一階段測量中，工程技術人員通過運用無人機在適當的飛行高度，對區域全貌資料加以采集，將無人機遙感測量系統對目標區域地形提供了三維模型，從而使測量小組能夠對總體目標地形做出了初步認識。在第二階段測量中，科技人員通過調整無人機飛行高度，并使用高清晰攝像頭對目標區域數據加以采集，進一步提高了測量成果的科學性水平。在測量過程中，為了應對突發事件，如測量前方存在的較深溝壑、巨大山體等。技術人員能夠通過高靈活性操作進行躲避，增強了測量工作穩定性，也提高了測量工作進度。

（二）測繪影像收集以及測繪影像處理

無人機等測繪遙感技術在使用以前，通常都需要做好路線計劃，并做好提前的試飛操作。到了真正的測量范圍內，地面工作人員就必須做到好路控，以確保無人機作業的順利。在無人機開始工作前，就利用GPS定位精確的定位了測量范圍，并建立了坐標體系，如平面坐標體系和高程系統等，并且，還能夠自行調試測量的影像成像清晰度、比例尺、圖幅及尺寸等，這才能確保在空中測量時能夠使用三維模式，并對拍攝的畫面進行模擬處理，同時因為像素比例較高，所以測量的影像也就更加清晰，辨別率也比較高，而工作人員在后期的管理中也就比較便利。此外，無人機測繪技術要求具有較高的DOM精確度和像控點準確度，這一般是面對—些測量死角、遮蔽性較強、森林等不方便測量的區域來說的，如此才能提高測量的整體性，并保障工程的成功進行。

四、在建筑工程測量中使用無人機遙感測量技術時的注意事項

（一）定期檢查相關設備

為了可以更合理地充分發揮無人機等遙感測量技術在工程測量中的功能，從而達到最大的測繪精度質量，測繪技術人員就需要對有關設施進行定期的檢測以及調試。首先，在新機器設備進場以前，就應該根據最嚴格的質量標準做好新機器設備的全面檢測工作，對經過質檢的新機器設備，還需要按照實際施工時測繪的結果工作需求，先對生產設備做一個定期的調節；然后，定時地檢查有關的通信設施、地面電臺和電源控制系統等，以為電子設備的順利工作奠定了牢固的基礎；最后，在實際要干測繪過程中，還需要對片子的品質進行全面的檢測，防止片子發生重疊、線路扭曲等問題。如在檢測影像品質差時，則可目測其清晰度、色彩等效果。

（二）優化像控點測量流程

想要進一步提升無人機遙感測量技術在工程測量中的應用效果，就必須提升拍攝像控點布設工作的有效性。相關的工作人員需要通過科學合理的計算手段，不斷的對像控點測量的生產流程進行優化提升，以此來保證無人機遙感測量技術在工程測量中的應用效果，下面進行詳細分析：想要優化無人機遙感技術的應用效果，首先，可以從無人機拍攝范圍入手通過，對檢測拍攝區域自由網的效果分析，快速的制作出只有網塊拼圖，并根據實際情況或者工作需求，對快拼圖進行完善和調整；其次，在布置拍攝像控點時，要充分考慮拍攝區域內的山形地勢，除了要對無人機進行高度的調整以外，還要考慮拍攝角度，以此來保證像控點分布的合理性，保證拍攝資料的質量。再者，在應用無人機遙感測量技術進行數據采集，或者對數據進行處理時，相關的技術人員要統一工作準則不能對原始數據進行刪改，同時要保證無人機數據系統處理中的設置條件不變，不能對其進行重新的加工組合的指令，以此來保證所測量的數據具有真實的原始性，確保工程測量的數值與原始設置相符合，只有這樣才能為日后的測量工作做出參考依據，幫助相關工作人員進行工作調整。最后，無人機在進行拍照工作時，會產生大量的數據信息，這些數據信息都會保存在采集器中，為了提高數據整理的效率并提高數據的應用效果，相關的工作人員需要按照相關的要求，定期的對數據采集器中的數據信息進行整理。

五、結語

綜上所述，在人跡罕至或是極端地形進行水利水電工程的測繪，不斷使用類似于無人機遙感等新技術和新設備，不但可以減少測繪工作的工作強度，降低測繪工作的成本，同時還能提高工作效率，使得測繪的進度更快的完成。在不同地區進行測繪工作，使用新的技術和設備還能降低工作的危險，提高測繪的安全系數。