無人機遙感技術在測繪工程中的有效應用

樊 星

河南省周口市項城市自然資源和規劃局 河南 周口 466200

科學技術的發展為無人機遙感技術的推廣與應用提供了必要的技術基礎，能夠有效提高測繪工程的精確度。通過利用無人機遙感技術可以對勘察對象進行全面的勘測，給各項工程的建設提供可靠的參考數據[1]。但是目前在應用的過程中，此項技術還有很多限制性因素，使其不能夠得到比較有效的應用。

一、無人機遙感技術的含義與應用現狀

無人機遙感技術是借助信息技術、無人駕駛技術、衛星定位、GPS定位、測量遙感技術等來擴大工程測量范圍、提高測量精確度的技術，是一種高度集成的測量技術[2]。通過合理運用此項技術，能夠有對不同的空間進行遙感測量與處理，能夠為監測地震災區、國土資源利用、自然環境監測提供可靠數據并建立模型，對于現代的工程測量具有著重要的現實意義。

近些年來，低空遙感技術的到了長做的發展，通過搭載數碼相機和自動導航技術，使其能夠在低空區域進行拍攝，獲取有效的地理信息數據，具有很強的靈活性和精確度。為我國建設數字城市、應急救災、環境監測、地質災害監測等工作中都有十分突出的貢獻[3]。但是，其自身還具有一些局限性，主要表現在兩方面，一是由于其自身的接受信號設備的接收能力有限，所以容易被外界的因素所干擾，尤其是在在惡劣的天氣的影響下，測量數據的精確度有待提高；第二，完成了測量數據的工作以后沒有辦法及時進行分類與整理，也沒有計算功能，處理數據的效率較低，限制了工程圖紙的繪制。

二、無人機遙感技術的優勢

（一）操作簡便

無人機遙感技術通過與其他的系統軟件進行組合可以進行多種工作，而且在操作方面比較簡單容易上手，操作人員經過短期的訓練就能夠對其進行準確的操作，執行多種測繪任務[4]。在對實地進行勘測時，很多區域由于地形、地質、水文等自然環境的影響，給人力測量帶來了很大的困難，通過人力去執行測繪任務比價危險，而且不能保證測量的精確性和全面性，這是就可以使用無人機遙感技術來進行測繪。操作人員通過控制無人機來對測繪區域的結構進行測量，并得到精準全面的數據，在操作方面具有很大的應用價值。

（二）監測范圍廣、分辨率高

無人機利用航高差距不僅能夠對空間位置較低的區域進行監測，也能夠對較高的局域進行監測，大大拓展了監測的范圍。比如運用多架無人機開展多次測量工作，對大面積的區域進行測量，還可以使用單個或者組合的無人機對小范圍或者低空區域進行測量等[5]。無人機再執行工程測量的任務是可以憑借自身搭載的攝影設備、數碼設備，對監測區域進行垂直、水平、傾斜等多方位多角度的拍攝，從而保證測量的精度。同時也可以對測量對象進行多尺度的拍攝，這樣能夠有效解決目標被建筑物遮擋而無法測量的問題，解決了傳統測量技術角度單一的問題，給測繪工作提供了大量可靠的數據支持。

（三）機動靈活、穩定性強

無人機和航拍飛機對比起來，其自身的體積比較小，而且升空所需要的時間也較少，不用建設升降場地，所以其靈活性是十分高的。遙感的操作系統可以跟隨科學技術的發展進行快速的更新換代，其自身所需要的成本也非常少。測量人員可以在進行測量作業之前制定好無人機的飛行路線以及任務，讓無人機根據既定的路線完成相應的任務，收集大量的測繪工程數據[6]。除此之外，無人機遙感測量技術的穩定性比較強，可以完成高強度的拍攝、測量任務，并且保證測繪數據的精確性。因為無人機不需要承擔人的重量，所以在同樣的能源配給下能夠飛得更遠，沒有人體重量因素的影響，無人機的穩定性也得到了更大程度的保證，能夠將高度控制在10米以內，確保測量數據的精確度。

（四）經濟性強

無人機的系統構造比較簡單，通常造價也比較低。無人機的操作比較簡單，所以只要經過短期的學習培訓就能夠習得操作知識，考取駕照，快速上崗，省去了大量的培訓費用，節約了部分資金[7]。無人機的制作中運用了大量的碳纖維復合材料，總體質量比較輕，所以在后期進行維修和養護時也比較方便，不需要投入太多的維修養護資金。無人機對所搭載的影像設備和硬件處理配置的要求較低，所以進行數據處理也不需要大量的資金，特別是和傳統航拍相比具有非常強的經濟性，具有很強的應用優勢。

（五）安全可靠

遙感技術可以把各種技術有效的結合起來，給工程測量提供了大量可靠的數據，提高了工程建設和測量的安全性[8]。遙感技術把無人機技術、攝影攝像、遙感技術、計算機技術、信息技術等結合起來，促進了技術的集成與融合，在執行的過程中無需人力親自到實地進行測量，在給測量工程提供可靠數據的同時，也保證了測量人員的人身安全，促進測量工作的安全有序進行。遙感技術還可以通過對所收集的數據進行快速的處理與分析，進而提高測量工程的效率和工作質量。

三、測繪工程中無人機遙感技術的有效應用

（一）航空拍攝

通過給無人機配備相應的拍攝設備，進而進行精準的航空拍攝。在進行航空拍攝時，一般會搭配激光掃描儀或者是輕型的光學相機，也會運用到其他的一些拍攝設備，完成對圖像的掃描、拍攝和存儲。也可以搭載一些其他的圖像處理技術，在完成拍攝的同時，進行簡單的處理。在低空的航拍中，遙感技術能夠運用CCD數碼相機對目標進行十分詳細的拍攝，能夠執行大量、反復的拍攝任務，同時也可以避開遮擋物進行拍攝，具有很強的智能化特征。在當前的城市規劃中，為了對城市的布局進行研究與分析，大量運用到了航空拍攝，其收集的圖像與數據資料為城市的規劃建設提供了良好的支持。

（二）數據采集與處理

在工程測繪中，測繪人員通過給無人機設定飛行路線讓無人機自動完成數據收集工作，并且完成數據的初步處理。在遙感技術的應用中可以通過以下三個手段來實現數據的精準收集。第一，手動和自動聯合的模式，對無人機進行控制，實時對數據進行分析，及時改變信息獲取方式，進而提高獲取數據信息的質量。第二，通過反復測量的方式來提高數據的準確性，也就是在進行第一次測量以后，技術人員分解航行的路線，然后進行第二次測量，保證監測圖像的完整性、精確性和分辨率。第三，做好的數據監測之前的準備工作。技術人員要加強對無人機所獲數據的研究與分析，知曉無人機采集數據的特點及規律，在下一次執行測量任務時能夠讓數據更加具有精確性。

為了保證所獲數據的安全性，無人機遙感技術會對這些數據進行自動存儲與加密，測量人員要想獲得數據，就需要獲得訪問的權限，通過遙感技術的加密處理技術，大大提高了數據的安全性。除此之外，遙感技術還具有很多其他方面的數據處理能力，比如可以收集礦山的整體面積以及污染及其治理結果，對這些數據進行整合，為后期的整治工作提供有效依據。

（三）處理突發事件

無人機遙感技術通過運用通信技術、定位技術、無人駕駛等技術，可以有效應對一些突發事件。我國是一個地震頻發的國家，地震發生之后，當地的地理環境發生了很大的情況，為了保證人員的安全，及時獲取地震區域的相關信息，可以借助遙感技術的圖像技術，完成地震區域的資料搜集。同樣，這項技術也可以運用于對其他自然災害的監測，對災害的詳細情況進行全面的了解，及時掌握受災情況，為救災工作提供數據支持。

四、結束語

由此可以看出，無人機遙感技術有著十分強的應用前景，基于其自身操作簡便、監測范圍廣、分辨率高、機動靈活、穩定性強、經濟性強、安全可靠等優勢，必將得到更大范圍的應用。所以在測繪工程中需要加強對無人機遙感技術的研究，不斷提升遙感技術的功能，讓其在航空拍攝、數據采集與處理、處理突發事件等工程測量工作中發揮好自身的作用，保證測量工作的安全、穩定、有效進行。