無人機遙感技術在測繪工程中的應用

王宇翔

航天宏圖信息技術股份有限公司 北京 100195

1 無人機遙感技術的發展現狀及功能

1.1 無人機遙感技術發展現狀

無人機測量技術的應用主要以低空遙感技術應用為主，該類應用可精確捕捉分辨率高的影像圖，提升地理信息的獲取速度。無人機遙感技術應用條件較高，需要結合其他技術，才能充分發揮無人機遙感技術價值。對于無人機遙感技術中的缺陷，可通過多種測繪手段進行彌補，保證無人機遙感技術應用領域進一步擴充。

1.2 無人機遙感技術的功能

1.2.1 影像資料的獲取。無人機在工作過程中，飛行路線比較固定，相關工作人員需要根據實際情況，提前設計飛行線路，選擇合適的操控平臺。從影像獲取角度，人們通過無人機遙感技術獲取影像更合理。

無人機整個飛行幅度有限，偏角較大，在實際影響資料獲取過程中，可提升畫面的立體感，強化數據處理效果和水準。為此，工作人員需要提前在無人機上安裝拍攝系統，保證無人機在飛行過程中獲取相應的高清圖像信息[2]。

1.2.2 科學處理數據。首先，無人機搭載的數碼相機可合理調節鏡頭焦距，在飛行時，可滿足多方面的拍攝要求，呈現更好的拍攝效果，可強化無人機工作效率和質量，使數字圖像數據更精準。

如果在礦山監測方面應用無人機遙感技術，可明確礦山生態情況，可為計算機傳輸很多信息數據，并與其他先進遙感技術結合，維護礦山生態保護工作有序開展，避免礦山生態保護工作質量受到影響。

2 無人機遙感測繪技術的優勢

2.1 確保數據準確

現階段，在我國工程測繪中，無人機遙感技術得到充分利用，可有效確保數據的準確性，為工程施工的質量提供充分參考。該技術在應用過程中，需在其他技術的支持下完成測繪作業，以此提高工程的質量，保證數據的真實可靠。同時在實際的測繪過程中，結合工程的具體情況，可對技術進行不斷的改進，完善其設計的內容，提高其測繪的速度。利用無人機遙感技術可對測繪地區進行全面的勘察，并對數據進行充分的保管，防止重要信息丟失。

2.2 提高測繪效率

無人機遙感技術的出現對工程測繪具有較為重要的作用，可有效減少工作人員的工作量，打破傳統的人工測繪方式。該技術的測繪流程較為簡便，充分提高工作人員的工作效率，避免出現較大的失誤，保證數據的準確性。同時，在該技術的應用下，可對工程進行快速測繪，使其能夠盡快地完成有關作業，縮短測繪的時間。另外，在惡劣的環境條件下，無人機也可正常使用，對工程進行良好的測繪，更好地完成測繪工作，為工程質量提供有力的保障[1]。

2.3 降低測繪成本

在工程測繪過程中，利用無人機遙感技術，還可有效地降低測繪成本。由于工程中各項流程較為煩瑣，在實際的測繪中難度較大，傳統的人工測繪需使用大量的人力物力，使得工程測繪的成本不斷增加。同時，利用衛星以及飛機對信息數據進行充分的獲取，其成本仍相對較高。為此，技術人員不斷加強研究，針對工程測繪，完善技術的內容，通過對無人機遙感技術的應用，有效降低了工程測繪的經濟成本。

3 無人機遙感技術在測繪工程中的具體運用

3.1 采集測繪數據

測繪工程應用無人機遙感技術，可以實時采集各類測繪數據，其間，測繪人員要明確測繪技術要點和相關注意事項，從而更好地實現高清數據的捕捉和傳輸。在無人機遙感測繪過程中，數據獲取方式主要有兩種。

一是測繪人員根據經驗和地形觀測結果，規劃測繪路線，調整數據采集模式，通過對不同區域的判斷，確定無人機數據采集參數，從而實現精準測量。無人機參數的確定可以為實際操作提供指導。人們要分析測繪數據資料，進一步保障測繪數據資料的有效性和精準性，不斷提升測繪質量。通常，在復雜地形環境下，人們要控制無人機飛行速度、飛行高度以及相機參數，有效提高數據精度，使測繪圖像信息更加清晰，分辨率更高。

二是測繪系統自動獲取數據，通過記錄和分析多種測繪數據，測繪系統能夠運用大數據自動選取和調整路線，人們只需要規劃起始路線，無人機即可通過自動導航方式進行飛行控制和數據采集。人們需要綜合考慮測繪區域環境、測繪效率和數據質量等因素，確定數據采集方式。測繪系統不僅可以自動采集數據，還支持數據加密處理，若測繪保密性強，則可通過無人機遙感技術來采集測繪數據。

3.2 對復雜惡劣區域的測繪

在一些地形復雜或環境惡劣的地理條件中，想要提高對區域環境和數據信息的了解，則需要使用無人機遙感技術，在復雜的工程測繪中，通過合理的操控，能夠有效地獲取相應的數據。

在無人機設備上安裝GPS系統，結合地圖來對該區域各部分進行合理的探測。工作人員根據地圖中的標記來確定無人機的飛行路線，針對復雜的區域進行圖像攝取和數據采集。使用系統中的多種成像技術，根據不同的要求，如距離、精確度和圖像效果，以及角度等進行測繪，不斷地滿足測繪人員的需求。在惡劣復雜的環境中進行測繪，一般該處區域無法由人進行實地的考察和測繪，通過無人機遙感技術的使用，能夠幫助繪制距離地面較近的位置，獲得精確度較高的圖形和信息。通過低空飛行技術，能夠更好地對環境情況進行把握，有利于測繪單位對該區域進行合理的規劃和設計。

3.3 城市規劃中的使用

在對城市進行規劃時，需要使用無人機遙感技術對整體城市的信息和數據進行探測和獲取。

首先，應對測繪的區域進行像控布設。一般而言，在進行像控布設時，需要設置正方形網格，并設置像控點。像控點的數量和精度對于航測的數據精確度有較大的影響。因此，在實際的測繪時，應根據無人機的翼型和測量的范圍來對像控點數量進行設置。在進行設置時，應保證誤差在允許的范圍內，提高測繪的準確度。

其次，規劃航線和區域。在對城市進行規劃時，應該明確想要測量的區域，以及測繪的重點區域，根據實際的需求和無人機飛行的特點等來對飛行航線進行測量，使其測繪的結果滿足測繪單位的實際需求。另外，無人機在飛行過程中，會受到風速和溫度的影響，風速過大會降低無人機的測繪精準度。因此，應對不同的測繪區域進行劃分，根據分類標準來對無人機的高度進行調整，以此獲得更合理的測繪結果[3]。

最后，處理影像數據。由于無人機中安裝的照相機在對環境進行拍攝時，可能會受到光的影響，導致圖像中存在光學畸變的現象，使得實際的測量數值和圖像不符合，出現一定的誤差。在對城市進行拍攝時，需要對拍攝角度和拍攝空間等進行合理的設置，通過后期的數據處理，對圖像進行格式轉換，并使用有關的幾何模型等對圖像進行校正。根據不同圖像之間的關系進行交互式處理，識別圖片中的影像，并快速地進行拼接，提高整體圖像處理的質量和整體圖像的精確度與完整度。

3.4 大比例尺中的測繪

在對地形空間較大的區域，如農業的生產區等大比例尺區域的測繪中，需要測繪單位對區域內的地形和影像等數據進行測量，獲取相應的數據。使用無人機遙感技術能夠對不同環境中的地理空間數據進行測繪，在短時間內能夠完成整片區域內的信息和測繪重點的數據獲取。

在實際的測繪時，無人機需根據指定的飛行航線和設計要求執行，以保證飛行的穩定度和數據的全面性。在此基礎上，根據工程師的具體需求進行調整，使其能夠滿足飛行需求和圖像獲取條件。使用專業的軟件和信息處理系統，在地圖和導航的支持下，對整體的航拍過程進行控制，保證數據能夠符合要求。

3.5 突發事件的應用

對于自然災害的發生，人類無法阻擋，也難以避免。但當無法避免的自然災害發生時人類卻可以采取相應措施實行預防、挽救損失，降低自然災害造成的影響。對此人類應該重視自然災害發生后的重建安置處理工作，提高災害發生后的應急處理效率。當大型自然災害形成時，相關救援人員發揮著至關重要的作用，而相關地理環境的實際情況將會影響施救人員的工作效率。在災害發生后的第一時間應獲取該地區的地理地形信息，并且根據地形發生的變化精確安排施救措施。與此同時，需要獲得受害者的具體位置。如果在施救過程中進行信息測量，采用的是傳統的人工測量方法，這將會大大降低施救效率與施救速度，浪費施救時間，如此一來，受害者的生命財產安全將會得不到有效保障。反之，如果在施救過程中利用無人機遙感技術，能夠迅速對受災地區的地理地形環境進行全面精確把控收集，并且能在短時間內制定一套援救計劃，最大限度保證受害者的生命財產安全。

4 無人機遙感技術在測繪工程中應用的對策

4.1 優化網絡傳輸功能

在無人機遙感技術在測繪工程測量實際應用中，最主要的改善措施在于優化無人機網絡傳輸質量，從技術應用效果以及測繪質量控制出發，不斷提升網絡傳輸質量。在具體的技術應用過程中，關于優化無人機的網絡傳輸質量，測繪相關工作人員以及相應的技術支持人員應當不斷優化無人機的信號接收裝置，合理調整無人機技術的應用計劃，確保無人機遙感技術能夠在良好的氣候環境下實施測繪作業。另外，在無人機信號裝置的安裝過程中，可以以高點位為首選位置，將信號接收裝置設置其中，從而信號傳輸質量能夠得到非常明顯的提升，避免由于信號傳輸質量問題，對測繪工程測量工作造成影響。

4.2 提升專業人員素質

無人機遙感技術在實際的測繪工程測量應用中具有非常高的的專業性要求，需要相關人員配合現場指揮員對無人機的運行進行科學、有效的控制。無人機遙感技術操作人員的專業技能高低將直接影響到測量數據的準確性。就此，提高操作人員的專業技能對提高無人機遙感技術在測繪工程測量中的應用質量具有重要作用。在人員的培訓過程中，為了不斷提升無人機操作人員的綜合素質與技能，測繪單位的管理人員應當定期在部門內部開展相應的技能培訓工作，通過無人機等設備操控技能培訓工作的開展，并在條件允許情況下實施相應的模擬訓練，確保測繪作業效率得到有效提升，現場協調配合效果更佳，測量測量質量得到更加明顯的增強。

4.3 落實設備硬件維護工作

在測繪工程測量工作中，無人機遙感技術在測繪工程中的實際應用主要依賴于無人機中各項硬件設備的運行與工作。在無人機運行過程中，無人機設備、智能終端設備以及信號接收設備等基本性能將對無人機遙感技術的數據測量質量造成非常巨大的影響。因此，在實施具體的測繪作業之前，測繪人員還應注意實施相關硬件設備的維護作業。其中在無人機設備的維修過程中，首先應當從無人機葉輪維修、清潔維修以及固定裝置檢查等方面實施。在無人機設備硬件維護工作的開展過程中，其中無人機信號接收裝置可以通過信號強度測試、傳輸通暢性測試以及維護等方式來實現。對于無人機中的智能終端處理設備維護，相關技術支持人員可以通過將處理軟件中的冗余文件刪除、存儲卡升級以及GPU升級等方式進行基礎硬件的維護，以此不斷提高無人機基礎應用性能，確保測繪工作質量。

5 結束語

科技是第一生產力，經濟的發展推動科學技術不斷創新，為人們的生產生活帶來了諸多便利，提升了人們生活的質量與效率。尤其是在測繪工程的應用中，無人機遙感技術的研發大大提高了測繪工程數據的精確度，在測繪工程運用中有著不可動搖的地位。