無人機遙感技術在智慧城市建設中的應用

劉 鵬 柯瑞鋒 何 雯

（湖北省航測遙感院，湖北 武漢 437000）

城市可持續發展中，隨著人們對地理信息數據需求的提升，無人機遙感技術逐漸被各大領域應用，且在城市建設中的作用越來越明顯。低空無人機遙感技術因其高精度、分辨率、靈活、低成本等特點，逐漸受到人們廣泛關注。智慧城市規劃中，計算機技術的使用有助于推動智慧城市建設發展。

1 無人機遙感技術

1.1 安全可靠

近年來隨著科學技術的快速發展，無人機遙感技術隨之產生，無人機作為現代技術中的主要設備，應用面積較廣，參與的研究范圍越來越廣。這一過程發展主要受無人機遙感技術發展影響，借助無人機遙感技術，聯合攝像技術與互聯網技術，既可以節約實際測量成本，還能為測量工作開展，提供最佳安全系數。比如地質測量期間，不再需要地質研究與飛行人員一同開展地質測量，只要地質測量人員應用無人機遙感系統，對無人機設備進行正確操作即可測定區域地質情況。可以節約成本，還能夠確保科研人員整體質量，提升無人機測量可靠性，縮小實際測量誤差。

1.2 機動靈活

相比航拍機，無人機體積小、升降時間短、對場地要求小、自身體積與質量較小。但這一過程并不影響裝置運行，加上無人機便于攜帶，操作較為便利，工作效率較高。隨著科學技術快速發展，無人機遙感系統進一步發展，相應的使其制造與運營成本隨之降低，加上購買人數逐漸增多，應用范圍逐漸擴大，市場需求也在不斷提升。另外，無人機還能拍攝更遠、更高的影像，準確性與持續性相對較高，受到消費者喜愛。

1.3 信息處理效率高

無人機遙感技術可以為救援工作發展提供較大幫助，相比航拍機，無人機可以借助遙感技術在短期內提供可靠信息。無人機信息處理速度較快、效率高，能為救援人員提供可靠信息，幫助救援人員制定合理計劃。

2 智慧城市

2.1 概念

智慧城市即應用信息通信技術提高城市交通管理、物流安全、住房、環境等方面水平，全面提升城市競爭力與民眾生活品質，確保生活環境可持續建設。智慧城市作為信息化與城市化融合的產物。合理應用新技術，可以實現城市智能管理與運行，促進城市建設朝著協調與可持續的方向不斷前行。智慧城市是一個逐漸完善的過程，已經從最初的數字城市逐漸發展為當前的移動互聯網模式，相信未來發展中，將會繼續朝著智能化與無人化方向前行，其具備深度互聯與覆蓋范圍廣，智能處理與應用開放等特點。

2.2 智慧城市發展現狀

智慧城市一詞源自“智慧地球”概念，在2010年正式被提出。隨后相繼在國內外建立智慧城市發展策略，作為重鎮經濟的關鍵領域，智慧城市是提高城市競爭力與解決城市問題的主要手段。

2006年，歐盟利用新的技術進行集體智慧整合，使得人們生活水平不斷提升。新加坡開啟智慧國建設計劃，目的為借助信息技術創建一流城市。2009年，迪比克市創建首個智慧城市，借助新的物聯網技術對城市公共資源進行了整合，便于為城市發展進行合理響應。丹麥開啟智慧城市建設計劃，努力在2025年確保城市可持續發展，便于實現經濟與環保之間的平衡，創建全球首座碳中和城市。隨著國家“十三五”綱要提出，智慧城市建設逐漸引起人們重視。物聯網身為智慧城市建設框架的主要因素，能為智慧城市建設提供充分技術支撐。智慧城市建設期間，便于實現城市經濟社會發展與云平臺建設的融合，通過深入挖掘失控大數據內容，便于形成價值信息鏈，將其合理應用在城市服務中。智慧城市身為城市發展的新模式，將信息技術應用作為主線，可以促進城市建設朝著可持續方向發展。截至目前，智慧城市發展逐漸邁入推廣應用中，且逐漸從市場行為過渡到政府支持城市發展的模式中。

3 無人機遙感技術在智慧城市中的應用

物聯網與大數據技術的發展，促進智慧城市建設發展，但缺少空間地理信息的支持，智慧城市建設難以實現智慧化、信息化發展。借助低空無人機遙感技術能對城市當中的事件、人、設施、環境等不同要素進行實時動態監控，便于隨時采集信息。應用物聯網大數據技術及時提取信息數據，便于為智慧城市建設提供充足信息。

3.1 城市規劃方面應用

城市規劃身為城市管理中的主要內容，將城市未來方向研究、城市布局與工程部署作為主要目標。城市規劃中無人機遙感技術的應用能獲得高精度測量信息，便于制作數字地形模型，繪制較大地形圖，便于準確快速地開展城市規劃測量，支持相關部門及人員開展城市規劃決策，促進城市建設全面發展。此外，將無人機遙感技術下的高清正射影像圖作為實際調查的主要圖件，不僅可以輔佐城市規劃，還能減少盲目調查情況產生，解決專題規劃和新技術應用方面需求，便于為城市規劃提供詳細信息。

在城市化建設快速發展中，城市實景三維模型的出現，可以為城市規劃提供新的解決方案與一體化服務，且逐漸成為城市空間數據框架的重點。無人機傾斜攝影測量技術能站在不同視角開展數據采集，借助人機交互建立三維建模，可以準確復原建模細節構成，便于輸出高空間分辨率真實三角網格模型，減少城市三維建模成本。無人機傾斜攝影測量技術能及時找到城市地物信息，例如城市房屋外框與高程等方面信息，便于解決常規航空攝影難以檢測的建筑物高問題。

3.2 違章建筑監管中的應用

城市發展建設中，違法違章行為經常產生，尤其在城中村與市郊等位置，經常出現“加擴改”等情況，將人工監察作為核心，傳統違章建筑監管將消耗很多人力物力，且影響整體效率。無人機遙感技術的使用，能及時獲得監察范圍高分辨率遙感影像，便于及時獲得違章建筑形狀與位置，為相關部門提供有力決策憑據。

3.3 智慧城市道路監控中的應用

城市建設期間，人為監管形式較為傳統，投入大、效果欠佳，還會出現監管不合理的情況。使用無人機遙感技術，借助新的技術設備，不需要使用較多人力，即可對設備進行操控，及時捕捉動態與高清影像圖，便于為管理人員提供準確的數據信息。

3.4 環境監控與廢棄物管理中的應用

城市發展建設期間，經常會遇到環境保護方面問題，借助無人機遙感技術能快速調查石體體積、工程區面積、植被覆蓋等情況，幫助環境部門全面分析與判斷，確保環境保護和社會發展相互協調。此外，借助無人機遙感技術還能全面降低風險與成本，掌握垃圾填埋其間的三維圖像，準確估量垃圾處理場中的剩余空間，便于對其進行合理規劃。現階段，其他國家無人機多被用于監管垃圾處理場，勘查是否存在亂丟垃圾等行為。借助無人機還能監管非法傾倒工業廢料情況。

3.5 城市交通中的應用

智慧城市建設朝著可持續方向發展，影響其發展的因素多是交通擁擠。傳統城市交通監管弊端較多，比如監管效率低、范圍窄、投資大、誤差大等。應用無人機技術能防止這類問題產生，其能在高空當中及時捕捉交通現狀，準確、自動判定拍攝道路擁堵情況，利用技術設備智能化監管道路堵塞情況，有效確保道路車輛安全。

3.6 城市危險防范中的應用

智慧城市危險防范期間，無人機遙感技術的應用可以捕捉關注區域空中畫面，便于對其實施規劃與監管。若遇到火災與水災等情況，可以立即幫助疏散群眾，第一時間聯系附近警務與消防人員，便于獲得最佳圖片與視頻資料。若遇到搶劫等問題，借助遙感技術既可以對現場事故進行合理勘察，還能進行事故取證及分析，及時裝在追蹤工具捕捉嫌疑人。如果處在重大災難位置，則能及時向辦案人員傳送視頻資料，方便辦案人員及時開展救援操作。

2013年，軍內首家預備役無人機分隊在沈陽建立，該隊伍的成立，可以及時對緊急任務進行反應，將資料發送到現場指揮中心，便于為指揮部門提供有力依據。某市志愿者建立應急救援大隊，應急救援期間利用無人機技術開展信息采集與圖像傳輸。2015年，某公安局安裝無人機，將其用在人流監控、城市巡邏、犯罪嫌疑人追蹤等工作中。在無人機設備的大量應用下，國內城市安全防控工作得到進一步發展。

4 結語

綜上所述，隨著物聯網與互聯網的快速發展，無人機遙感技術得以迅速發展。無人機技術和互聯網技術的融合，可以為社會發展帶來較大便利，同時讓人們充分感知舒適畫面。智慧城市發展中，無人機遙感技術的應用，不僅可以為人們提供精準的數據信息，還能保證信息與智慧城市建設順利開展，應加強對智慧城市下的無人機遙感技術應用的相關分析。