測繪工作中測繪遙感技術的應用研究

魏鑫

（湖北省電力勘測設計院有限公司，湖北武漢430040）

0 引言

在現代化背景下，我國各行各業均逐步開展數字化變革，測繪行業也不例外，遙感技術在測繪工作中發揮巨大優勢，在傳感器裝置輔助下可完成實時性、真實性測繪數據捕捉，且可承載較大數據信息量，因此在當前測繪工作中，測繪遙感技術成為核心手段，在地質勘察、城市規劃、海岸測量及地圖繪制中均發揮重要作用，但遙感技術仍存在提升空間，在未來發展中可進一步增強測繪效果。

1 測繪遙感技術在測繪工作中的應用流程

1.1 確定目標區域

運用測繪遙感技術展開測繪工作前，應根據測繪目標選定測繪區域，并向當地主管部門審定空域，同時進行備案，防止被認定為黑飛而擊落遙感測繪設備，檢查測繪設備及傳感器裝置，確保設備性能完好后將其放置于待測繪區域。確定好測繪目標區域后，進行測繪設備試測，測繪人員根據試測精準度調整測繪高度及參數，同時為避免出現測繪空白，盡可能將測繪區域設定為規則圖案，并檢查測繪高度區域內是否存在障礙物或信號塔等干擾建筑，根據實際情況調整測繪區域，清除障礙物，必要時應調整測繪線路。

1.2 設計測繪線路

在大規模測繪工作中，通常需設置多個測繪點，并從中選取關鍵位置測繪點進行重點控制，便于自動識別技術獲得測繪信息，提高測繪結果代表性。完成測繪點布設后，應根據測繪計劃及測繪點數量規劃測繪線路，使遙感測繪工作規范化進行，消除空白測繪問題，提高測繪效率，保障數據真實性及精確度。測繪線路的確定應根據測繪點布設情況確定，將各測繪點串聯，以此得到空中遙感測繪線路，使遙感測繪設備按線路完呈勘測及拍攝工作。

1.3 獲取實測資料

測繪設備完成數據采集及圖像拍攝后，可運用RS技術將所獲得的實測資料傳遞至地面控制中心，由于遙感測繪過程中設備處于高空飛行狀態，若采用無線傳輸方式進行資料傳遞，則易受到信號干擾而影響圖像及數據精度。遙感技術具全方位、無死角拍攝測繪優勢，可確保測繪精準度，且可運用機載微型計算機完成數據過濾及失真數據刪除，經初步處理后實測資料存儲量降低，更易于數據順數及保存[1]。

1.4 測繪數據處理

運用測繪遙感技術進行數據采集存在數碼數據排列不規則特點，且受光照等因素影響，圖像易產生陰影，同時由于遙感設備按特定角度及航線采集數據，在俯沖與轉彎過程中將產生較大偏差，產生畸變現象，圖1為遙感圖像畸變過程，由此可見，完成數據采集后應對其進行處理修正，通常情況下選用無人機作為遙感技術測繪設備，所搭載的數碼相機為自動變焦鏡頭，在實際測繪工作中，可通過調整相機焦距改變測繪參數。

圖1 遙感圖像畸變過程

2 測繪遙感技術在測繪工作中的具體應用

2.1 礦山測繪應用

礦山測繪是當前主要測繪工作之一，主要為降低礦山開采過程中環境的破壞，以礦山測繪結果為依據，提高礦山開采合理性，便于開采人員明確礦山地貌地形，有針對性地制定開采計劃，但傳統測繪手段受技術限制及復雜環境感染，無法實現精細化礦山測量，導致礦山測繪工作耗時長且精準度低，造成極大財力、物力、人力損耗，而將測繪遙感技術引入礦山測繪工作中，可有效彌補傳統測繪技術缺陷，在遙感設備及傳感器裝置應用下獲得全面化礦山地形外貌數據及圖像，并采用無線傳輸技術、RS技術將實測數據傳輸至控制器，使礦山測繪人員可在較短時間內獲得精準化礦山數據，為礦山開采計劃制定提供真實數據保障。

2.2 城市規劃測量

近年來，我國社會發展速度較快，并逐漸趨向智慧城市發展，在城市規劃過程中，為保障城市規劃質量，應對現有城市結構進行全面了解，運用城市測繪手段為規劃發展提供數據支持。城市建筑高低不一，測繪難度較高，此時可運用測繪遙感技術展開城市測繪工作，為城市規劃及設計提供實測資料，并基于坐標數據及遙感影像建立的城市數字模型，根據遙感技術幫助城市規劃人員做出正確判斷。城市規劃效果可直接決定城市未來走向，一旦測繪數據及影像誤差較大，則會給予規劃人員錯誤信號，繼而導致城市規劃偏離原有計劃，因此需最大限度保障測繪精準度，而遙感技術測繪精度符合城市規劃設計要求，可根據測繪需求調整遙感設備角度，以此獲得所需城市數據，且可根據實際測繪效果調整到遙感設備航行線路，最大限度保障城市規劃效果。圖2為城市測繪4D模型形成過程，根據測繪需求確定測繪區域，導入原始數據及影像數據，設置參數，導入控制點數據，并基于各類算法軟件完成數據處理及修正，最終獲得城市4D模型，為城市規劃設計人員提供依據。

圖2 城市測繪4D模型形成過程

2.3 海岸地形測量

在長期城市化發展進程中，生態環境遭受嚴重破壞，海洋環境污染尤為嚴重，為保障水產養殖經濟效益，保護海洋環境等生態效益，養殖人員需詳細規劃海洋養殖區域，但在海水侵蝕及長期沖刷下，海岸線曲折，養殖人員無法在較短時間內獲取海岸線數據及養殖區域地形，此時可運用遙感技術進行海岸線測繪，對海洋養殖區低速航拍，以此獲得真實、清晰地養殖數據，但海洋周邊區域氣象變化頻繁，且存在潮汐現象，因此運用遙感技術進行海岸地形測量前，應對天氣及海洋潮汐進行預測，最大限度保障海岸地形測繪精度。

2.4 控制制圖比例

繪制各類地圖是測繪工作主要內容之一，運用遙感技術可根據地圖繪制需求調整傳感器測繪尺寸，并通過傳感器屏幕顯示出測繪分辨率，此時可得到最小像元空間分辨率。遙感技術測繪數據及圖像主要借助傳感器獲得，運用遙感技術繪制各類地圖時，應結合地圖需求控制制圖目標尺寸及成圖比例尺，以此保障成圖分辨率合格。空間分辨率可直接決定制圖比例，兩者聯系密切，在制圖過程中，可運用遙感技術識別圖像數據獲取時間，詳細分析獲取方式，兼顧地圖精度及比例尺寸，以此提高各類地圖繪制效率及質量。

3 測繪工程中測繪遙感技術未來發展方向

3.1 環境適應性

無人機是當前遙感技術常用設備，在測繪領域發揮重要作用，為進一步增強測繪遙感技術精度及航拍效果，應以無人機設備為切入點，通過優化設備提升遙感技術測繪效果。當前無人機遙感測繪存在一定限制，例如在區域規模較大的高原環境下，若存在大型無人機進行測繪，可能導致大型無人機無法在較短時間內降落，若采用小型無人機，則易受到高原氣流干擾而降低航拍精度，出現影像重疊現象，因此在測繪遙感技術未來發展中，提高遙感技術環境適應性是極有必要的，需對無人機等遙感設備抗風性及起降技術進行優化，減少環境對測繪效果的干擾[2]。

3.2 控制便捷化

遙感技術主要借助傳感器完成數據采集及影像拍攝，但部分無人機設備受到體積因素影響而無法安裝性能優異的傳感器，導致遙感技術測繪精度下降，同時為獲得精準化、真實化測繪數據，需設備操作人員時刻關注設備航向，根據測繪實際情況調整航拍角度，但當前大部分無人機設備控制方式復雜，操作人員易產生失誤而降低測繪效果，因此在測繪遙感技術未來發展中，控制便捷化將是主要方向，以此提高測繪質量[3]。

4 結語

綜上所述，應用遙感技術進行測繪工作中，應按確定目標區域、設計測繪線路、獲取實測資料、測繪數據處理的步驟展開應用。在當前測繪工作中，遙感技術主要應用在礦山測繪應、城市規劃、海岸測量、地圖繪制四個領域，在測繪工作未來發展中，測繪遙感技術將從環境適應性、控制便捷化兩個方面進一步提升，以此更好地展開測繪工作。