無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用探討

張坤

摘? 要： 我國社會(huì)發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展都取得了明顯的進(jìn)步，不同行業(yè)為了適應(yīng)新的發(fā)展節(jié)奏以及發(fā)展水平都進(jìn)行了深入改革和創(chuàng)新。無人機(jī)遙感技 術(shù)在工程測量中的應(yīng)用可以明顯提升工程測量的效率以及準(zhǔn)確性，對于傳統(tǒng)測量技術(shù)當(dāng)中的缺陷進(jìn)行有效彌補(bǔ)，主要對無人機(jī)遙感技術(shù)的概況進(jìn)行了詳 細(xì)闡述，并對其在測繪工程測量中的具體應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)分析，研究結(jié)果表明，無人機(jī)遙感技術(shù)可以保證工程測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞： 無人機(jī)遙感技術(shù);工程測量;應(yīng)用

1 無人機(jī)遙感技術(shù)發(fā)展

現(xiàn)階段，無人機(jī)技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)成為各個(gè)國家的研究熱點(diǎn)，無人機(jī) 技術(shù)的重要性不言而喻。我國雖然還沒有躋身發(fā)達(dá)國家的行列，但是在科 研方面擁有較為強(qiáng)大的力量，在無人機(jī)技術(shù)研發(fā)方面也取得了比較明顯的 成就，并且我國研制的無人機(jī)產(chǎn)品也出口到了許多其他國家。我國的無人 機(jī)技術(shù)在發(fā)展當(dāng)中變得越來越精進(jìn)，在國際市場當(dāng)中占據(jù)著重要位置。并 且，在無人機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，其也被應(yīng)用至越來越多的行業(yè)領(lǐng)域 當(dāng)中，對其他行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供了有力的促進(jìn)作用，最終對國家經(jīng)濟(jì) 建設(shè)帶來了巨大的收益。在無人機(jī)技術(shù)得到大力發(fā)展之后，低空遙感技術(shù) 也獲得了較大的發(fā)展空間，并取得了良好的發(fā)展成就，低空無人機(jī)工作 高度00～500m，具有良好的成像效果，不會(huì)受到云層的干擾，也可滿足陰 天測量需求。以我國快眼應(yīng)急空間信息服務(wù)中心為例，借助快眼系列無 人機(jī)， 兩年時(shí)間內(nèi)作業(yè)面積達(dá)到了近10萬/km2，在1：1000 ，和1：000的成 圖、測繪、應(yīng)急等工作中得到了廣泛應(yīng)用。無人機(jī)遙感技術(shù)主要是將航空 數(shù)碼相機(jī)安裝至無人機(jī)上，之后利用遠(yuǎn)端操縱無人機(jī)對其飛行進(jìn)行有效控 制，另外也可以利用GPS 自動(dòng)導(dǎo)航對飛行進(jìn)行控制，無人機(jī)在高空飛行過 程中還可以同時(shí)完成數(shù)據(jù)采集和整理匯報(bào)工作。在進(jìn)行工程測繪工作時(shí)， 將無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用至其中能夠有效取代人工完成一系列的測繪工作。 并且，利用無人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行測繪工作具有更加明顯的正確性以及靈活 性，在應(yīng)用過程中所受到的限制也會(huì)更加小，尤其是在很多人工不方便測 量的地方開展測繪工作具有較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用性。無人機(jī)遙感技術(shù)在國家經(jīng) 濟(jì)建設(shè)方面具有十分明顯的促進(jìn)作用，并且其應(yīng)用范圍十分廣泛。在環(huán)境 天氣監(jiān)測、應(yīng)急救援以及建筑工程測量等方面都可以應(yīng)用無人機(jī)遙感技 術(shù)，并且應(yīng)用效果都十分明顯。我國的無人機(jī)技術(shù)正在逐漸接受成熟，在 不斷地更新中趨向于完善。

2 無人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)勢

2.1? 監(jiān)測效率高

如果是人工測量的話，受各種因素的影響，測量速度不能得到保證。 但是無人機(jī)則不同，因?yàn)檫b感技術(shù)的使用使得無人機(jī)對突發(fā)事件的監(jiān)測功 能尤其顯著，反應(yīng)異常靈敏，能夠第一時(shí)間分析出原因和問題，提高了應(yīng) 對突發(fā)情況的能力，降低了突發(fā)事件對測量工作的影響，保障測量工作能 夠順利進(jìn)行。

2.2? 提高應(yīng)用效率

該技術(shù)是對傳統(tǒng)航拍技術(shù)的升級，利用無人機(jī)使用釋放人力，降低人 工測量需求。無人機(jī)行動(dòng)靈活性較好，許多人工活動(dòng)受限的環(huán)境并不影響 無人機(jī)設(shè)備活動(dòng)，環(huán)境適應(yīng)性較好，對人工測量進(jìn)行難度較高的項(xiàng)目，可 使用無人機(jī)取代人工，順利完成信息采集。此外，使用該技術(shù)可有效應(yīng)對 高風(fēng)險(xiǎn)情況。我國自然災(zāi)害頻發(fā)，一旦發(fā)生泥石流、洪水等情況，救援人 員必須先了解受災(zāi)區(qū)域?qū)嶋H情況，然后根據(jù)災(zāi)情部署救援工作，但受到環(huán) 境限制，許多地區(qū)人員無法第一時(shí)間抵達(dá)采集信息。使用無人機(jī)可迅速進(jìn) 行應(yīng)急處理，幫助救援人員全面采集災(zāi)區(qū)信息，提高救援效率。

2.3? 降低經(jīng)濟(jì)成本

該技術(shù)以信息化技術(shù)為基礎(chǔ)，后臺(tái)決策部門可通過遙感監(jiān)測設(shè)備采集 數(shù)據(jù)信息，高效率處理數(shù)據(jù)。與普通航拍設(shè)備相比，此種航拍模式顯著降 低信息采集成本。無人機(jī)制作材料工藝完善，以碳纖維復(fù)合材料為主，不 僅有效減輕無人機(jī)設(shè)備自體重量，同時(shí)有利于控制檢修成本。設(shè)備航拍獲 取影像資料后，在數(shù)據(jù)處理方面技術(shù)成本較低，可操作性較強(qiáng)，促進(jìn)持續(xù) 穩(wěn)定測繪。

2.4? 靈活方便

無人機(jī)遙感技術(shù)在實(shí)際使用過程中因?yàn)轶w積小、質(zhì)量輕，因此顯示出極其靈活方便的優(yōu)勢。攜帶它不會(huì)覺得礙事，完全不占空間，而且能夠在 大部分的區(qū)域范圍內(nèi)隨時(shí)起飛和降落，不用專門為其尋找大片空曠場地。 在進(jìn)行測繪工程的測量工作時(shí)，能夠隨時(shí)準(zhǔn)備出發(fā)去搜集相關(guān)信息，完全 不用人為看管，完成設(shè)定的路線飛行任務(wù)，無人機(jī)會(huì)自主降落在預(yù)設(shè)處， 這滿足了工作的大部分需求，提高了測量效率。

3 無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程測量中的具體應(yīng)用

3.1? 在地形圖測繪當(dāng)中的應(yīng)用

低空無人機(jī)遙感技術(shù)當(dāng)中的攝影測量技術(shù)在大面積地形圖測繪當(dāng)中獲 得了顯著的應(yīng)用成果，其在測繪地形圖當(dāng)中的應(yīng)用具有極高的精度，可以 達(dá)到1：000地形圖的要求。利用無人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行地形圖測繪時(shí)，能夠在 ArcGIS中加載獲取到的DOM數(shù)據(jù)，之后可以依次將房子、水泥板以及道路 等土層進(jìn)行分別建立，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)分層矢量化。對于野外采集到的建 筑物等各種類型地物的特征點(diǎn)同樣可以在ArcGIS中進(jìn)行展示，之后利用攝 影對比對矢量化特征點(diǎn)進(jìn)行測量，對DOM矢量化圖形進(jìn)行逐漸完善，以此 來提高最終是量化結(jié)果的精確度。

3.2? 航拍影像數(shù)據(jù)的收集

合理應(yīng)用無人機(jī)遙感技術(shù)的前提是協(xié)調(diào)好組成無人機(jī)遙感技術(shù)的各個(gè) 模塊之間的關(guān)系。在具體項(xiàng)目中，工作人員依據(jù)需要測量的區(qū)域范圍，科 學(xué)選取無人機(jī)遙感技術(shù)的相關(guān)模塊，按照不同的測量精度進(jìn)行合理運(yùn)用。 按照影像數(shù)據(jù)的不同使用需求，調(diào)整飛行器與平臺(tái)的運(yùn)行模式，對旋偏角 與像幅進(jìn)行整合，從而保證航拍影像數(shù)據(jù)的精確性。同時(shí)，對無人機(jī)遙感 航拍的程序不斷進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，以提升影像數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性為前提，應(yīng)用 多種航拍方式，以便獲取精準(zhǔn)資料。

3.3? 在低空作業(yè)中進(jìn)行應(yīng)用

無人機(jī)遙感技術(shù)對環(huán)境的適應(yīng)性很強(qiáng)，即使環(huán)境惡劣、復(fù)雜，環(huán)境內(nèi) 光線昏暗也不影響無人機(jī)遙感技術(shù)的性能。它憑借其靈活機(jī)動(dòng)的優(yōu)勢，同 樣能夠拍攝出高質(zhì)量的影像，獲得精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。而且對它的操作很簡單， 再加上上面敘述的優(yōu)勢，使得它在防災(zāi)減災(zāi)、監(jiān)測環(huán)境和建設(shè)城市等工作 上逐漸大放光彩。無人機(jī)遙感測繪技術(shù)仍然在隨著科技發(fā)展水平的提高而 不斷優(yōu)化，最顯著的特點(diǎn)就是自動(dòng)化水平在逐漸提高。另外，無人機(jī)遙感 技術(shù)的拍攝效果也更加清晰，功能增多，所以未來其可以在多個(gè)領(lǐng)域來展 現(xiàn)其重要作用。

結(jié)束語： 傳統(tǒng)的測繪技術(shù)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的測繪工程項(xiàng)目，無人機(jī) 遙感測繪技術(shù)成為工程測量的必然發(fā)展趨勢，針對一些復(fù)雜的測繪工作， 無人機(jī)遙感技術(shù)可有效地應(yīng)用到該地理環(huán)境當(dāng)中，不僅提高了測量工作的 效率與安全性，而且測量獲得的數(shù)據(jù)也更加準(zhǔn)確、清晰。因此，提高了整 個(gè)測繪工程項(xiàng)目的工作效率，保障了測量工作人員的安全性。

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