無人機測繪技術在城市建筑工程測量中的應用

王勇

摘要：伴隨著科學技術的飛躍式發(fā)展，多項新興技術產(chǎn)業(yè)得到了蓬勃的發(fā)展。無人機技術已在許多領域得到廣泛應用，尤其是在工程測量領域，表現(xiàn)出較好的應用效果。無人機測繪技術的合理應用能夠為建筑工程提供更加精準的數(shù)據(jù)。本文主要圍繞無人機測繪技術在城市建筑工程測量中的實踐應用展開全面深入的研究分析，希望能夠?qū)ξ覈ㄖこ绦袠I(yè)的發(fā)展有所幫助。

關鍵詞：無人機測繪技術;城市建筑工程測量;應用

1無人機測繪技術概述

在技術高度發(fā)達的今天，無人機測繪技術也稱“無人機遙感技術”應運而生，它指的是利用無線電設備進行飛行控制，并且與高精度地圖、三維地圖互相結(jié)合，加上實時街景、實時視頻監(jiān)控、AI云端處理技術的發(fā)展，共同構(gòu)成了現(xiàn)代化的無人機技術。目前，無人機測繪技術為城市交通監(jiān)測與管理帶來了新的可能，尤其是在“萬物互聯(lián)”的背景下，地理信息服務將呈現(xiàn)出更多樣化、多維化、實時化、精細化、智能化等特點，其服務對象也將從人普及至無人駕駛汽車，從車聯(lián)網(wǎng)控制輻射到建筑測量、建筑、石油、天然氣、能源等多個領域。

2無人機測繪技術的優(yōu)勢分析

（1）監(jiān)測率高。無人機測繪技術在建筑工程測量中的應用表現(xiàn)出極為明顯的優(yōu)勢，可對工程整體情況進行實時監(jiān)測，保證在第一時間及時發(fā)現(xiàn)問題。無人機測繪結(jié)果的準確性更有利于建筑團隊針對問題與風險制訂合理的應急方案，在保證建筑工程質(zhì)量達標的同時提高了工程的穩(wěn)定性。（2）靈活性好。無人機設備較小、操作方便，操作系統(tǒng)逐漸實現(xiàn)智能化。通過工程測量之前的路徑規(guī)劃，整個飛行過程可應用到規(guī)定的程序既定指令內(nèi)，這樣就能準確完成高難度的動作。另外無人機設備的數(shù)量在一定程度上是不受限制的，無人機的飛行高度可在50-1000米，外界環(huán)境的變化對無人機測繪的影響較小，相對于傳統(tǒng)的測量技術，無人機具有廣泛的用用空間和更好的靈活性。（3）監(jiān)測尺度大。無人機測繪技術主要采用的是遙感監(jiān)測，即使在較大的監(jiān)測范圍之內(nèi)同樣也可以達到準確監(jiān)測，監(jiān)測尺度擴大也不會受到影響。城市建筑工程施工過程中，無人機測繪技術的應用具備了非常明顯的可操作性，監(jiān)測范圍、尺度能夠隨時調(diào)整，或大或小，即便施工的環(huán)境狹小或者是環(huán)境惡劣，同樣也可以運用無人機測繪技術完成規(guī)定區(qū)域測量，較廣的運用范圍也是其最為顯著的優(yōu)點之一。（4）信息采集高質(zhì)高效。將無人機測繪技術切實的運用到工程測繪工作之中，能夠有效的促進工程效率和質(zhì)量的提升。測繪工作的實施，無人機能夠運用完善的信息收集系統(tǒng)來完成各項信息的統(tǒng)一收集，隨后借助專門的信息傳遞系統(tǒng)來對數(shù)據(jù)加以高效的處理，為技術工作人員提供需要的數(shù)據(jù)。當前，在環(huán)境和地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對較為惡劣的地區(qū)，人們對于無人機測繪技術的運用更加的關注。（5）數(shù)據(jù)安全可靠。無人機測繪技術是一種新型的技術，目前發(fā)展的時間還很短，現(xiàn)如今我國建筑工程的規(guī)模越來越大，對于建筑工程測量的要求也在不斷提升。將無人機測繪技術應用到工程測量中，可以對工程測量數(shù)據(jù)進行快速處理，保證工程測量的效率，同時還能夠進一步提升工程測量數(shù)據(jù)的準確性。

3無人機測繪技術在建筑工程測量中的具體應用

3.1測繪影像資料的獲取

無人機在開展建筑工程測量工作前，必須提前規(guī)劃和校對飛行路線、預先試飛、檢查各項設備等，以確保飛行路線的合理性以及設備的正常運行。同時，相關工作人員也要提前考察飛行環(huán)境，避免氣流、風力等因素對無人機造成干擾，以更好地掌握無人機的飛行狀態(tài)，確保測量數(shù)據(jù)的準確性。在進行測量工作時，可以通過無人機的高像素、高識別度的畫面處理功能對測繪影像資料進行處理，確保影像資料的精確程度，極大地方便了工作人員對圖像的查看，提高了工作人員的數(shù)據(jù)處理效率。

3.2測繪數(shù)據(jù)資料的獲取

在將無人機測繪技術運用到對工程項目測量獲取信息數(shù)據(jù)的監(jiān)督環(huán)節(jié)之中，需要對下面幾個方面加以重點考慮，保證無人機測繪技術可以切實的滿足測量工作的實際需要。首先，在獲取數(shù)據(jù)資料的時候，應當將人工操作和自動化操作進行融合，盡可能的提升測繪結(jié)果的準確性。其次，在將需要的建筑工程項目信息數(shù)據(jù)全部收集之后，還應當進行二次檢測，在切實的控制誤差的基礎上，將數(shù)據(jù)加以高效的利用。最后，應當積極的做好數(shù)據(jù)的分析工作，專業(yè)技術人員通過對數(shù)據(jù)的綜合分析來對無人機測試技術獲得的信息情況進行檢驗，保證無人機數(shù)據(jù)測量數(shù)據(jù)具備良好的實時性和準確性。

3.3空中三角測量

空中三角測量技術就是使用圖像測量解析的方法，對于某一區(qū)域內(nèi)的元素進行確定，是進行工程測量的關鍵環(huán)節(jié)。使用傳統(tǒng)的測量技術也會應用到三角測量的方法，但是具體操作起來具有一定的難度，由于三角測量的數(shù)據(jù)非常大，所以會加大技術人員的工作量。使用無人機技術進行三角測量時，由于其路線的穩(wěn)定性能較差，所以在測量時經(jīng)常會出現(xiàn)比較大的偏角，影響數(shù)據(jù)的匹配度，在測量過程中，還有可能會受到風向的影響，導致測量出的影像旋轉(zhuǎn)角度過大，無法匹配影像和測量位置，這時就需要人工對于角度進行調(diào)整，保證圖像和實際位置能夠匹配，盡量減少對于工程建設的影響。此外在增加連接點時應注意，盡可能將連接點放置在影像的中央，防止邊緣出現(xiàn)變形。

3.4低空無人機測量

通常低空無人機測量手段更多地運用在地形落差較大、山體較高、云層較低的工程環(huán)境中，此時，借助傳統(tǒng)意義上的航拍技術往往具有較高的操作難度，且獲得的資料可靠性不強。唯有低空無人機技術能夠更快速準確地得到航空影像資料，隨后對其進行針對性處理。

3.5無人機傾斜攝影技術

該技術普遍出現(xiàn)在工程已經(jīng)完成施工的竣工測量環(huán)節(jié)中。在具體實踐中要把握以下技術應用要點：一是使用無人機傾斜攝影技術全面符合人類感知地反映地面周圍情況，保證真實、可靠的立體成果。二是保證紋理信息的豐富與真實性，給工程建模帶來可靠依據(jù)。三是通過此技術及時得到竣工測量圖紙，減少重復測量、施工作業(yè)周期長、竣工驗收效率低等問題出現(xiàn)的可能性，將更加直觀、可靠的數(shù)據(jù)信息提供給規(guī)劃驗收方，起到促進工程行政審批、做出正確管理決策的良好輔助作用。

3.6無人機測繪與BIM融合技術

科學技術是第一生產(chǎn)力，而無人機測繪技術發(fā)展日益成熟，高效率優(yōu)勢越來越突出，這也是城市建筑工程測量中未來發(fā)展趨勢。在建筑工程中，通過將無人機采集、處理、傳遞的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紹IM模型中，提高建筑工程測量采集效率，確保數(shù)據(jù)準確性。目前，大量的研究學者正在研究如何將無人機測繪技術與BIM模型更好的融合，形成UAV-BIM融合技術在建筑工程行業(yè)中的價值鏈，為后期的建筑工程測量工作提供一定的理論基礎，確保無人機測繪技術在建筑工程中健康、穩(wěn)定地發(fā)展。

總之，隨著時代發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)的普及，大數(shù)據(jù)、云計算的出現(xiàn)，無人機測繪技術在城市建筑工程中應用的范圍也應該隨之擴大，在確保工程安全系數(shù)的同時，測量數(shù)據(jù)要更加科學與嚴謹，在不斷對系統(tǒng)優(yōu)化的同時，提高技術應用水平，促進建筑工程測量更方便、更快捷、更準確、更高效。因此在未來的工作中，應結(jié)合目前無人機使用中存在的問題，加大對于無人機技術的研究力度，將無人機技術應用到更加廣闊的領域中，促進我國科學技術的不斷發(fā)展。

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