無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的運用

李 明

（山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 煙臺 264004）

1 無人機遙感技術(shù)簡介

無人機是指不需要人來駕駛便能利用飛行器起飛，即便飛行器出現(xiàn)故障也不會導致人員傷亡。遙感技術(shù)是通過傳感器來接受被測物傳來的電磁波，進行相應處理最終將被測物的圖片傳遞給操控者。將無人機與遙感技術(shù)有效的結(jié)合在一起，可以探測許多人類無法達到的領(lǐng)域，將其圖像清晰的展現(xiàn)出來供研究者分析。遙感技術(shù)由遙感器、遙感平臺、傳播和接受設備組成。遙感器支撐在遙感平臺上，可以把它理解為照相機，傳播和接受設備加強無人機與被測物之間的聯(lián)系。遙感裝置的不同可以分為可見光遙感、紅外光遙感和微波遙感等，將無人機與遙感技術(shù)相結(jié)合，可以將二者的作用最大限度的發(fā)揮。

2 無人機遙感技術(shù)的現(xiàn)狀

由于無人機工作效率高并且比較精確，目前越來越多的國家開始投入無人機的研制中，無人機的制造成本也在逐漸減低。據(jù)不完全統(tǒng)計，已經(jīng)有超過三十個國家開始參與研制無人機的工作中，超過四十個國家廣泛使用無人機。由于我國對無人機不斷的開發(fā)研究，如今無人機已經(jīng)可以廣泛應用于各個領(lǐng)域，尤其對于大面積的礦區(qū)地質(zhì)測量，在處理突發(fā)事件、領(lǐng)土統(tǒng)計、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域都有著十分重要的作用，促進國家綜合實力的不斷提高。

3 無人機遙感技術(shù)的特點

無人機遙感技術(shù)這種新科技的出現(xiàn)，使得礦山測繪工程能夠高效進行。以往測繪信息需要借助承載人類的飛機進行數(shù)據(jù)收集，效率慢且準確度低，還需要綜合考慮人類的身體適應能力和天氣的適合程度等各方面因素。無人機遙感技術(shù)則對傳統(tǒng)技術(shù)的缺點進行改進，利用遙感技術(shù)的接受和編制能力，實現(xiàn)精確度的提高。

3.1 無人機遙感技術(shù)的優(yōu)點

（1）測量精度高，速度快

利用遙感技術(shù)可以對礦區(qū)的數(shù)據(jù)進行快速采集，并將最終結(jié)果以圖片的形式準確的傳給工作者，遙感技術(shù)極高的分辨率和處理率為數(shù)據(jù)處理帶來了便利。無人機遙感技術(shù)的成像速度非同凡響，蘇州某研究院創(chuàng)造的DPGrid使得無人機在數(shù)據(jù)測量方面的速度達到普通技術(shù)的8倍左右，這就意味著同樣的工程量普通技術(shù)需要半年才能夠完成，而無人機遙感技術(shù)可以在短短二十幾天就能完成，還能夠確保結(jié)果的正確性。最終形成的圖片具有相應的坐標數(shù)據(jù)，每一點的具體位置都能夠確定。

（2）測量范圍廣，操作簡便

無人機的機身輕巧靈活，行駛速度較快，一旦確定目標就可以快速到達。相比載人機，無人機需要考慮的因素較少，體積較小并且更加靈活，飛行成本也大大降低。

傳統(tǒng)的礦山測量設備受各方面因素的限制，測量范圍無法提高，監(jiān)測的效率不高，遇到亟待解決的問題時傳統(tǒng)的測量設備便無法使用。相反，無人機遙感技術(shù)則不同，對遙感技術(shù)的控制可以進行測量范圍的選擇，測量范圍將不會成為約束。越來越多的地形將會通過二維甚至三維圖形的形式展現(xiàn)出來。

3.2 無人機遙感技術(shù)的不足

無法平穩(wěn)的行駛。無人機的體積相對較小，飛行高度不大時可以保證平穩(wěn)的行駛，倘若需要增加飛行高度，無人機便會受到大風壓和高氣流的影響，很難保證平穩(wěn)的行駛。無人機在這是便會出現(xiàn)偏離航線的現(xiàn)象，導致最終無法呈現(xiàn)清晰的圖片。需要依靠通信設備。無人機通過利用遙感技術(shù)的傳播和接受性能實現(xiàn)信號的傳遞，因此需要依靠通信設備。利用GPS進行準確定位，確定行駛方向和地點。

4 無人機遙感技術(shù)在測繪領(lǐng)域的運用

4.1 在突發(fā)事件中的應用

人類無法避免自然災害的發(fā)生，因此在不可避免的災害發(fā)生時，救援工作和災后重建工作就應該得到格外的重視，提高救援效率是人類降低自然災害影響的有效途徑。當發(fā)生大型自然災害時，救援人員需要及時獲取受害地區(qū)的地形變化和受害者所處的具體位置。如果單純依靠人力進行測量，速度慢的同時精確度也較低，極易造成受害者因救援時間太長而喪失生命。

4.2 收集數(shù)據(jù)中的應用

無人機遙感技術(shù)最頻繁的操作便是收集數(shù)據(jù)，這是無人機操作的基礎(chǔ)，只需進行相關(guān)數(shù)據(jù)的采集就能為處理數(shù)據(jù)得到最終圖像提供幫助。在數(shù)據(jù)采集的過程中，不完全依賴于遙感技術(shù)，相應的以人類的手動計算篩選技術(shù)作為輔助，將不符合要求的數(shù)據(jù)舍棄，確保最終數(shù)據(jù)的正確無誤。在對無人機飛行路線的確認中同樣需要進行相應的數(shù)據(jù)采集，為了確保航線的精確度，通常還會對采集的數(shù)據(jù)進行再次檢驗，避免數(shù)據(jù)的錯誤導致飛行航線偏離影響工作效率。

4.3 在數(shù)據(jù)分析和影像獲取中的應用

數(shù)據(jù)收集完成之后需要對數(shù)據(jù)進行分析處理，由于無人機飛行的角度有一定的偏差，導致不同影像的重疊度較大，致使數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大偏差。如果不對數(shù)據(jù)進行處理將會直接影響測量結(jié)果，影響工作的完成情況。此時就需要工作人員對搜集的數(shù)據(jù)進行篩查，仔細檢查出現(xiàn)重疊的數(shù)據(jù)，并把重疊的部分刪除。再對得到的數(shù)據(jù)進行檢測，確認無誤后方可作為相應工作的參考資料。無人機本身的設備中也有預防影像重疊的裝置，可以在飛行過程中發(fā)生較大轉(zhuǎn)角時進行焦距的轉(zhuǎn)變，從而保證圖片的清晰準確。借助人力和無人機的共同作用，大大提高了數(shù)據(jù)處理的效率，并且在雙重措施下能夠保證結(jié)果的準確性，使無人機遙感技術(shù)廣泛應用于各個領(lǐng)域。

5 結(jié)語

總之，無人機遙感技術(shù)的到來給測繪工程帶來了便利，大幅度的改善了依賴人力測量的傳統(tǒng)模式。未來應進一步完善無人機遙感技術(shù)的不足之處，將其推向更多的工作領(lǐng)域，促進國家整體水平的提高。