叢 充
(陜西國防工業(yè)職業(yè)技術學院,陜西 西安 710300)
無人機遙感使用航攝儀、航空數碼相機等裝備對地面拍攝,采集地形地理數據,在地形復雜、交通不便的地區(qū)以及在人煙稀少的地區(qū)均能進行拍攝采集數據,并對采集的地理數據信息進行分析加工。在現(xiàn)今大數據時代,對空間信息的研究可以說是日新月異,新興的測繪技術如雨后春筍,基于此背景,更應重視新的對地觀測技術。本文就目前比較新的對地觀測技術——無人機遙感技術,通過對無人機遙感技術分析,提高對此項技術的認識,促進測繪工作作業(yè)水平的提升,對無人機遙感技術進行具體的分析。
在現(xiàn)在的工程測量與勘測中,遙感技術的使用已發(fā)展到比較新的階段,除了航空遙感和衛(wèi)星遙感外,近年來民用無人機遙感的出現(xiàn),突破了傳統(tǒng)測繪行業(yè)的限制,大大的促進了測繪新技術的不斷發(fā)展?,F(xiàn)今土木建筑工程行業(yè),從業(yè)人員越來越多的學習接觸無人機航拍遙感技術,在建筑物變形監(jiān)測、農村土地調查中更廣泛的使用。無人機技術可使測量變的現(xiàn)代化、智能化、信息化。在土木行業(yè)中使用無人機遙感技術,可使傳統(tǒng)的工程測量測圖圖像更加清晰準確,獲得數據的精度得以提高,尤其在建筑物變形監(jiān)測領域反映效果顯著,比如橋梁變形監(jiān)測、大壩變形監(jiān)測等,應用無人機遙感,使得工作效率大大的提高。無人機技術具有觀測范圍大、很少受天候影響、作業(yè)精度高、信息處理快速等優(yōu)點,主要表現(xiàn)為。
(1)監(jiān)測效率高。應用遙感技術,其突出優(yōu)點是監(jiān)測效率高,比如在城市規(guī)劃建筑用地時,如果出現(xiàn)一些緊急的突發(fā)性事件,采用無人機技術可以縮短必要工作時間,及時處理突發(fā)事件,進而減小經濟損失。使用無人機遙感技術,可在短時間內對地球表面進行觀測,提高工作效率,在城市規(guī)劃、土地利用調查等領域效果明顯,在保證效率的同時還可保證監(jiān)測精度。
(2)信息處理速度快。在傳統(tǒng)土木工程測量時,對需要測量的目標有時會出現(xiàn)遮蔽現(xiàn)象,難以照準觀測目標,或是在地面觀測難以確定對象范圍時,使用無人機航測技術,可以提高測區(qū)的信息提取速率。就目前而言,測繪局和一些大型的測繪公司所用的航攝用的無人機都具有符合標準的時間分辨率、空間分辨率,能保證精度對測區(qū)進行監(jiān)測、采集測量數據,并提取地物地貌信息,在工程中有廣泛的應用。
(3)監(jiān)測尺度大。隨著民用航空事業(yè)的發(fā)展,無人機技術得到更快的更新?lián)Q代,這在實際工程測量中效果明顯,無人機遙感可自主控制測量的尺度范圍,同時監(jiān)測尺度具有比較靈活的伸縮性。目前各項工程中使用無人機遙感監(jiān)測技術,可及時反映測區(qū)或研究區(qū)的真實地理情況,捕捉地理信息,采集測量數據,觀測成果與地理信息軟件集成,可在地理信息軟件中繪制三維模型,能直觀的表達測區(qū)地形地理信息。
(4)可與其他測繪系統(tǒng)集成。在各項土木工程建設中,在勘測階段如果單一的使用遙感技術,有時會存在不嚴密的邏輯問題,此時將無人機遙感技術與其他測繪技術相結合,可促使無人機遙感發(fā)揮觀測作用。無人機與其他測繪系統(tǒng)集成,比如與GPS技術、雷達衛(wèi)星監(jiān)測技術、三維激光雷達技術等結合,可以優(yōu)勢互補,更好地為工程測量提供基礎地理數據。
(1)無人機遙感技術可以應用到地形環(huán)境不理想的地區(qū)。傳統(tǒng)的航空攝影測量對地形環(huán)境要求比較高,在地理條件較差的地區(qū),比如有云霧天氣或地形起伏劇烈的地區(qū)使用傳統(tǒng)攝影測量效果不理想,此時可以考慮運用無人機遙感技術來進行航測,無人機航測受地形因素影響較小,能保證測繪精度。
在氣候環(huán)境復雜,地形地貌復雜的測區(qū),采用無人機遙感航測既可以確保測繪工作效率,又能提高測量精度和準確度,從而能夠確保工程測量的數據質量。
在土木建筑工程測量中運用無人機遙感技術,能使外業(yè)測量的觀測值符合測量平差規(guī)定的限差值,在城市規(guī)劃和區(qū)域規(guī)劃研究中,通過無人機遙感采集的數據,達到滿足符合統(tǒng)計規(guī)律的數據分布特征,保證采樣的準確性。這種采集的數據在土地資源利用以及城市地表沉降監(jiān)測的研究中可以提高分析效率,大大方便了地理信息的提取能力。無人機遙感技術可以適宜不同的地形地貌,在無人區(qū)和荒漠、礦區(qū)等使用無人機不僅提高效率,還能解決人所不及的測繪技術性難題。這些技術性難題的解決必將為各項工程測量提供有意義的技術性服務。所以在現(xiàn)階段工程測量中,為了保證項目安全,無人機已經廣泛應用在地質、礦山、土地等測繪項目中。
(2)無人機遙感技術在數據采集中的應用。采用無人機遙感采集數據時,與傳統(tǒng)的野外測量相比,無人機基于現(xiàn)代電子計算機技術會對所測數據進行自動排序,從而避免傳統(tǒng)紙質圖件混亂、數據出錯的缺陷,數據圖像采樣更加科學合理。與傳統(tǒng)的野外全站儀,GPS測量數據相比,運用無人機遙感技術可對數據進行計算機模式下的處理、繪圖,以便保障數據的完整與系統(tǒng)。
(3)無人機遙感處理數據信息的應用。在處理測繪數據的過程中,無人機遙感優(yōu)勢明顯,特點突出。相比于傳統(tǒng)的計算機信息處理,無人機遙感克服了人工測量的缺陷。在測繪科技發(fā)展過程中,無人機遙感技術對于自然資源的監(jiān)測,尤其是對礦山資源、土地資源、水域資源和土木工程進行監(jiān)測,尤其有效。在遙感圖像處理中,無人機技術與導航定位技術結合,可對測得的數據進行轉化與傳輸,增強了測量數據的利用效率。在礦山測量中,利用無人機遙感,可以實現(xiàn)對礦山資源的準確探測,確保礦山測量的準確性,使用無人機技術對于數據信息的效率能得到明顯的增強,具有十分重要的應用價值。
(4)無人機遙感技術在影像拍攝中的應用。在無人機遙感作業(yè)操作時,設置合理正確的旋偏角,控制好拍攝幅度。在利用無人機遙感進行數據采集時,需要作業(yè)人員遠程操控拍攝,從而保證操作員的安全。應用無人機遙感技術最大優(yōu)勢就是在環(huán)境不利情況下測繪時,通過無人機低空飛行拍攝,可以提升工程測量的效率,并且保證測繪成果的質量。
總之,通過理論研究和實踐操作,通過大量的工程項目,提高了工程測量中無人機遙感技術使用,保證了各項工程測繪工作的順利實施。基于此背景,測繪技術人員應該積極研究更加先進的技術手段,以推廣無人機技術的使用,提高無人機測繪的工作質量。希望本文內容能夠作為有關人員從事無人機遙感工作的參考。