工程測(cè)繪中無人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用研究

沈如毅 楊致龍

昆明麥普房地產(chǎn)評(píng)估咨詢有限公司

1 無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 監(jiān)測(cè)效率較高

無人機(jī)遙感技術(shù)可以突破一些環(huán)境的限制性因素，提升監(jiān)測(cè)效率，檢測(cè)效率高，可以保證工作不受各種因素的影響，提升經(jīng)濟(jì)效益，無人機(jī)在遙感領(lǐng)域的應(yīng)用將更加促進(jìn)監(jiān)測(cè)效率的提升，為我國(guó)工程測(cè)繪領(lǐng)域做出重要的貢獻(xiàn)。

1.2 處理速度快

無人機(jī)遙感檢測(cè)技術(shù)自身有著較高的處理效率，對(duì)于目標(biāo)區(qū)域，結(jié)合較快的處理速度、較高的分辨率可以更為準(zhǔn)確地進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，以此提升測(cè)繪工程的質(zhì)量。

1.3 監(jiān)測(cè)尺度大

無人機(jī)可以監(jiān)測(cè)較大的物體，同時(shí)也可以針對(duì)某一重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行較小物體的監(jiān)測(cè)，有效提升監(jiān)測(cè)效果，當(dāng)前，無人機(jī)遙感技術(shù)不斷地提升監(jiān)測(cè)尺度，有著較大的伸縮性，同時(shí)，采用無人機(jī)遙感，將區(qū)域內(nèi)的實(shí)際情況真實(shí)地展現(xiàn)出來，通過三維模式在機(jī)器設(shè)備中體現(xiàn)，提升地理信息的直觀性。

圖1 無人機(jī)測(cè)繪示意圖

2 無人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1 測(cè)繪影像收集以及測(cè)繪影像處理

無人機(jī)測(cè)繪遙感技術(shù)在應(yīng)用之前，一般都要進(jìn)行路線規(guī)劃，并進(jìn)行提前的試飛操作。到了真正的測(cè)繪區(qū)域之內(nèi)，工作人員應(yīng)當(dāng)做好像控，保證無人機(jī)作業(yè)的順利性。無人機(jī)正式工作之前，通過GPS 定位系統(tǒng)精準(zhǔn)定位測(cè)繪區(qū)域，并形成坐標(biāo)系統(tǒng)，例如平面坐標(biāo)系統(tǒng)以及高程系統(tǒng)等，同時(shí)，還可以自動(dòng)調(diào)試測(cè)繪影像成像分辨率、比例尺、圖幅尺寸，這樣可以保證空中測(cè)繪可以通過三維模型，對(duì)拍攝的畫面進(jìn)行模擬處理，由于像素較高，因此測(cè)繪影像也就較為清晰，辨識(shí)度也較高，工作人員在后期的處理中也就更為方便。此外，無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)要具備較高的DOM 精度以及像控點(diǎn)精度，這主要就是針對(duì)一些測(cè)繪死角、隱蔽性較強(qiáng)、森林等不容易測(cè)繪的地方而言的，這樣可以提升測(cè)繪的完整性，保證工程的順利展開。

圖2 無人機(jī)測(cè)繪影像

2.2 測(cè)繪數(shù)據(jù)采集與處理

無人機(jī)遙感測(cè)量的數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)就是無壓縮TIFF 等格式，將這一格式進(jìn)行數(shù)據(jù)系統(tǒng)的存儲(chǔ)，這樣在數(shù)據(jù)的處理時(shí)，更為方便，同時(shí)該系統(tǒng)通過GPS 系統(tǒng)中相關(guān)軟件，進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的導(dǎo)入，并進(jìn)行備份，提升數(shù)據(jù)的安全性能。此外，無人機(jī)飛行過程中由于會(huì)有一定的角度偏差，因此圖像就會(huì)出現(xiàn)疊加的情況，現(xiàn)在一般都在系統(tǒng)內(nèi)裝設(shè)自動(dòng)變焦數(shù)碼相機(jī)，即就可以對(duì)參數(shù)、焦距等數(shù)據(jù)，進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，提升整個(gè)畫面拍攝的精準(zhǔn)度和質(zhì)感。影像數(shù)據(jù)的記錄，一把都要存儲(chǔ)于硬盤之中，將攝區(qū)代號(hào)、航線、時(shí)間、起止相片號(hào)進(jìn)行標(biāo)注，保證相片數(shù)據(jù)的真實(shí)有效性，同時(shí)在日后的工作中還可以以此為依據(jù)進(jìn)行其他工作的展開。

2.3 低空作業(yè)中的應(yīng)用

無人機(jī)遙感技術(shù)一般都是其他拍攝不方便的前提下才采用的一種方式，由于拍攝條件較為不便利，以此為保證影像數(shù)據(jù)的質(zhì)量，采用的低空作業(yè)。一般低空作業(yè)使用條件為環(huán)境監(jiān)測(cè)、防火救災(zāi)、城市建設(shè)等，在工程測(cè)繪領(lǐng)域中，由于一些因素的影響，導(dǎo)致工程進(jìn)度的延誤，此時(shí)選用低空作業(yè)尤為關(guān)鍵，通過低空作業(yè)可以自動(dòng)捕捉測(cè)繪影像，保證畫面的清晰度，同時(shí)還可以通過軟件進(jìn)行圖像的處理，提升測(cè)繪出具的有效性。

3 無人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用中的注意要點(diǎn)

3.1 注意檢查設(shè)備

無人機(jī)遙感測(cè)繪工作之前，為提升出測(cè)繪質(zhì)量，定要進(jìn)行設(shè)備的調(diào)試以及查驗(yàn)。第一，保證設(shè)備達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，且設(shè)備都經(jīng)過檢驗(yàn)且合格后才能使用，同時(shí)還要根據(jù)不同的工程情況，對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。第二，對(duì)通訊設(shè)備、記錄系統(tǒng)以及地面電臺(tái)、電源等，都要定期的進(jìn)行檢查，例如，航攝平臺(tái)一定要進(jìn)行通電檢查，這樣才能保證各項(xiàng)設(shè)備運(yùn)行完好無障礙。第三，遙感測(cè)繪工作過程中，對(duì)傾角、旋角、重疊度以及航線彎曲度等，都要檢查。

3.2 控制飛行和攝影質(zhì)量

無人機(jī)拍攝效率的高低，和航測(cè)人員的專業(yè)水平密不可分，因此專業(yè)人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格地操控?zé)o人機(jī)，按照規(guī)程進(jìn)行拍攝，保證拍攝質(zhì)量達(dá)到相關(guān)的要求。第一，按照規(guī)定時(shí)間進(jìn)場(chǎng)，對(duì)于無人機(jī)的起落方式以及起飛重量，在飛行過程中的速度控制都要嚴(yán)格把關(guān)，這樣才能保證影像的高質(zhì)量。第二，無人機(jī)飛行高度都要提前設(shè)計(jì)，并在操作中加以嚴(yán)格地執(zhí)行。區(qū)域內(nèi)的實(shí)際航行高度和設(shè)計(jì)的航行高度之間通常都有一個(gè)誤差，將這一誤差應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格地控制在合理的范圍之內(nèi)。然后，在飛行中對(duì)于無人機(jī)的狀態(tài)要嚴(yán)格地控制，避免由于GPS 等信號(hào)的干擾，使得無人機(jī)飛行出現(xiàn)混亂，同時(shí)，無人機(jī)飛行中，其上升速度以及下降速度，也應(yīng)當(dāng)操作準(zhǔn)確，此外，工作人員應(yīng)當(dāng)規(guī)劃并制定完善的保護(hù)方案，保證無人機(jī)飛行過程的安全有效。這樣無人機(jī)在拍攝中，才能保證沒有漏拍的問題出現(xiàn)，如果出現(xiàn)漏拍，一定要在后期進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)拍，保證測(cè)繪質(zhì)量。

3.3 優(yōu)化像控點(diǎn)測(cè)量流程

無人機(jī)遙感技術(shù)拍攝中，攝像控點(diǎn)布設(shè)應(yīng)當(dāng)合理設(shè)計(jì)，不斷優(yōu)化像控點(diǎn)測(cè)量流程。第一，依據(jù)工程特征，進(jìn)行拍攝區(qū)域的確定以及拍攝范圍的確定，對(duì)于需要拍攝的區(qū)域內(nèi)，檢查自由網(wǎng)效果，并進(jìn)行自由網(wǎng)塊拼圖的生成。第二，測(cè)區(qū)內(nèi)部的地形、地勢(shì)等，都要作為依據(jù)，進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)制定相應(yīng)的像控點(diǎn)測(cè)量布設(shè)方案，保證最后成片的質(zhì)量。在數(shù)據(jù)的采集以及數(shù)據(jù)的處理中，工作人員對(duì)于原始觀測(cè)記錄，一定要注意保留，不能刪除，也不能修改，保留最為真實(shí)、最為原始的數(shù)據(jù)，這樣可以在今后的工作中，將其作為依據(jù)進(jìn)行調(diào)整，如果原始數(shù)據(jù)沒有了，調(diào)整也就沒有依據(jù)可言，此外，拍攝過程生成的大量數(shù)據(jù)一般不再采集器中存儲(chǔ)，因此需要依據(jù)實(shí)際情況，定期進(jìn)行整理信息采集器。

4 結(jié)束語(yǔ)

在測(cè)繪工作中，為提升工作的有效性，需要依據(jù)自身的情況，不斷強(qiáng)化無人機(jī)遙感技術(shù)，真正地發(fā)揮無人機(jī)遙感的優(yōu)勢(shì)，更好地提升測(cè)繪工程的精準(zhǔn)度，獲取高質(zhì)量的影像數(shù)據(jù)信息，更好地為工程建設(shè)提供保障。