淺析無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用

齊培培

【摘 要】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，無人機(jī)遙感技術(shù)的不斷完善，我國(guó)測(cè)繪工程行業(yè)的發(fā)展得到了質(zhì)的飛躍。無人機(jī)遙感技術(shù)科學(xué)應(yīng)用作為測(cè)繪工程測(cè)量工作過程的重中之重，是一項(xiàng)必不可缺的關(guān)鍵內(nèi)容，直接關(guān)系到測(cè)繪工程測(cè)量的整體工作質(zhì)量和效率。在測(cè)繪工程測(cè)量作業(yè)中，相關(guān)工作人員要充分發(fā)揮無人機(jī)遙感技術(shù)的作用，優(yōu)化調(diào)整測(cè)繪工作流程，完成數(shù)據(jù)采集處理、建模等相關(guān)工作任務(wù)。文章對(duì)無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用展開分析與探討。

【關(guān)鍵詞】無人機(jī)遙感技術(shù)；測(cè)繪工程；測(cè)量；應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】P237 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2019）01-0120-02

0 引言

在城鎮(zhèn)化得到大力發(fā)展與建設(shè)的背景下，社會(huì)基礎(chǔ)建設(shè)力度持續(xù)增大，對(duì)工程測(cè)繪工作提出了更高的質(zhì)量要求。測(cè)繪技術(shù)人員將先進(jìn)的無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用在測(cè)繪工程測(cè)量工作中，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)高精確度定位目標(biāo)，還可以充分保障快速獲取到全面可靠的各項(xiàng)測(cè)繪數(shù)據(jù)，最大限度地提高工程測(cè)繪工作質(zhì)量和效率。相較于傳統(tǒng)飛行器，無人機(jī)設(shè)備最為顯著的優(yōu)勢(shì)在于易操作、靈活性好、測(cè)繪面積大及適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)等，能夠幫助測(cè)繪技術(shù)人員完成在各種環(huán)境下的測(cè)量任務(wù)。因此，無人機(jī)遙感技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中，為人類社會(huì)和城市建設(shè)創(chuàng)造出了眾多現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

1 無人機(jī)遙感技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

無人機(jī)遙感技術(shù)實(shí)質(zhì)是指通過運(yùn)用先進(jìn)遙感傳感器技術(shù)、無人駕駛飛行器技術(shù)、遙測(cè)遙控技術(shù)、遙感應(yīng)用技術(shù)及通信技術(shù)等，科學(xué)、有效、智能化、自動(dòng)化地快速獲取國(guó)土資源、生態(tài)環(huán)境等空間范圍遙感信息，同時(shí)完成遙感數(shù)據(jù)信息處理、建模及應(yīng)用分析的一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)。無人機(jī)遙感技術(shù)發(fā)展至今，已成為全世界不同國(guó)家深入研究的重要課題之一，并從創(chuàng)新研究開發(fā)轉(zhuǎn)入到了實(shí)際應(yīng)用階段。無人機(jī)遙感系統(tǒng)具有快速、機(jī)動(dòng)及經(jīng)濟(jì)等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。在傳統(tǒng)地面測(cè)繪信息采集工作中，人們通常是依賴于載人飛機(jī)或者衛(wèi)星進(jìn)行信息采集活動(dòng)，這種方式的弊端在于經(jīng)濟(jì)成本高、容易受到外界氣候影響及更新速度慢等，這些問題會(huì)在一定程度上限制工程測(cè)繪工作的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。而通過將無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用于工程測(cè)繪中，則能夠發(fā)揮出其操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)成本低及成像清晰等優(yōu)勢(shì)作用，幫助工作人員在最短時(shí)間內(nèi)獲取準(zhǔn)確、可靠的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息。此外，無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用能夠快速對(duì)地質(zhì)環(huán)境信息和過時(shí)的GIS數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行更新升級(jí)工作，為國(guó)家政府相關(guān)部門的土地整治管理、地質(zhì)環(huán)境治理等工作的順利開展提供有效的數(shù)據(jù)支持和技術(shù)保障。

2 無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1 信息處理高效，與其他系統(tǒng)結(jié)合程度高

在測(cè)繪工程測(cè)量工作中，測(cè)繪技術(shù)人員通過將無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用在指定區(qū)域的監(jiān)測(cè)作業(yè)中，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)該區(qū)域各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的快速處理分析，全面提升信息采集獲取效率，同時(shí)還可以確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的精確度，避免由于人工測(cè)繪測(cè)量失誤而產(chǎn)生測(cè)繪數(shù)據(jù)信息錯(cuò)誤的現(xiàn)象?，F(xiàn)代測(cè)繪工程測(cè)量工作不能完全依賴于一種遙感技術(shù)，無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用也不例外，因?yàn)楹苡锌赡艹霈F(xiàn)一些技術(shù)漏洞上的問題。因此，為了解決該問題，工作人員需要將遙感系統(tǒng)進(jìn)行相互有機(jī)結(jié)合，發(fā)揮不同系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)系統(tǒng)之間的不足之處。無人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于它能夠與其他系統(tǒng)進(jìn)行充分集成與融合，科學(xué)保障良好的工程測(cè)繪效果。

2.2 監(jiān)測(cè)工作水平高，監(jiān)測(cè)尺度大

測(cè)繪工程測(cè)量工作離不開監(jiān)測(cè)作業(yè)，監(jiān)測(cè)工作水平的高低直接關(guān)系到工程測(cè)繪的整體工作質(zhì)量。無人機(jī)遙感技術(shù)最大應(yīng)用優(yōu)勢(shì)就是監(jiān)測(cè)工作水平高，當(dāng)工作人員在對(duì)緊急事件展開處理作業(yè)時(shí)，通過合理運(yùn)用無人機(jī)遙感技術(shù)能夠科學(xué)、高效地解決相應(yīng)問題，避免造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。測(cè)繪技術(shù)人員要想提高監(jiān)測(cè)效果，就必須注重能夠順利實(shí)施小范圍內(nèi)的監(jiān)測(cè)，通過將無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用于監(jiān)測(cè)作業(yè)中就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)小范圍物體的監(jiān)測(cè)，最大化提高工程測(cè)繪范圍的伸縮性。除此之外，在無人機(jī)遙感技術(shù)輔助下，能夠通過三維形式將監(jiān)測(cè)目標(biāo)區(qū)域中的實(shí)際各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息情況呈現(xiàn)在器械設(shè)備中，讓工作人員直觀、清晰了解到各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，從而保障測(cè)繪工程測(cè)量工作的高質(zhì)量性。

3 無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的實(shí)踐應(yīng)用

3.1 測(cè)繪數(shù)據(jù)采集與測(cè)繪影像獲取

測(cè)繪技術(shù)人員通過將無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用在測(cè)繪工程測(cè)量工作中，能夠在無人機(jī)幫助下進(jìn)行自動(dòng)化數(shù)據(jù)信息加載，快速采集獲取到全方位的高質(zhì)量數(shù)據(jù)信息，并保障各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的真實(shí)準(zhǔn)確性，對(duì)于一些不合格的數(shù)據(jù)信息可進(jìn)行有效剔除。在無人機(jī)遙感技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用過程中，能夠根據(jù)測(cè)量采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果，合理設(shè)置好單一模型展開操作，從而確保操作過程的連貫性。此外，無人機(jī)遙感技術(shù)能夠?qū)o人機(jī)實(shí)際空中飛行路線進(jìn)行科學(xué)定向與分析，根據(jù)相關(guān)飛行數(shù)據(jù)判斷出該飛行路線是否屬于正常狀態(tài)，是否存在轉(zhuǎn)彎問題。與傳統(tǒng)工程測(cè)繪技術(shù)相比，無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用操作更直觀、更方便，有效推動(dòng)了測(cè)繪工作的自動(dòng)化、智能化、高效化發(fā)展。無人機(jī)遙感技術(shù)可根據(jù)工程地質(zhì)環(huán)境條件，有針對(duì)性地選擇應(yīng)用最佳空中飛行路線，同時(shí)還能夠自主優(yōu)化調(diào)整空中飛行姿態(tài)，完成拍攝補(bǔ)償、轉(zhuǎn)彎緩沖及曝光延遲等操作，從而最大限度地提升工程測(cè)繪測(cè)量工作的質(zhì)量和效率，確保拍攝成像的高清晰性。

3.2 無人機(jī)遙感技術(shù)在低空作業(yè)中的應(yīng)用

當(dāng)工程測(cè)繪工作區(qū)域在海拔較高的山區(qū)當(dāng)中，無人機(jī)設(shè)備的起飛降落條件較為復(fù)雜，抑或者測(cè)繪工作區(qū)域在云層低、視線不好的平原地區(qū)當(dāng)中，測(cè)繪技術(shù)人員可以通過運(yùn)用無人機(jī)遙感技術(shù)展開低空航拍操作，從而可確?？焖?、高效地獲取到測(cè)區(qū)內(nèi)影像資料，充分發(fā)揮出無人機(jī)遙感技術(shù)在低空區(qū)域作業(yè)中的數(shù)據(jù)測(cè)繪測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)。除此之外，無人機(jī)遙感技術(shù)還被廣泛應(yīng)用在其他工作領(lǐng)域中，如：在監(jiān)測(cè)應(yīng)急事件中，提高工作人員對(duì)緊急事件的處理水平。另外，當(dāng)前市場(chǎng)已經(jīng)創(chuàng)新研發(fā)出了“無人飛艇低空航測(cè)系統(tǒng)”，該系統(tǒng)已經(jīng)投入到了某些工作范圍領(lǐng)域中進(jìn)行使用。無人飛艇低空航測(cè)系統(tǒng)通過創(chuàng)新完善自檢校、自穩(wěn)定功能的組合特寬角低空數(shù)碼相機(jī)系統(tǒng)，科學(xué)地采用了檢校軟件和相片重疊關(guān)系，能夠有效降低因?yàn)檩p薄機(jī)械形變而導(dǎo)致的誤差范圍。無人飛艇低空航測(cè)系統(tǒng)與傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)相比較，前者對(duì)自動(dòng)化操控要求更高，無人飛艇低空航測(cè)系統(tǒng)創(chuàng)新采用了先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理軟件，能夠最大化提高自動(dòng)化水平，并且充分保障影響處理的分辨度和清晰度，為工作人員提供高清晰的拍攝數(shù)據(jù)畫面。

3.3 無人機(jī)拍攝數(shù)據(jù)處理分析

無人機(jī)拍攝數(shù)據(jù)采集與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集方式相比較，前者對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)處理分析在數(shù)碼影像排列上會(huì)呈現(xiàn)出不規(guī)則特點(diǎn)。由于無人機(jī)在空中飛行角度問題，旋偏角與俯仰角會(huì)偏大，因此會(huì)導(dǎo)致拍攝影像堆疊度對(duì)比增大，容易造成拍攝影像變形問題的發(fā)生。因此，為了有效提高無人機(jī)拍攝影像的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)成像的高清晰性，可以將變焦鏡頭應(yīng)用在無人機(jī)數(shù)碼相機(jī)設(shè)備上。無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量應(yīng)用工作中，可以先對(duì)數(shù)碼相機(jī)變焦鏡頭進(jìn)行科學(xué)標(biāo)定作業(yè)，然后依據(jù)標(biāo)定結(jié)果展開深入分析，明確總結(jié)出不同焦段上數(shù)碼相機(jī)內(nèi)參數(shù)和畸變參數(shù)與焦距之間存在的實(shí)際關(guān)系，從而獲取數(shù)碼相機(jī)變焦鏡頭快速準(zhǔn)確標(biāo)定和畸變改正的具體方法，有效提高無人機(jī)數(shù)碼相機(jī)變焦功能的使用水平，充分保障無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用工作水平。

3.4 無人機(jī)遙感技術(shù)在復(fù)雜地區(qū)工程測(cè)繪中的應(yīng)用

通過引進(jìn)應(yīng)用低空無人機(jī)航攝系統(tǒng)，不僅能夠在短時(shí)間有效獲取到高精度的航空拍攝影像，全面提升測(cè)繪工程測(cè)量水平，還可以根據(jù)獲取采集到的高精確影像展開深入處理分析，并將處理后數(shù)據(jù)信息成果應(yīng)用在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、資源開發(fā)、城鎮(zhèn)建設(shè)及重大工程項(xiàng)目等不同方面內(nèi)容中，這對(duì)我國(guó)提高社會(huì)資源管理水平和城鎮(zhèn)化建設(shè)起到了關(guān)鍵作用。發(fā)展至今，低空無人飛行器航測(cè)遙感系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在工程測(cè)繪行業(yè)中，無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用是提高工程測(cè)繪應(yīng)急服務(wù)保障能力的重要基礎(chǔ)保障。低空無人飛行器航測(cè)遙感系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于精細(xì)準(zhǔn)確、高效快速、靈活機(jī)動(dòng)及應(yīng)用范圍廣等。現(xiàn)代技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)要加大對(duì)無人機(jī)遙感技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)力度，努力構(gòu)建出科學(xué)完善的無人機(jī)服務(wù)體系，加強(qiáng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的推廣普及應(yīng)用，提供優(yōu)質(zhì)的技術(shù)售后服務(wù)。

4 結(jié)語

總而言之，無人機(jī)遙感技術(shù)作為一種新型技術(shù)，被廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代測(cè)繪工程測(cè)量工作中。通過科學(xué)、合理運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)，能夠最大限度地提高測(cè)繪工程測(cè)量工作的質(zhì)量和效率，為測(cè)繪人員提供全面、準(zhǔn)確、豐富的數(shù)據(jù)信息，充分保障測(cè)繪測(cè)量精確度，推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的穩(wěn)定與可持續(xù)發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)

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[責(zé)任編輯：陳澤琦]