無人機(jī)技術(shù)在第三次全國土地調(diào)查中的應(yīng)用研究

高慶忠 李云龍

摘 要 當(dāng)今時(shí)代，我國各項(xiàng)新型技術(shù)不斷研發(fā)，促進(jìn)了新型飛行器——無人機(jī)的誕生。近年來該領(lǐng)域不斷突破新技術(shù)，以及市場對低成本，多功能軍、民用飛行器需求不斷增長，使得載人飛行器已經(jīng)無法滿足繁多的任務(wù)需求，尤其是長航時(shí)偵察和情報(bào)收集。在實(shí)際運(yùn)用中，部分載人機(jī)已經(jīng)被性價(jià)比較高的無人機(jī)所取代。無人機(jī)能執(zhí)行各種危險(xiǎn)的任務(wù)而使飛行員無須面臨生命危險(xiǎn)。因此，對軍、民用飛行器制造商和各類學(xué)術(shù)科研機(jī)構(gòu)來說，無人機(jī)在航空器中已逐漸發(fā)展成為炙手可熱的研究內(nèi)容。

關(guān)鍵詞 無人機(jī)技術(shù);第三次全國土地調(diào)查;應(yīng)用

1無人機(jī)技術(shù)基本原理

無人機(jī)即一種不載人的無人駕駛的飛行器。無人機(jī)技術(shù)，即通過系統(tǒng)程序設(shè)定或無線電遙控設(shè)備直接控制操縱的、可攜帶設(shè)備從而實(shí)現(xiàn)任務(wù)執(zhí)行的一種先進(jìn)技術(shù)。它的一般原理如圖1所示，由飛行系統(tǒng)、地面控制系統(tǒng)和任務(wù)系統(tǒng)3個(gè)部分組成。

在地面控制系統(tǒng)中，根據(jù)不同的任務(wù)需求，由后勤控制系統(tǒng)經(jīng)由飛行控制系統(tǒng)向飛行系統(tǒng)發(fā)送飛行指令，經(jīng)由任務(wù)控制系統(tǒng)向任務(wù)系統(tǒng)發(fā)送任務(wù)指令，任務(wù)系統(tǒng)將執(zhí)行結(jié)果經(jīng)由任務(wù)控制系統(tǒng)反饋回后勤控制系統(tǒng)進(jìn)行處理;飛行指令由任務(wù)系統(tǒng)下不同的任務(wù)目標(biāo)決定，而任務(wù)指令則依托飛行系統(tǒng)的操作得以實(shí)現(xiàn)。以無人機(jī)三維影像技術(shù)為例，即通過無人機(jī)攜帶云臺相機(jī)，經(jīng)由設(shè)置的飛行路徑采集影像信息并反饋回地面控制系統(tǒng)，最后由后勤控制系統(tǒng)完成三維模型的合成[1]。

2無人機(jī)技術(shù)在第三次全國土地調(diào)查中的應(yīng)用

2.1 底圖制作

在底圖制作中，主要是通過無人機(jī)內(nèi)部接收到調(diào)查、控制、航攝等指令后，再基于相關(guān)的操作平臺、管理平臺等進(jìn)行調(diào)查規(guī)劃。并以此為基礎(chǔ)，對無人機(jī)及其航線等進(jìn)行切實(shí)選取，確保經(jīng)由良好的準(zhǔn)備工作保障航空攝影的質(zhì)量。而以保障無人機(jī)的調(diào)查質(zhì)量為目的，相關(guān)人員還應(yīng)通過對航攝數(shù)據(jù)覆蓋、重疊度、影響色彩等方面進(jìn)行綜合檢查，以及對相關(guān)數(shù)據(jù)的處理、整合，從而繪制出如攝區(qū)DEM、鑲嵌影像圖等相關(guān)圖像，為相控測量成果打下堅(jiān)實(shí)保障。同時(shí)，在底圖制作中，還可將無人機(jī)的相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)更改為電子數(shù)據(jù)的形式，從而把各類電子版數(shù)據(jù)成果作為工作底圖進(jìn)行直接利用，不僅能保證國土調(diào)查的質(zhì)量，也能在一定程度上提高調(diào)查效率。或是經(jīng)由制圖裝飾后，通過現(xiàn)場輸出來制作出紙質(zhì)底圖，以供國土調(diào)查的工作中隨時(shí)取用，該類方式往往更加便捷、簡單，在能夠便于調(diào)查人員進(jìn)行隨時(shí)取用外，還可以隨時(shí)對圖紙進(jìn)行標(biāo)注，從而讓調(diào)查人員明確自身工作，能夠?yàn)檎{(diào)查工作中的現(xiàn)場調(diào)查環(huán)節(jié)打下數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。故無人機(jī)的調(diào)查數(shù)據(jù)往往是底圖制作工作的重要基礎(chǔ)，尤其是通過無人機(jī)低空航攝，?？梢垣@取到更為切實(shí)、有效的調(diào)查數(shù)據(jù)，在經(jīng)由一定的處理與整合后，能夠?yàn)橄嚓P(guān)的實(shí)際調(diào)查取證工作提供明確、詳細(xì)的實(shí)際數(shù)據(jù)。

2.2 外業(yè)調(diào)繪

在外業(yè)調(diào)繪中，無人機(jī)技術(shù)通常能夠更準(zhǔn)確、快速地收集到相關(guān)地理信息。并且經(jīng)由無人機(jī)的輔助，部分過于危險(xiǎn)、偏僻的地區(qū)數(shù)據(jù)也能被有效采集，從而實(shí)現(xiàn)對人工收集資料的補(bǔ)充與完善。尤其是部分存有疑問的國情要素與分類圖斑等，經(jīng)由人工的實(shí)地核查往往難以對相關(guān)屬性信息進(jìn)行核實(shí)，故無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用常能夠獲取到準(zhǔn)確有效的各類屬性信息，由此實(shí)現(xiàn)提升外業(yè)調(diào)繪的質(zhì)量與成效。由于部分?jǐn)?shù)據(jù)常會發(fā)生一定變化，經(jīng)由無人機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)測與全面監(jiān)測，往往能夠更好保障檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，并能夠由此實(shí)現(xiàn)對相關(guān)變化數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、高效補(bǔ)測，真正保證相關(guān)數(shù)據(jù)高度的準(zhǔn)確性與真實(shí)性。并且傳統(tǒng)的外業(yè)調(diào)繪中常會需要相關(guān)人員結(jié)合自身知識、經(jīng)驗(yàn)來對調(diào)繪現(xiàn)場的覆蓋類型、地物邊界、地物屬性等因素進(jìn)行判別，這就導(dǎo)致調(diào)繪成果往往存在一定的不穩(wěn)定因素，影響了調(diào)繪工作的準(zhǔn)確性。而采用無人機(jī)技術(shù)，不僅能夠客觀、真實(shí)地反映出各類地理數(shù)據(jù)，還能經(jīng)由無人機(jī)是操控站中的各類處理設(shè)備、軟件實(shí)現(xiàn)對相關(guān)地理因素的科學(xué)判別，在提升調(diào)繪準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上，其還有著提高判別速度的優(yōu)勢。且通過部分無人機(jī)與各類設(shè)備的信息儲存功能，也能夠良好保存相關(guān)數(shù)據(jù)，避免人工判別時(shí)受個(gè)人記憶能力的影響導(dǎo)致調(diào)繪成果不準(zhǔn)確。一般情況下，針對外業(yè)調(diào)繪工作所面對的各類不同環(huán)境，在進(jìn)行外業(yè)調(diào)繪前常需要制定全面、細(xì)致的應(yīng)急預(yù)案，這就為調(diào)繪準(zhǔn)備工作增添了任務(wù)量，而改為無人機(jī)進(jìn)行外業(yè)調(diào)繪，往往能夠減輕預(yù)案制定工作的任務(wù)量。但相關(guān)人員也應(yīng)注重對無人機(jī)的維修與工作中的狀態(tài)檢測，在無人機(jī)工作中出現(xiàn)意外時(shí)仍要及時(shí)采取應(yīng)急處理。此外，應(yīng)用無人機(jī)技術(shù)也能切合《地理國情普查數(shù)據(jù)生產(chǎn)元數(shù)據(jù)規(guī)定》中的相關(guān)要求，經(jīng)由無人機(jī)自身的儲存功能，往往可以實(shí)現(xiàn)對外業(yè)調(diào)繪工作中的實(shí)時(shí)記錄[2]。

3結(jié)束語

綜上所述，由于無人機(jī)技術(shù)的良好優(yōu)勢，在第三次全國國土調(diào)查中對該技術(shù)進(jìn)行了廣泛應(yīng)用。并且經(jīng)由無人機(jī)的輔助，不僅降低了國土調(diào)查人員的工作危險(xiǎn)性與任務(wù)量，更起到了補(bǔ)充、完善調(diào)查結(jié)果的作用，為調(diào)查工作的成效打下了良好保障。相信在2019年年末所完成的第三次全國國土調(diào)查將具備更高的準(zhǔn)確性與科學(xué)性，由此，相信我國未來的發(fā)展都將有著堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 蘇宗躍.全國第三次土地調(diào)查新技術(shù)應(yīng)用[J].中國管理信息化，2018，

21（23）：166-168.

[2] 高權(quán)忠，趙境境，汪學(xué)琴.第三次全國土地調(diào)查中線狀地物面化方法研究[J].地理信息世界，2018，25（6）：125-130.