無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程中的有效應(yīng)用

段云飛，楊躍文，阿茹娜

（江蘇省工程勘測(cè)研究院有限責(zé)任公司，江蘇揚(yáng)州225000）

1 引言

在科學(xué)技術(shù)水平快速提升的背景下，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，在測(cè)繪領(lǐng)域的發(fā)展中占據(jù)著重要位置，其主要是將遙感系統(tǒng)無(wú)人機(jī)參與各項(xiàng)研究中，利用遙感對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行控制，并將計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像攝影技術(shù)、無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行有效融合，無(wú)須相關(guān)技術(shù)人員在飛機(jī)上開(kāi)展測(cè)量作業(yè)，為測(cè)量工作的安全性、穩(wěn)定性提供了支持[1]?；诖?，本文分析了無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及其發(fā)展現(xiàn)狀，研究了無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用。

2 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

2.1 遙感監(jiān)測(cè)范圍廣

無(wú)人機(jī)既能夠根據(jù)航高的差異進(jìn)行高空間、大面積監(jiān)測(cè)，還可以在低空、小范圍內(nèi)進(jìn)行精確監(jiān)測(cè)，多架、多次同時(shí)監(jiān)測(cè)上萬(wàn)平方千米的測(cè)區(qū)，在多光譜分析的基礎(chǔ)上獲取大面積測(cè)區(qū)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，這些信息和傳統(tǒng)點(diǎn)信息進(jìn)行結(jié)合，三維仿真模擬能夠宏觀展現(xiàn)測(cè)區(qū)狀況，為相關(guān)部門的決策工作提供支持。

2.2 信息處理速度快

監(jiān)測(cè)目標(biāo)區(qū)域的過(guò)程中，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的信息處理速度很快，具有很高的處理效率和分辨能力，尤其在處理測(cè)繪信息時(shí)表現(xiàn)出了很高的準(zhǔn)確性，在測(cè)繪工程中的應(yīng)用具有很大價(jià)值。

2.3 監(jiān)測(cè)效率高

在測(cè)繪工程中，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用能夠提高其監(jiān)測(cè)效率，在工程監(jiān)測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)緊急事件時(shí)，其監(jiān)測(cè)效率會(huì)對(duì)事件處理效果帶來(lái)一定的影響，監(jiān)測(cè)效率低的情況下，無(wú)法及時(shí)地處理各項(xiàng)緊急事件。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)是監(jiān)測(cè)效率高，利用該技術(shù)監(jiān)測(cè)測(cè)繪工程能夠提升監(jiān)測(cè)效率和準(zhǔn)確性，尤其在遇到緊急事件時(shí)能夠及時(shí)做出反應(yīng)，進(jìn)而有效地處理各項(xiàng)問(wèn)題，提高測(cè)量的整體效果。

3 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

在現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展中，各個(gè)國(guó)家都比較注重?zé)o人機(jī)技術(shù)，找國(guó)也不例外。在無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展中，生產(chǎn)出的無(wú)人飛行器逐漸向國(guó)外高端市場(chǎng)出口，我國(guó)基本實(shí)現(xiàn)了利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)，無(wú)人機(jī)應(yīng)用范圍越來(lái)越大[2]。低空遙感技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展的一項(xiàng)遙感技術(shù)，在應(yīng)用過(guò)程中需要由無(wú)人機(jī)搭載航空攝影機(jī)拍攝勘測(cè)現(xiàn)場(chǎng)，并利用IMU/GPS 進(jìn)行自動(dòng)導(dǎo)航，實(shí)現(xiàn)了1000m 內(nèi)的低空遙感測(cè)量，其具有靈活性高、效率高、成本低、準(zhǔn)確性高等優(yōu)勢(shì)，能夠準(zhǔn)確獲取更多的地理信息數(shù)據(jù)。現(xiàn)階段，無(wú)人機(jī)航測(cè)遙感技術(shù)在很多領(lǐng)域得到了有效應(yīng)用，如應(yīng)急救災(zāi)、突發(fā)事件處理、市政建設(shè)、地質(zhì)勘察、礦山監(jiān)測(cè)和國(guó)土資源勘測(cè)、環(huán)境污染治理等，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展的穩(wěn)定性提供了技術(shù)保障。

4 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程中的有效應(yīng)用

4.1 獲取測(cè)繪影像資料

在測(cè)量工作的開(kāi)展過(guò)程中，相關(guān)部門需要根據(jù)測(cè)繪實(shí)際情況，將無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用其中，為了實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用預(yù)期效果，提高測(cè)繪工程測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，技術(shù)人員需要在測(cè)量區(qū)域地形、地貌的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際情況合理地設(shè)計(jì)飛行平臺(tái)、線路等，在設(shè)計(jì)完成后進(jìn)行飛行試驗(yàn)工作，確保設(shè)備平臺(tái)選擇和利用過(guò)程的合理性和科學(xué)性，以便獲取、搜集和利用各項(xiàng)測(cè)繪影像資料。在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中，為了及時(shí)、有效地獲取更多影像資料，技術(shù)人員需要將無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，從根本上減少影像資料配置問(wèn)題，并根據(jù)實(shí)際情況應(yīng)用三角測(cè)量技術(shù)，避免出現(xiàn)拍攝漏洞。除此之外，在測(cè)量工作開(kāi)展過(guò)程中，技術(shù)人員需要利用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)，調(diào)整飛行姿態(tài)，利用拍攝補(bǔ)償方式最大限度地確保拍攝畫(huà)面滿足影像處理標(biāo)準(zhǔn)，提高測(cè)量工程測(cè)繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。

4.2 獲取測(cè)繪所需的數(shù)據(jù)

在無(wú)人機(jī)測(cè)繪過(guò)程中，技術(shù)人員需要獲取更多的數(shù)據(jù)資料，具體應(yīng)做好以下工作：首先，在獲取數(shù)據(jù)資料的過(guò)程中，需要實(shí)行手動(dòng)和自動(dòng)結(jié)合方式，及時(shí)地反饋各項(xiàng)信息，提高數(shù)據(jù)資料獲取的數(shù)量和質(zhì)量；其次，獲取各項(xiàng)數(shù)據(jù)資料后，為了提高測(cè)繪質(zhì)量，需要進(jìn)行二次檢測(cè)，主要是分解航行線路進(jìn)行二次檢測(cè)，提高航線操作的準(zhǔn)確性、綜合性。在數(shù)據(jù)收集處理過(guò)程中，還要提升無(wú)人機(jī)影像的分辨率，提高數(shù)據(jù)收集的準(zhǔn)確性；最后，在應(yīng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)獲取測(cè)繪工作所需數(shù)據(jù)的過(guò)程中，不僅要檢測(cè)各項(xiàng)數(shù)據(jù)資料，還要進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)準(zhǔn)備工作，形成精確的數(shù)據(jù)資料，提高測(cè)繪工作的整體質(zhì)量和效率。

4.3 處理測(cè)量數(shù)據(jù)

在測(cè)繪數(shù)據(jù)和信息處理過(guò)程中，技術(shù)人員不能單純使用人工處理方式，這樣很難及時(shí)排除其中的影響因素，會(huì)對(duì)測(cè)繪工程的測(cè)量結(jié)構(gòu)帶來(lái)一定的影響。為了提高測(cè)繪的整體質(zhì)量，技術(shù)人員在處理各項(xiàng)測(cè)繪數(shù)據(jù)時(shí)，需要應(yīng)用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)，根據(jù)測(cè)繪工程的實(shí)際情況獲取更多準(zhǔn)確的測(cè)繪信息，并明確測(cè)繪工作目標(biāo)，以便后期獲取更多數(shù)據(jù)資料，提高數(shù)據(jù)信息處理的實(shí)用性和準(zhǔn)確性。因此，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪行業(yè)中的應(yīng)用，不僅能優(yōu)化各項(xiàng)數(shù)據(jù)處理效果，還可以在先進(jìn)技術(shù)的協(xié)助下減少工作人員的工作量，減少人力資源和物力資源的投入，提高測(cè)繪工程的整體效益。

5 測(cè)繪工程中無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例

在測(cè)繪行業(yè)的快速發(fā)展中，無(wú)人機(jī)技術(shù)最初被應(yīng)用在應(yīng)急救災(zāi)領(lǐng)域，如汶川地震、玉樹(shù)地震、舟山泥石流等自然災(zāi)害中，無(wú)人機(jī)及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取了災(zāi)區(qū)的影像數(shù)據(jù)，有助于后續(xù)救災(zāi)部署、災(zāi)后重建工作的有效實(shí)施。并且，傳統(tǒng)技術(shù)在應(yīng)急救援突發(fā)事件過(guò)程中，只是利用常規(guī)方式制作地形圖，無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)期的效果，需要持續(xù)很長(zhǎng)的實(shí)踐，無(wú)法進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。例如，汶川地震的震區(qū)屬于山區(qū)，該區(qū)域環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，利用衛(wèi)星遙感技術(shù)、載人遙感系統(tǒng)很難及時(shí)獲取災(zāi)區(qū)地面實(shí)際情況，這就需要引進(jìn)無(wú)人機(jī)航空遙感系統(tǒng)準(zhǔn)確地獲取真實(shí)信息，有利于震后災(zāi)情調(diào)查、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作的順利實(shí)施，該技術(shù)的應(yīng)用還可以評(píng)估汶川道路情況、房屋倒塌情況，在后續(xù)災(zāi)區(qū)重建中發(fā)揮著重要作用。

除此之外，在實(shí)際測(cè)繪測(cè)量過(guò)程中，無(wú)人機(jī)技術(shù)在應(yīng)急救援工作中得到了有效應(yīng)用，有助于技術(shù)人員掌握災(zāi)情的實(shí)際情況，了解災(zāi)情的變化規(guī)律和現(xiàn)狀。同時(shí)，無(wú)人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)在洪澇災(zāi)害等應(yīng)急救援過(guò)程中的應(yīng)用，能夠掌握災(zāi)害的情況，更好地評(píng)估災(zāi)害帶來(lái)的各項(xiàng)損失，還能幫助相關(guān)技術(shù)人員借助地形數(shù)據(jù)掌握水位和水深等實(shí)際情況，并根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析各個(gè)地區(qū)的地形災(zāi)害等情況[3]。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在新時(shí)期測(cè)繪領(lǐng)域的快速發(fā)展中，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)以高效率、高精度等優(yōu)勢(shì)得到了有效應(yīng)用，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用有助于采集并處理各項(xiàng)測(cè)繪數(shù)據(jù)和信息，提高測(cè)繪工作的效率和質(zhì)量。同時(shí)，在現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展中，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)還在很多領(lǐng)域得到了有效應(yīng)用，為相關(guān)技術(shù)人員提供了更多準(zhǔn)確信息，有助于各項(xiàng)工作的順利實(shí)施。