工程測(cè)繪中無(wú)人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用

農(nóng)堂起

摘? 要：無(wú)人機(jī)技術(shù)和遙感技術(shù)不斷發(fā)展，隨著技術(shù)的完善與創(chuàng)新，兩種技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，特別是在工程測(cè)繪中也起到了重要的作用，無(wú)人機(jī)技術(shù)是高新技術(shù)應(yīng)用，其投入工程測(cè)繪工作中，對(duì)我國(guó)工程測(cè)繪工作起到了推進(jìn)作用，保證了數(shù)據(jù)的精確性。遙感技術(shù)能對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與整理，形成快速的數(shù)據(jù)反應(yīng)，對(duì)已知數(shù)據(jù)通過設(shè)計(jì)好的軟件輸入，做好快速、高效、科學(xué)的分析，兩種技術(shù)的不斷實(shí)踐，給我國(guó)測(cè)繪工作帶來(lái)了非常多的便利。文章通過對(duì)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行分析，全面提出新技術(shù)在工程測(cè)繪工作實(shí)際應(yīng)用展望。

關(guān)鍵詞：工程測(cè)繪;無(wú)人機(jī);遙感測(cè)繪

中圖分類號(hào)：P237? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）08-0172-02

Abstract： With the continuous development of unmanned aerial vehicle （UAV） technology and remote sensing technology， with the improvement and innovation of technology， the two technologies have been relatively mature and have been widely used in various fields， especially in engineering surveying and mapping. UAV technology is a high-tech application， which is used in engineering surveying and mapping， which promotes the engineering surveying and mapping work in our country and ensures the accuracy of data. Remote sensing technology can collect and organize all kinds of data， form a rapid data response， input the known data through the designed software， do a fast， efficient and scientific analysis of the known data， and the continuous practice of the two technologies， it has brought a lot of convenience to the surveying and mapping work in our country. Based on the analysis of the advantages of UAV remote sensing technology， this paper comprehensively puts forward the practical application prospect of new technology in engineering surveying and mapping.

Keywords： engineering surveying and mapping; unmanned aerial vehicle （UAV）; remote sensing surveying and mapping

引言

隨著人們生活水平的不斷提升，城市化進(jìn)程的不斷加快，也直接推動(dòng)了各種工程的增長(zhǎng)，建設(shè)項(xiàng)目不斷增加，滿足人們的生活需求，保證了城鎮(zhèn)發(fā)展。只有全面保證工程質(zhì)量，才能確保安全，維護(hù)社會(huì)和諧發(fā)展，工程建設(shè)質(zhì)量是人們最為關(guān)切的問題，不論是政府部門，還是人民群眾，對(duì)工程建設(shè)質(zhì)量的新要求增加，高質(zhì)量的工程建設(shè)離不開精準(zhǔn)的測(cè)量，科技的發(fā)展，改變了傳統(tǒng)手工測(cè)繪方式，通過技術(shù)的引進(jìn)與融合，全面推動(dòng)了測(cè)繪技術(shù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、智能化計(jì)算與控制，工程測(cè)繪工作更加科學(xué)、準(zhǔn)確，為工程建設(shè)的高質(zhì)量發(fā)展奠定了優(yōu)良基礎(chǔ)。

1 無(wú)人機(jī)遙感測(cè)繪優(yōu)點(diǎn)

1.1 提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性

無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的全面應(yīng)用，有效提高了數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，使收集到的數(shù)據(jù)更加安全，為各類工程建設(shè)提供優(yōu)質(zhì)的保障。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)較為復(fù)雜，是各種技術(shù)的集合，特別是衛(wèi)星定位、數(shù)碼傳感及無(wú)人技術(shù)等新技術(shù)的應(yīng)用，全面提高了數(shù)據(jù)收集效率與質(zhì)量，大大的減少了測(cè)繪誤差，保證了數(shù)據(jù)快速收集，高科技的應(yīng)用全面提高了數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷改進(jìn)，無(wú)人技術(shù)越來(lái)越成熟完善，在各個(gè)領(lǐng)域都發(fā)揮著作用，無(wú)人機(jī)的體積小、靈活性、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，對(duì)工程測(cè)繪起到了推動(dòng)，特別是在復(fù)雜的區(qū)域，能夠?qū)y(cè)繪區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)勘察，通過軟件的使用，后期形成再次數(shù)據(jù)加工，就避免了數(shù)據(jù)的失誤與丟失，確保了數(shù)據(jù)安全與精準(zhǔn)。

1.2 提高效率

無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)有效提高了工作的效率，通過技術(shù)的全面應(yīng)用，減少了人工操作程序，使工作速度得到提升，各種軟件的應(yīng)用也大大減少了誤差，保證了數(shù)據(jù)的快速處理能力，對(duì)數(shù)據(jù)快速處理不但提高了工作效率，更使數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性得到保障。使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行外部作業(yè)，不受惡劣天氣影響，避免了人員的傷亡，無(wú)人機(jī)能夠在各種天氣狀況下進(jìn)行工作，保證了測(cè)繪的進(jìn)度，和傳統(tǒng)使用飛機(jī)進(jìn)行測(cè)繪的作業(yè)相比，無(wú)人機(jī)續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)，全面提高了工作效率，保證了數(shù)據(jù)質(zhì)量。

1.3 成本減少

測(cè)繪作業(yè)較為復(fù)雜，通過無(wú)人機(jī)的使用，其成本大大降低，現(xiàn)代無(wú)人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用，全面改變了傳統(tǒng)測(cè)繪方式，讓測(cè)繪工作更加科學(xué)、準(zhǔn)確。地面信息收集是一個(gè)重要的數(shù)據(jù)來(lái)源，傳統(tǒng)操作中，必須要使用衛(wèi)星或者是載人型飛機(jī)進(jìn)行收集，這種收集數(shù)據(jù)的成本高、不安全，很容易受到惡劣天氣的影響，對(duì)飛行員產(chǎn)生不安全因素，無(wú)法完成測(cè)繪工作。而無(wú)人遙感測(cè)繪技術(shù)的使用，則全面降低了數(shù)據(jù)成本，減少了人力支出，同時(shí)，也提高了作業(yè)的整體效率，時(shí)間成本也在減少。無(wú)人機(jī)能夠不受限制的在短時(shí)間內(nèi)完成復(fù)雜的測(cè)繪任務(wù)。

2 我國(guó)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)

技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展，為了全面發(fā)展，世界上各國(guó)都進(jìn)行無(wú)人機(jī)技術(shù)及遙感技術(shù)的研究，取得了一定的成果，特別是在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，強(qiáng)化了國(guó)防能力。我國(guó)無(wú)人機(jī)技術(shù)研發(fā)起步晚，但創(chuàng)新能力強(qiáng)，在短短的時(shí)間內(nèi)，就取得了斐然的成就，發(fā)達(dá)國(guó)家差距不斷縮小。特別是近些年的發(fā)展越來(lái)越快，國(guó)外很多國(guó)家都看好了我國(guó)的無(wú)人機(jī)技術(shù)，這也證明我們的無(wú)人機(jī)技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)。在投入研發(fā)無(wú)人機(jī)技術(shù)的同時(shí)，我國(guó)遙感技術(shù)也在不斷進(jìn)步發(fā)展，其創(chuàng)新能力不斷提升，在技術(shù)融合大背景下，兩種技術(shù)的結(jié)合實(shí)現(xiàn)了對(duì)各行各業(yè)的推動(dòng)力量，在一個(gè)全新的領(lǐng)域不斷發(fā)展，在搶險(xiǎn)救災(zāi)、煤礦勘察、遠(yuǎn)景拍攝、新聞制作等各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。雖然無(wú)人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)不斷發(fā)展，越來(lái)越完善，但是在實(shí)際應(yīng)用中，還存在一定的問題，需要通過調(diào)整與改進(jìn)，不斷進(jìn)行完善提升，這樣，才能在更加廣闊的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)普及應(yīng)用。技術(shù)的不足主要體現(xiàn)在飛行和通訊兩方面。飛行受到機(jī)身影響，無(wú)人機(jī)自身體積輕，空中風(fēng)力大，如果操作不當(dāng)，或者天氣不好，就會(huì)影響到無(wú)人機(jī)的飛行，測(cè)繪效果就達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，只有全面做好設(shè)計(jì)研究，減輕風(fēng)力阻礙才能實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用;通訊主要受到傳輸?shù)挠绊?，因?yàn)闊o(wú)人機(jī)要對(duì)區(qū)域空間進(jìn)行勘察，各種數(shù)據(jù)要及時(shí)傳輸下來(lái)，進(jìn)入地面的指揮平臺(tái)，只有這樣，才能實(shí)時(shí)分析各種數(shù)據(jù)，為制圖做好準(zhǔn)備，網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定，影響了數(shù)據(jù)的快速傳輸，特別是對(duì)山區(qū)的作業(yè)，其數(shù)據(jù)傳輸速度緩慢，無(wú)法保證制圖需要。

3 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在工程測(cè)繪中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 數(shù)據(jù)采集

工程建設(shè)離不開精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，只有測(cè)繪精度達(dá)到要求，才能建設(shè)高品質(zhì)的項(xiàng)目產(chǎn)品。那么，工程測(cè)繪數(shù)據(jù)收集就顯得非常重要，良好的數(shù)據(jù)支撐是工程決策的重要依據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析，全面做好工程的謀劃與設(shè)計(jì)。在各種工程測(cè)繪工作中，已經(jīng)大量的使用到了無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)，幫助工程人員采集各種有用數(shù)據(jù)，同時(shí)，還能夠及時(shí)的進(jìn)行匯總分析，使數(shù)據(jù)收集速度提高，精度更高。在實(shí)際操作過程中，需要相關(guān)操作人員對(duì)計(jì)算機(jī)輸入指令，對(duì)測(cè)繪的區(qū)域進(jìn)行劃分，合理設(shè)計(jì)好無(wú)人機(jī)航線，在合理的環(huán)境條件下，讓無(wú)人機(jī)執(zhí)行設(shè)計(jì)的指令，在飛行過程中，無(wú)須操作只要保證無(wú)人機(jī)的安全，就能夠得到相關(guān)的數(shù)據(jù)，順利完成工程測(cè)繪工作。當(dāng)前，隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新，無(wú)人機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了借助定位系統(tǒng)進(jìn)行精準(zhǔn)定位的功能，根據(jù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)系統(tǒng)，保證一定范圍的測(cè)繪作業(yè)能力。對(duì)于獲取的各種資料，需要做好復(fù)核與檢測(cè)，保證數(shù)據(jù)精確，然后再二次飛行，對(duì)需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充，全面提高數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度。

3.2 圖像采集

工程測(cè)繪除了對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，還需要對(duì)各種圖像進(jìn)行收集與整理，全面滿足制圖的需要，圖像收集是必不可少的一個(gè)內(nèi)容。通過使用無(wú)人機(jī)技術(shù)，能夠?qū)y(cè)繪范圍內(nèi)的信息進(jìn)行收集，形成影像拍攝，另外，還能夠利用三維建模對(duì)拍攝畫面進(jìn)行再次深入加工，為制圖工作提供有效指導(dǎo)。無(wú)人測(cè)繪智能化較高，對(duì)不符合要求的圖像能夠自動(dòng)處理，系統(tǒng)能夠?qū)D像進(jìn)行處理，對(duì)重疊影像數(shù)碼相機(jī)會(huì)自動(dòng)變焦，實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像參數(shù)的有效快速調(diào)整，有效確保了收集到的圖像更加清晰。

3.3 低空作業(yè)

無(wú)人機(jī)的使用，極大的保證了安全性，特別是一些工程測(cè)繪項(xiàng)目，必須要有清晰的圖像與精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，在一些較差環(huán)境作業(yè)時(shí)，無(wú)人機(jī)低空飛行更加靈活，不受外部條件影響就能夠完成測(cè)繪任務(wù)，無(wú)人機(jī)能夠在復(fù)雜環(huán)境中適應(yīng)飛行，在保證自身安全的前提下，安全快速的完成各種指令。隨著技術(shù)的不斷完善，無(wú)人機(jī)低空作業(yè)遙感技術(shù)也在不斷的升級(jí)，有效提升了無(wú)人機(jī)快速應(yīng)對(duì)能力，提高了測(cè)繪的整體效果與質(zhì)量。

4 在工程測(cè)繪中應(yīng)用無(wú)人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)的注意事項(xiàng)

4.1 定期檢查相關(guān)設(shè)備

只有全面發(fā)揮無(wú)人機(jī)的作用，才能保證測(cè)繪的結(jié)果良好，為了全面提升無(wú)人機(jī)使用效率，就需要不斷進(jìn)行設(shè)備的檢測(cè)，使設(shè)備達(dá)到最良好的狀態(tài)，有效發(fā)揮無(wú)人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的重要作用。檢測(cè)調(diào)試工作很重要，設(shè)備使用之前，要嚴(yán)格做好設(shè)備的性能檢測(cè)，保證設(shè)備性能良好，才能進(jìn)行飛行試驗(yàn)，對(duì)不穩(wěn)定的設(shè)備要做好充分的調(diào)試，保證設(shè)備性能穩(wěn)定。要做好日常的保養(yǎng)，定期檢查通訊設(shè)備、地面電臺(tái)、電源系統(tǒng)等，保證設(shè)備安全。

4.2 優(yōu)化像控點(diǎn)測(cè)量流程

使用無(wú)人機(jī)技術(shù)，必須要保證流程的優(yōu)化，使工程測(cè)繪無(wú)人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用效果更好，要全面優(yōu)化拍攝像控點(diǎn)布設(shè)工作，做到高效安全，相關(guān)的技術(shù)人員必須對(duì)像控點(diǎn)測(cè)量流程做好優(yōu)化升級(jí)。一是在可控制范圍內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)拍攝范圍內(nèi)的具體情況具體分析，進(jìn)一步檢驗(yàn)拍攝區(qū)域自由網(wǎng)效果是否符合要求，同時(shí)，也要對(duì)快速生成自由網(wǎng)快拼圖等進(jìn)行檢查，是否出現(xiàn)圖像偏差;二是優(yōu)化像控點(diǎn)測(cè)量方案布設(shè)流程。要緊緊圍繞目標(biāo)測(cè)量范圍地形、地勢(shì)，做好像控點(diǎn)相片質(zhì)量控制，對(duì)數(shù)據(jù)的收集要嚴(yán)謹(jǐn)，不能隨意處置數(shù)據(jù)或者影像，原始數(shù)據(jù)的保留對(duì)后期制圖調(diào)整起到重要的作用，不能在無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)設(shè)定數(shù)據(jù)重新加工組合操作指令，保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性。三是做好數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。無(wú)人機(jī)拍攝時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)會(huì)存儲(chǔ)到設(shè)備中，要定期對(duì)無(wú)用的數(shù)據(jù)進(jìn)行信息采集器格式化，避免新數(shù)據(jù)或者影片重疊彎曲等問題，保證影像清晰度、色彩效果。

5 結(jié)束語(yǔ)

無(wú)人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)對(duì)工程測(cè)繪起到重要的作用，給工程測(cè)繪工作帶來(lái)較大便利，只有不斷強(qiáng)化推廣，才能在實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷優(yōu)化技術(shù)，促進(jìn)測(cè)繪事業(yè)健康發(fā)展。

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