測(cè)繪工程中無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究

王賽

摘要：隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，中國(guó)科技產(chǎn)生了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。同時(shí)，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)慢慢走向地圖繪制當(dāng)中，測(cè)繪工程測(cè)量當(dāng)中加入無(wú)人機(jī)技術(shù)已經(jīng)改變了早期的工作模式及工作理念。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī)技術(shù);測(cè)繪工程;測(cè)量應(yīng)用;技術(shù)要點(diǎn)

中圖分類號(hào)：P204?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

無(wú)人機(jī)最早開(kāi)始用于軍事領(lǐng)域，到1980年之后，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及數(shù)字傳感器的出現(xiàn)，測(cè)繪工程精度得到大幅度提升，在此背景下，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)也隨之誕生。隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷成熟，其使用頻率和運(yùn)用領(lǐng)域也在不斷增加，這不僅促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)社會(huì)的全面發(fā)展，同時(shí)也在民生領(lǐng)域和軍事領(lǐng)域都起到了舉足輕重的作用。當(dāng)前，隨著國(guó)家對(duì)無(wú)人機(jī)領(lǐng)域投資力度不斷增加，無(wú)人機(jī)技術(shù)得到了快速發(fā)展，電池續(xù)航能力以及飛機(jī)荷載上都有明顯的改變，在社會(huì)領(lǐng)域的作用越來(lái)越大，這些改變使得無(wú)人機(jī)在測(cè)繪工程中的工作可以順利的開(kāi)展。

1測(cè)繪工程測(cè)量中使用無(wú)人機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.1快速的響應(yīng)能力

采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行測(cè)繪工作時(shí)，通常無(wú)人機(jī)是低空飛行進(jìn)行測(cè)繪的，其具有對(duì)飛機(jī)起降落場(chǎng)地要求低、申請(qǐng)空域方便、起飛準(zhǔn)備時(shí)間短、受天氣影響因素小等特點(diǎn)，大大節(jié)省了測(cè)量時(shí)間。此外無(wú)人機(jī)還裝配有車載系統(tǒng)，車載系統(tǒng)可根據(jù)輸入的任務(wù)對(duì)測(cè)繪結(jié)果進(jìn)行獲取。當(dāng)發(fā)生突發(fā)自然災(zāi)害時(shí)，應(yīng)急部門(mén)需要根據(jù)地形數(shù)據(jù)信息制定應(yīng)急方案，采用無(wú)人機(jī)測(cè)繪工作，可以快速對(duì)災(zāi)區(qū)的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行測(cè)量，并利用網(wǎng)絡(luò)將測(cè)繪數(shù)據(jù)及時(shí)傳遞回應(yīng)急部門(mén)，應(yīng)急工作人員根據(jù)反饋的災(zāi)區(qū)地質(zhì)測(cè)繪信息制定相應(yīng)的應(yīng)急方案。

1.2 測(cè)量范圍廣

傳統(tǒng)的人工測(cè)繪方式主要是通過(guò)工作人員攜帶測(cè)繪儀進(jìn)行實(shí)地測(cè)量，受測(cè)量環(huán)境的影響測(cè)量范圍很難擴(kuò)展，對(duì)測(cè)繪工作造成很大影響。采用無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)可以很好地解決這些問(wèn)題。測(cè)繪時(shí)可以采用多臺(tái)無(wú)人機(jī)同時(shí)工作，可以根據(jù)不同的測(cè)繪環(huán)境在不同的航拍高度進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)和測(cè)量，提高測(cè)繪范圍、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高且測(cè)繪工作效率高，無(wú)人機(jī)測(cè)繪通過(guò)光譜對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)多項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效處理，可以得到大范圍的區(qū)域監(jiān)測(cè)信息。無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)技術(shù)還可以同時(shí)處理多項(xiàng)數(shù)據(jù)，利用三維仿真模擬技術(shù)，結(jié)合原有數(shù)據(jù)庫(kù)信息對(duì)監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行宏觀展示，提高測(cè)繪部門(mén)的工作質(zhì)量。

1.3 超高的時(shí)效性

傳統(tǒng)測(cè)繪是工作人員在測(cè)繪時(shí)手動(dòng)輸入數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總整理后，傳遞給相關(guān)設(shè)計(jì)部門(mén)，這導(dǎo)致測(cè)繪數(shù)據(jù)不能及時(shí)反饋給設(shè)計(jì)部門(mén)，不能與設(shè)計(jì)部門(mén)實(shí)時(shí)溝通，延誤測(cè)繪數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)效性，降低項(xiàng)目的整體開(kāi)發(fā)效率。采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行測(cè)繪可以實(shí)時(shí)進(jìn)行信息聯(lián)動(dòng)，在測(cè)繪時(shí)可以將測(cè)繪的坐標(biāo)信息和圖像信息及時(shí)反饋給設(shè)計(jì)部門(mén)，在進(jìn)行測(cè)量工作時(shí)，設(shè)計(jì)部門(mén)可以根據(jù)特殊的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行復(fù)測(cè)。設(shè)計(jì)部門(mén)還可以對(duì)反饋的測(cè)繪信息進(jìn)行校準(zhǔn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)遺漏的測(cè)繪區(qū)域，提高測(cè)繪工程的工作質(zhì)量和準(zhǔn)確性。

1.4測(cè)繪成本低

大型項(xiàng)目的規(guī)劃期受項(xiàng)目環(huán)境的影響，測(cè)繪測(cè)量范圍大且測(cè)繪測(cè)量的內(nèi)容多，如果采用人工測(cè)量的方式，在項(xiàng)目成本上會(huì)加大人力成本，有可能會(huì)超出項(xiàng)目投資預(yù)算，影響項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)性和安全性。利用無(wú)人機(jī)技術(shù)開(kāi)展測(cè)量工作，每天可以完成幾十平方公里的測(cè)繪工作，能在短時(shí)間內(nèi)完成測(cè)繪工作，節(jié)省很多人力成本，且能夠很好地控制測(cè)量設(shè)備的損耗。所以無(wú)人機(jī)技術(shù)會(huì)成為測(cè)繪工程的發(fā)展趨勢(shì)。

2無(wú)人機(jī)技術(shù)的測(cè)繪應(yīng)用要點(diǎn)

2.1海岸線地形測(cè)量

中國(guó)的海洋資源非常豐富，海岸線也很長(zhǎng)，通過(guò)對(duì)海岸線進(jìn)行測(cè)繪可以保障中國(guó)的國(guó)土資源安全。因此，通過(guò)在海岸線地形測(cè)量工作當(dāng)中加入無(wú)人機(jī)技術(shù)，能夠有效地提高工作質(zhì)量及工作效率。在進(jìn)行測(cè)繪工程測(cè)量工作時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員還可以進(jìn)行區(qū)域的劃分，這樣不僅可以保證無(wú)人機(jī)測(cè)繪工作的順利開(kāi)展，還能夠保證工作當(dāng)中各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及真實(shí)性。

2.2城市規(guī)劃測(cè)量

無(wú)人機(jī)技術(shù)不僅能夠應(yīng)用到測(cè)量海岸線或地圖繪制工作中，還能夠?qū)χ袊?guó)各個(gè)城市地貌進(jìn)行全面的測(cè)量。在城市規(guī)劃測(cè)量當(dāng)中，無(wú)人機(jī)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就全面地體現(xiàn)了出來(lái)，因?yàn)槌鞘幸?guī)劃工作需要進(jìn)行大面積的測(cè)量，而無(wú)人機(jī)技術(shù)能夠滿足城市規(guī)劃測(cè)量工作當(dāng)中的各項(xiàng)需求。在進(jìn)行城市規(guī)劃測(cè)量工作時(shí)，相關(guān)的技術(shù)人員通過(guò)無(wú)人機(jī)技術(shù)能夠全面地了解各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并根據(jù)檢測(cè)工作所反饋的各項(xiàng)數(shù)據(jù)制訂城市規(guī)劃圖像，從而確保城市規(guī)劃測(cè)量工作的順利進(jìn)行，同時(shí)對(duì)城市后期的發(fā)展起到一定的保障作用。

2.3礦山測(cè)量

礦山開(kāi)采工作屬于特別危險(xiǎn)的行業(yè)，如果相關(guān)的工作人員在不了解礦山內(nèi)部及礦山外部整體的情況下，盲目地進(jìn)行開(kāi)采工作，生命安全就會(huì)受到嚴(yán)重威脅。因此，相關(guān)技術(shù)人員要提前對(duì)礦山進(jìn)行測(cè)量工作，但早期的測(cè)量工作需要使用大量的技術(shù)人員及設(shè)備儀器，而礦山本身位置就相對(duì)特殊，一些較大的儀器無(wú)法投入到測(cè)量工作當(dāng)中，直接影響礦山測(cè)量工作的順利開(kāi)展。為了防止這一現(xiàn)象的發(fā)生，相關(guān)的技術(shù)人員通過(guò)加入無(wú)人機(jī)技術(shù)能夠有效地避免以上問(wèn)題的發(fā)生，保障礦山測(cè)量工作的順利開(kāi)展。由此可見(jiàn)，在礦山測(cè)量工作當(dāng)中加入無(wú)人機(jī)技術(shù)能夠有效地提高測(cè)量工作的整體質(zhì)量，減輕工作人員的工作壓力。

2.4獲取測(cè)量資源

測(cè)量資源包括數(shù)據(jù)信息和影像資料，無(wú)人機(jī)在工作過(guò)程中，由于始終處于高速飛行狀態(tài)，在測(cè)量資源傳輸中，由于信號(hào)不穩(wěn)定可能對(duì)影像資源的傳輸質(zhì)量帶來(lái)負(fù)面影響，因此，技術(shù)人員需要采取合理的措施獲取測(cè)量資源。首先，通過(guò)RS技術(shù)能夠?qū)o(wú)人機(jī)獲取的數(shù)據(jù)信息和影像資料利用衛(wèi)星傳輸?shù)娇刂普?，保證影像資料的完整性和分辨率;其次，為了避免影像資料出現(xiàn)分辨率低以及模糊不清等問(wèn)題，可以通過(guò)控制和調(diào)整無(wú)人機(jī)的飛行偏角或者拍攝角度，進(jìn)而保證影像資料質(zhì)量;最后，隨著信息技術(shù)和通信技術(shù)的蓬勃發(fā)展，無(wú)線技術(shù)在傳輸質(zhì)量和傳輸效率方面也獲得較大提升，通過(guò)無(wú)線技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，可以保證資源獲取的及時(shí)性和有效性。

2.5數(shù)據(jù)整合處理

無(wú)人機(jī)上裝置有數(shù)碼攝像機(jī)，但是其在采集影像資料中，由于飛行角度問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致影像拍攝存在偏差，進(jìn)而出現(xiàn)圖像疊加，如果圖像疊加則會(huì)造成圖像變形或者模糊，對(duì)影像資料的質(zhì)量帶來(lái)負(fù)面影響。因此，在數(shù)據(jù)整合處理中，技術(shù)人員需要調(diào)整無(wú)人機(jī)相機(jī)拍攝角度，科學(xué)設(shè)置焦距參數(shù)，并且積極運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)方法和措施，對(duì)圖像進(jìn)行清晰化處理，進(jìn)而保證影像資料的精確性。

3無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用展望

在大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能科技的發(fā)展時(shí)代下，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)將發(fā)生一定的提高，將會(huì)應(yīng)用于更多的領(lǐng)域，如災(zāi)區(qū)地質(zhì)測(cè)繪、水利工程地質(zhì)測(cè)繪、建筑工程測(cè)繪、土木工程測(cè)繪、林業(yè)管理測(cè)繪、現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)種植測(cè)繪等領(lǐng)域。在無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)發(fā)展中，不能完全依賴無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)，在一些特殊的地區(qū)和工作要求下，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)則無(wú)法開(kāi)展，如巖土工程的測(cè)繪、地下資源勘探工作、磁礦的測(cè)繪等，在這些測(cè)繪測(cè)量工作開(kāi)展過(guò)程中，需要結(jié)合相應(yīng)的現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行高效的測(cè)量，提高項(xiàng)目測(cè)繪工作的質(zhì)量與效率。

結(jié)束語(yǔ)

測(cè)繪工作的發(fā)展離不開(kāi)無(wú)人機(jī)技術(shù)，技術(shù)人員需要加強(qiáng)對(duì)無(wú)人機(jī)的重視，讓測(cè)繪工作順利的展開(kāi)。測(cè)繪工作的重要性以及無(wú)人機(jī)的使用是對(duì)地形特征和環(huán)境進(jìn)行全面概括分析，推進(jìn)測(cè)繪工作的順利實(shí)施和開(kāi)展，讓無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)能夠真正的服務(wù)于人民，通過(guò)合理的使用無(wú)人機(jī)技術(shù)讓測(cè)繪工程的質(zhì)量得以保證。我國(guó)在無(wú)人機(jī)信息獲取方面以及處理方面都有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，一定要做好市場(chǎng)調(diào)研工作，讓各行各業(yè)都充分了解到無(wú)人機(jī)帶來(lái)的便利。

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