無(wú)人機(jī)技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用

邢友強(qiáng)

莒縣土地發(fā)展集團(tuán)有限公司 山東日照 276500

隨著時(shí)代的發(fā)展，傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足測(cè)繪工程的發(fā)展需求，必須積極引進(jìn)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)來(lái)進(jìn)行測(cè)量工作，降低測(cè)繪人員工作負(fù)擔(dān)，規(guī)避工作中潛伏的安全隱患，從而在保證測(cè)繪任務(wù)完成質(zhì)量的同時(shí)，縮短測(cè)繪工作時(shí)間。

1 無(wú)人機(jī)技術(shù)概念

無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)人工測(cè)繪技術(shù)的突破和創(chuàng)新，為測(cè)繪發(fā)展開(kāi)辟了全新的方向，隨著測(cè)繪工程的與日俱增，無(wú)人機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用已經(jīng)成為了必然趨勢(shì)。無(wú)人機(jī)技術(shù)主要是通過(guò)無(wú)線電遙控裝置或者機(jī)載計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，將小型數(shù)字相機(jī)或者掃描儀作為機(jī)載遙感裝置，設(shè)置地面站和相應(yīng)的測(cè)繪軟件。其主要組成部分包括航攝飛行平臺(tái)（UVA）、數(shù)據(jù)采集部分、POS 信息及飛行控制部分。根據(jù)相關(guān)研究顯示，目前大多數(shù)無(wú)人機(jī)測(cè)繪是在價(jià)格低廉的無(wú)人機(jī)型號(hào)上進(jìn)行，因?yàn)闊o(wú)人機(jī)硬件的發(fā)展以及電池壽命的進(jìn)步，多數(shù)測(cè)繪工作應(yīng)用四軸飛行器無(wú)人機(jī)模型。目前，無(wú)人機(jī)能夠迅速獲得數(shù)據(jù)，通過(guò)軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的建模、管理和共享，為測(cè)繪人員提供數(shù)據(jù)參考。

2 無(wú)人機(jī)技術(shù)在測(cè)繪行業(yè)應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)

近年來(lái)，無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì)，各種新機(jī)型、新應(yīng)用層出不窮，遙感技術(shù)的使用也進(jìn)入了一個(gè)相對(duì)新的階段。在測(cè)繪地理信息領(lǐng)域，利用無(wú)人機(jī)快速靈活的特點(diǎn)可以快速獲取大面積地物信息，成為一種新型的海量數(shù)據(jù)獲取方式；利用無(wú)人機(jī)自動(dòng)化智能化的航測(cè)作業(yè)手段，可以實(shí)現(xiàn)大區(qū)域大比例尺數(shù)字地形圖測(cè)繪，快速生成4D 產(chǎn)品；利用無(wú)人機(jī)非接觸式的數(shù)據(jù)獲取特點(diǎn)，可以幫助實(shí)現(xiàn)應(yīng)急測(cè)繪體系的多樣化；利用無(wú)人機(jī)可搭載傾斜攝影云臺(tái)進(jìn)行傾斜攝影和可以通過(guò)對(duì)遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)業(yè)處理的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)地理實(shí)體的三維立體建模。隨著人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)應(yīng)用的不斷進(jìn)步和發(fā)展，無(wú)人機(jī)測(cè)繪朝著智能測(cè)繪發(fā)展與進(jìn)化。在無(wú)人機(jī)測(cè)繪的外業(yè)過(guò)程中，結(jié)合PPK 后差分?jǐn)?shù)據(jù)處理和智能航帶規(guī)劃功能的開(kāi)發(fā)，人工干預(yù)逐漸減少，作業(yè)人員操作無(wú)人機(jī)簡(jiǎn)便；在內(nèi)業(yè)成果生產(chǎn)過(guò)程中，眾多數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可供選擇，如Pix4d、Photoscan、Smart CC 等數(shù)據(jù)處理軟件，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)格式的通用轉(zhuǎn)換與共享等[1]。

3 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程中的實(shí)踐應(yīng)用

3.1 無(wú)人機(jī)平臺(tái)與載荷

在信息化產(chǎn)業(yè)時(shí)代背景下，“互聯(lián)網(wǎng) +” 技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在提高作業(yè)質(zhì)量和效率的基礎(chǔ)上，將其應(yīng)用于信息采集中，從某方面而言在規(guī)避各類設(shè)備安全事故發(fā)生的同時(shí)，也極大地降低了企業(yè)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，最終為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)奠定了良好基礎(chǔ)。就目前來(lái)看，在礦區(qū)線狀地物測(cè)量中，低空無(wú)人機(jī)攝影測(cè)量技術(shù)的不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用，為預(yù)期作業(yè)目標(biāo)的達(dá)成創(chuàng)造了良好條件，與此同時(shí)與傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)相比，低空無(wú)人機(jī)測(cè)量技術(shù)在具體應(yīng)用時(shí)，固定翼和多旋翼平臺(tái)的使用，有效地補(bǔ)充了傳統(tǒng)攝影測(cè)量技術(shù)應(yīng)用的不足，此外由于大疆無(wú)人機(jī)的卓越性能，在進(jìn)行應(yīng)用時(shí)基層產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)和相關(guān)部門需根據(jù)具體測(cè)繪作業(yè)要求，需選擇合適的平臺(tái)和載荷，以此確保測(cè)量作業(yè)的有效性。

3.2 數(shù)據(jù)的測(cè)繪

由于無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)具有比較高的自動(dòng)化性能，因此在測(cè)繪工程使用過(guò)程中能夠快速、準(zhǔn)確的處理數(shù)據(jù)信息，提高數(shù)據(jù)信息實(shí)用性，保證測(cè)量工作高質(zhì)量完成。對(duì)于傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行信息采集過(guò)程中，容易產(chǎn)生一些價(jià)值密度低的信息，嚴(yán)重影響了數(shù)據(jù)使用效率，不利于后期工作的進(jìn)行。而無(wú)人機(jī)的使用則很好地彌補(bǔ)了以上缺陷，根據(jù)不同工作的使用需求，對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的整理和分析，清除使用價(jià)值低的信息，提升數(shù)據(jù)利用率[2]。并對(duì)混亂的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化整理，探究各個(gè)數(shù)據(jù)間的內(nèi)在聯(lián)系，根據(jù)需要進(jìn)行科學(xué)的排序，保證數(shù)據(jù)間的連貫性。自動(dòng)收集航線信息，并作出及時(shí)的反饋，使操作人員能夠?qū)φ系K物進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，從而及時(shí)調(diào)整飛行航線，提升無(wú)人機(jī)飛行安全性，保證測(cè)量工作穩(wěn)定運(yùn)行，為測(cè)繪工程收集到更多有用的數(shù)據(jù)信息。

3.3 在低空作業(yè)中應(yīng)用

在基礎(chǔ)測(cè)繪工作中，地形和環(huán)境以及天氣等因素會(huì)引發(fā)很多工作問(wèn)題，因?yàn)楣ぷ鞯匦吻闆r比較復(fù)雜，會(huì)限制航拍起降，如果自然環(huán)境較差或者云層比較低，會(huì)影響航拍視線，影響基層測(cè)繪工作質(zhì)量。利用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)可以降低外界因素的影響，獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，利用無(wú)人機(jī)可以保護(hù)工作人員的工作安全，在航拍過(guò)程中，工作人員可以遠(yuǎn)距離操作無(wú)人機(jī)，在惡劣環(huán)境中也可以利用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)，不會(huì)威脅到工作人員的人身安全。因?yàn)闊o(wú)人機(jī)的體積比較小，可以測(cè)繪狹窄的工作環(huán)境，高質(zhì)量完成基層測(cè)繪工作。雖然無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)具有廣泛的覆蓋面積，整體工作非常方便，但是，一些地區(qū)影像成像比較小，工作人員可以利用三角測(cè)量方法，精確計(jì)算影像外方位元素，還可以有效分析加密坐標(biāo)，獲取豐富的數(shù)據(jù)，再利用相關(guān)技術(shù)合理處理這些數(shù)據(jù)，極大的提高測(cè)量結(jié)果的精度[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

簡(jiǎn)而言之，測(cè)繪工程作為建筑工程的基礎(chǔ)工程，近年來(lái)伴隨項(xiàng)目工程規(guī)模和數(shù)量的持續(xù)增加，如何確?；幼鳂I(yè)落實(shí)到位，是現(xiàn)階段推動(dòng)國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略基礎(chǔ)，而測(cè)繪作業(yè)的有序開(kāi)展，更能為后期工程整體施工的順利開(kāi)展提供重要參考依照，為預(yù)期施工作業(yè)目標(biāo)的達(dá)成奠定了良好基礎(chǔ)[3]。