無人機航測在全域土地綜合整治中的應(yīng)用

□ 黃 飛

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進步，無人機技術(shù)也在不斷進步。無人機航測技術(shù)是在衛(wèi)星遙感以及飛機遙感技術(shù)之后發(fā)明的一種新型的航空遙感技術(shù)。如今，無人機航測技術(shù)在許多領(lǐng)域都有所作為，特別是在應(yīng)急繪測、保障重大工程建設(shè)以及國土資源監(jiān)測等方面，有著較大的作用。其擁有續(xù)航能力長、影像傳輸快、分辨率較高、靈活方便等特點，與傳統(tǒng)的行測技術(shù)相比，人機航測技術(shù)成本較低，且精確度較高。在一些險峻地區(qū)，無人機航測也可以使用，其受到的局限較小。

1 無人機航測技術(shù)概述

無人機航測是一種新型的航空攝影測量技術(shù)，能夠?qū)鹘y(tǒng)的航空攝影測量技術(shù)起著補充作用，它有著高效、快速、精細(xì)、準(zhǔn)確、靈活、機動、成本較低、使用范圍廣泛、生產(chǎn)周期較短等特點。無人機航測技術(shù)能夠在一些區(qū)域較小或是飛行較為困難的地區(qū)進行測量工作，其運用高分辨率的影像，快速地獲取信息數(shù)據(jù)，為工程建設(shè)、土地整治等提供精確有效的數(shù)據(jù)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，無人機技術(shù)與數(shù)碼相機技術(shù)也在不斷進步，相關(guān)工作人員經(jīng)過持續(xù)研發(fā)，將數(shù)碼相機技術(shù)、無人機技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等多種技術(shù)相結(jié)合，使無人機航測技術(shù)具備獨特的優(yōu)勢。無人機航空攝影測量能夠為低空測繪作業(yè)提供更加高效的技術(shù)支持，無人機數(shù)字低空遙感已經(jīng)成為航空遙感領(lǐng)域當(dāng)中的一個新的發(fā)展方向。無人機航測能夠應(yīng)用于多個領(lǐng)域當(dāng)中，如國家的重大工程建設(shè)、國土監(jiān)測、資源的開發(fā)、災(zāi)害的應(yīng)急處理以及小城鎮(zhèn)建設(shè)等方面都可以利用無人機航測獲取精確的圖像與數(shù)據(jù)信息，這無疑加快了我國的城市化進程，促進經(jīng)濟發(fā)展[1]。

2 無人機航測技術(shù)發(fā)展

2.1 國外

無人機發(fā)展的歷史較長，最早應(yīng)用于西方較為發(fā)達(dá)的國家。當(dāng)前無人機技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)到達(dá)成熟階段，在無人機的研究與應(yīng)用方面，歐美等國家領(lǐng)先于中國，例如美國會利用無人機對火災(zāi)、森林、農(nóng)業(yè)以及海洋等進行監(jiān)測[2]。但是因為其造價較為昂貴，應(yīng)用規(guī)模并不大，即使能夠利用無人機進行航測，但之后的數(shù)據(jù)處理、分析和應(yīng)用的價格仍比較高昂。此外，作為國家工程項目，出于對國土安全的考慮，各國通常都不會聘請外國無人機公司進行測量服務(wù)。

2.2 國內(nèi)

無人機航測技術(shù)在我國的發(fā)展較晚，最早的研究是從20世紀(jì)90年代開始進行。在無人機航測技術(shù)起步階段，人們了解到的技術(shù)相對簡單，僅屬于初級技術(shù)，所以其中存在著許多問題，如當(dāng)時的無人機并沒有自動駕駛的功能，依舊需要依靠人工對其進行導(dǎo)航；相機技術(shù)發(fā)展較慢，無人機所攜帶的相機是膠片相機，在隨后的使用以及數(shù)據(jù)的處理上都十分困難。

隨著科學(xué)技術(shù)不斷進步，無人機航測技術(shù)逐漸走向了發(fā)展階段。在21世紀(jì)初期，數(shù)碼相機誕生，這使我國的無人機航測技術(shù)得到了更好的發(fā)展。在具體的試驗階段，無人機航測技術(shù)就完成了許多較難的繪測工作，在一些突發(fā)事件的處理與救援方面發(fā)揮了極大作用。2010年之后，無人機航測技術(shù)變得更加專業(yè)化、精確化，并結(jié)合更多的高科技技術(shù)，使其在數(shù)據(jù)的傳輸、后期的反映以及具體的監(jiān)測上都得到了提升。無人機航測技術(shù)的測量設(shè)備越來越專業(yè)，繪測的精確度越來越高，無人機航測技術(shù)已經(jīng)開始形成了系統(tǒng)性的工作程序，這也標(biāo)志著我國的無人機航測技術(shù)逐步走向了正軌，無人機航測的規(guī)模也逐漸擴大。從2017年開始，在國家的支持下，無人機航測技術(shù)有了進一步的提升，開始應(yīng)用在國家工程方面。其應(yīng)急服務(wù)以及應(yīng)對突發(fā)狀況的能力逐漸增強，并向我國的軍用無人機遙感技術(shù)看齊，軍用無人機的系統(tǒng)也開始應(yīng)用在測繪領(lǐng)域[3]。無人機航測技術(shù)不斷發(fā)展，如今已經(jīng)可以實現(xiàn)在國內(nèi)任何地區(qū)發(fā)生火災(zāi)、水災(zāi)等突發(fā)事件時，迅速地調(diào)用并進行精確的航測。隨著使用范圍逐漸擴大，技術(shù)逐步提升，其又不斷地促進著我國相關(guān)工程建設(shè)，離數(shù)字中國的目標(biāo)更近一步。

在土地綜合整治工作開展過程中，無人機航測技術(shù)十分重要。由于土地整治項目的規(guī)模較大，有的地域交通不便，一些農(nóng)村地區(qū)路網(wǎng)較為復(fù)雜，會給土地整治帶來一些難題。利用無人機航測技術(shù)進行土地整治工作項目的核查與驗收是一種高效的手段，無人機航測不受復(fù)雜路況交通的影響，且受到地形地貌影響較小，能夠在較短的時間內(nèi)對土地整治區(qū)域進行全面的測量，并獲取更加有效直觀的影像數(shù)據(jù)，使土地整治的工作人員能夠更快、更準(zhǔn)確地了解土地整治工作的情況。

3 無人機航測的優(yōu)點和局限

3.1 無人機航測的優(yōu)點

在土地整治工作當(dāng)中，無人機航測技術(shù)能夠幫助相關(guān)工作人員進行土地整治的核查與驗收。工作人員可以利用高像素的數(shù)碼相機以及GPS技術(shù)的繪測得到像控點，并利用高效、準(zhǔn)確的后期處理軟件對所收集到的影像圖片進行分析、處理。一般情況下，利用這種技術(shù)所得到的影像圖的空間分辨率和平面位置的誤差較小，更能滿足土地整治項目中測繪工作的要求。無人機航測的具體結(jié)果能夠與數(shù)字化的地形繪測進行互相校對核查，能夠直觀地反映土地整治項目的具體完成情況。運用無人機航測技術(shù)能夠更好地核查驗收土地整治的成果，在無人機拍攝的圖像當(dāng)中，其能夠清晰地呈現(xiàn)道路、水利工程的具體情況[4]。

3.2 無人機航測的局限

無人機航測技術(shù)經(jīng)過不斷的發(fā)展，在許多領(lǐng)域都發(fā)揮著極大的作用，但也存在一定的局限性，需要相關(guān)工作人員不斷地進行研究，強化無人機的功能。無人機能夠在一些險峻的地區(qū)進行測量，但是在起降時對場地有著一定的要求。一般情況下，無人機的起降場地需要長50m、寬30m的平整區(qū)域，如果無人機的起降場地受到地形的影響，就難以正常起飛。對此，工作人員可以采用彈射裝置進行起飛，并利用降落傘對其進行回收。除此之外，無人機的飛行空域條件必須有一定的保障，可以直接利用旋翼無人機來降低對場地的要求。無人機在繪測方面比載人機更便捷，但是也會受到天氣環(huán)境的影響，如能見度低、風(fēng)力較大、空中管制等因素，都會給無人機航測帶來一定影響，也會因此損失航測的精度，所以在這種情況下會對計算機硬件提出更高要求。無人機航測并不能完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)的實地勘察工作，例如一些較為隱蔽的工程、水下工程等項目的勘察，就必須要派遣專業(yè)的人員進行實地考察。

4 無人機航測在全域土地綜合整治中的應(yīng)用措施

4.1 航空測量

現(xiàn)有的無人機航測結(jié)合了無人機技術(shù)與航測技術(shù)等多種高科技技術(shù)，其所拍攝的圖像更加清晰，拍攝的角度更加全面、具體。在無人機當(dāng)中搭載高清的攝像機，能夠采集更加清晰的圖像信息，相關(guān)工作人員對無人機設(shè)置了飛行控制系統(tǒng)以及對面控制系統(tǒng)，并對多種無人機系統(tǒng)進行了綜合的結(jié)合利用。通過這些系統(tǒng)的結(jié)合，能夠讓高清攝像機的攝像頭靈活地轉(zhuǎn)動，拍攝更加具體全面的影像圖片，并確保了攝影圖片的準(zhǔn)確度和清晰度，保障了地形層次以及色彩層級的清晰度。無人機航測技術(shù)能夠縮小圖片色差與實際地形的顏色差距，使攝像機所拍攝出的圖像更加具有飽和度。在土地綜合整治過程當(dāng)中，相關(guān)工作人員可以利用這些清晰的照片來驗收整治地區(qū)的工程項目完成情況，提高土地綜合整治工作的效率。因此，無人機航測技術(shù)能夠為土地整治項目提供準(zhǔn)確清晰的圖像數(shù)據(jù)支持，從而保障了土地綜合整治的效率。

4.2 數(shù)據(jù)信息的收集處理

在土地綜合整治項目核查與驗收工作當(dāng)中，相關(guān)工作人員需要利用無人機進行整治地區(qū)的圖像拍攝收集。在拍攝任務(wù)完成之后，就需要對所收集到的圖像進行具體的分析與處理。為使圖像與土地整治項目當(dāng)中的需求相適應(yīng)，可以利用圖像處理加工軟件進行處理工作。工作人員需要對攝影的圖片進行加工和拼接，這樣就能夠在像控點上獲取更加準(zhǔn)確的坐標(biāo)和清晰的圖像片段。相關(guān)工作人員在進行查核與驗收時，需要根據(jù)1：2000的比例來實現(xiàn)圖像像土地真實狀況的轉(zhuǎn)化，以此來為土地整治工作人員提供有效的數(shù)據(jù)支持，使其能夠更加清晰地了解土地整治項目的完成情況，從而提高工作效率。

5 結(jié)語

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的不斷進步，無人機航測技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)當(dāng)中。在土地整治的過程中，相關(guān)工作人員需要對土地整治的完成情況進行查核驗收。為了保障整治工作的系統(tǒng)化、全面化，就必須要對整治區(qū)域進行全面的了解和掌握。而無人機航測技術(shù)能夠幫助工作人員更好地完成查核與驗收工作，使土地整治項目更加及時有效，以此來保障土地整治工作的開展更具科學(xué)性，確保土地整治項目順利開展。