無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用

（西北有色工程有限責(zé)任公司，陜西西安 710038）

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機、通信技術(shù)的更新，使我國無人機產(chǎn)業(yè)得到了較大進(jìn)步，尤其在遙感測繪領(lǐng)域，通過無人機平臺應(yīng)用，為各行業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了更多的服務(wù)保障。無人機遙感技術(shù)屬于新型測繪技術(shù)內(nèi)容，在靈活性、機動性等方面具備較大優(yōu)勢，可保障測繪安全性、經(jīng)濟性，為調(diào)查和監(jiān)測任務(wù)執(zhí)行創(chuàng)造更多有利條件。

1 無人機遙感技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用優(yōu)勢

無人機遙感技術(shù)在應(yīng)用過程中，主要借助無線電遙控設(shè)備及已加載好的程序，獲取更多的測繪信息。無人機遙感技術(shù)系統(tǒng)在建設(shè)方面，主要涉及無人機飛行平臺、飛行控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)等，人們可根據(jù)自身測繪需求選擇合適的技術(shù)設(shè)施。

1.1 靈活可控

無人機自身靈活性高，飛行需求條件較低，自身可控性強，具備較高的自動化程度。工作人員只需根據(jù)實際測繪要求，提前設(shè)計無人機飛行航線，在遠(yuǎn)程操控的幫助下，設(shè)備可隨時起飛和降落或進(jìn)入深山、叢林等復(fù)雜地形中開展測繪操作，避免外界環(huán)境對工程測量工作產(chǎn)生影響。在地形崎嶇、交通不便的區(qū)域執(zhí)行測繪任務(wù)，工作人員可采用無人機機載激光雷達(dá)技術(shù)，呈現(xiàn)的檢測尺度比較大[1]。

1.2 監(jiān)督效率高

在無人機工作中可呈現(xiàn)較高的工作效率，每周監(jiān)測面積可提升2 100 km2，通過無人機傾斜攝影測量技術(shù)應(yīng)用，無人機可從垂直、傾斜等多角度著手，開展遙感影像采集工作，無須重復(fù)測量，可獲取更多的真實信息，以保證監(jiān)測效率。各工程參建單位應(yīng)借助該項技術(shù)，監(jiān)督監(jiān)控工程建設(shè)情況，了解實際監(jiān)測區(qū)域地理環(huán)境變化情況，為施工安全提供充分保障。

1.3 高清攝像

在無人機設(shè)計時，工作人員會在其中加裝色彩數(shù)字?jǐn)z影機等高精密型數(shù)碼成像式器材，保證可獲取高清的數(shù)字正攝像圖，近景航拍精度可達(dá)到納米級別，并將其傳輸?shù)降孛婵刂葡到y(tǒng)中，節(jié)省部分人力成本和物力成本，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)控制。

現(xiàn)階段，無人機造價成本不高，運行成本有限，可呈現(xiàn)較好的經(jīng)濟實用性及較高的推廣價值。該項技術(shù)仍存在較大欠缺，如姿態(tài)穩(wěn)定性不足、旋偏角偏大、地面分辨率不足等問題，會影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，相關(guān)部門和工作人員應(yīng)針對該方面進(jìn)行改進(jìn)。

2 無人機遙感技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及功能

2.1 無人機遙感技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

無人機測量技術(shù)的應(yīng)用主要以低空遙感技術(shù)應(yīng)用為主，該類應(yīng)用可精確捕捉分辨率高的影像圖，提升地理信息的獲取速度。無人機遙感技術(shù)應(yīng)用條件較高，需要結(jié)合其他技術(shù)，才能充分發(fā)揮無人機遙感技術(shù)價值。對于無人機遙感技術(shù)中的缺陷，可通過多種測繪手段進(jìn)行彌補，保證無人機遙感技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴充。

2.2 無人機遙感技術(shù)的功能

2.2.1 影像資料的獲取

無人機在工作過程中，飛行路線比較固定，相關(guān)工作人員需要根據(jù)實際情況，提前設(shè)計飛行線路，選擇合適的操控平臺。從影像獲取角度，人們通過無人機遙感技術(shù)獲取影像更合理。

無人機整個飛行幅度有限，偏角較大，在實際影響資料獲取過程中，可提升畫面的立體感，強化數(shù)據(jù)處理效果和水準(zhǔn)。為此，工作人員需要提前在無人機上安裝拍攝系統(tǒng)，保證無人機在飛行過程中獲取相應(yīng)的高清圖像信息[2]。

2.2.2 科學(xué)處理數(shù)據(jù)

首先，無人機搭載的數(shù)碼相機可合理調(diào)節(jié)鏡頭焦距，在飛行時，可滿足多方面的拍攝要求，呈現(xiàn)更好的拍攝效果，可強化無人機工作效率和質(zhì)量，使數(shù)字圖像數(shù)據(jù)更精準(zhǔn)。

如果在礦山監(jiān)測方面應(yīng)用無人機遙感技術(shù)，可明確礦山生態(tài)情況，可為計算機傳輸很多信息數(shù)據(jù)，并與其他先進(jìn)遙感技術(shù)結(jié)合，維護(hù)礦山生態(tài)保護(hù)工作有序開展，避免礦山生態(tài)保護(hù)工作質(zhì)量受到影響。

除了上述應(yīng)用外，可將無人機遙感技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，與計算機軟件或算法結(jié)合，了解與農(nóng)業(yè)相關(guān)的數(shù)據(jù)資源，為后續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展提供支持。

3 測繪工程測量中無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用流程

3.1 無人機調(diào)試

（1）運行調(diào)試，根據(jù)實際無人機機型特點、控制狀態(tài)，開展相應(yīng)的調(diào)試操作，保證最終結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（2）計算產(chǎn)生的誤差，該類操作可通過相關(guān)軟件應(yīng)用進(jìn)行，通過地形地貌圖校準(zhǔn)無人機運行坐標(biāo)。

（3）實際飛行作業(yè)工作執(zhí)行前，應(yīng)檢查無人機電池所剩電量，如果存在電池電量不足問題，應(yīng)立即進(jìn)行充電處理，避免對后續(xù)的作業(yè)產(chǎn)生影響，以維護(hù)主體作業(yè)的完整性[3]。

3.2 無人機工程傳輸數(shù)據(jù)

實際測繪方式的選擇會影響后續(xù)測量結(jié)果，在測量作業(yè)的過程中，通過人工操控飛行質(zhì)量，強化現(xiàn)場勘測信號的準(zhǔn)確性，再根據(jù)地圖數(shù)據(jù)質(zhì)量、傳輸數(shù)據(jù)，對結(jié)果進(jìn)行深入性分析。

在無人機布點上，像控點中心區(qū)域可選擇白色漆、紅色漆，根據(jù)具體情況進(jìn)行適當(dāng)噴涂，保證易于分辨，在標(biāo)注時常見的形式為“L”和“+”，實際圖形長度范圍80～120 cm，寬度范圍為15～20 cm。具體坐標(biāo)的采集主要集中在“L”形坐標(biāo)直角拐角附近，作業(yè)過程中易出現(xiàn)誤差問題，工作人員應(yīng)避免誤差擴大，保障作業(yè)的完整性[4]。

3.3 遙感測繪

在測繪前期工作人員應(yīng)做好資料收集、地形調(diào)查等工作，當(dāng)前序工作全部結(jié)束后，方可應(yīng)用遙感技術(shù)。工作人員應(yīng)提前設(shè)計信號接收裝置，保證無人機測繪作業(yè)工作效果得到本質(zhì)性強化，并在周圍較為空曠的區(qū)域布置控制點。對于控制點的選擇，應(yīng)保證周圍的平坦，不會出現(xiàn)過多高層建筑，降低重復(fù)測繪、測繪進(jìn)度滯后等問題的出現(xiàn)概率，為后續(xù)無人機遙感技術(shù)在測繪測量中的應(yīng)用完整性創(chuàng)造良好條件，奠定基礎(chǔ)。

3.4 數(shù)據(jù)傳輸及歸類

在實際測繪工程測量中應(yīng)用無人機遙感技術(shù)，重要的環(huán)節(jié)為數(shù)據(jù)傳輸，相關(guān)工作人員應(yīng)做好流程的深入性分析操作，借助遙感無人機內(nèi)部芯片和裝置發(fā)射信號，再通過相關(guān)信號接收手段轉(zhuǎn)化成需要的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)及時傳輸?shù)浇K端位置。對實際數(shù)據(jù)傳輸工作進(jìn)行控制，無人機的飛行速度應(yīng)保持在合理范圍，保證測繪準(zhǔn)確性[5]。

數(shù)據(jù)傳輸工作結(jié)束后，工作人員需要利用中心軟件進(jìn)行處理，分析和歸類傳輸數(shù)據(jù)，完善測繪質(zhì)量，應(yīng)避免出現(xiàn)人力資源浪費現(xiàn)象。

4 測繪工程測量中無人機遙感技術(shù)應(yīng)用的控制措施

4.1 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)傳輸

在測繪工程測量中應(yīng)用無人機遙感技術(shù)，可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膬?yōu)化設(shè)計，可提升測繪技術(shù)應(yīng)用效果和應(yīng)用質(zhì)量。相關(guān)測繪技術(shù)人員需要保證信號接收裝置始終處于良好的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，并全面改進(jìn)應(yīng)用計劃，避免在惡劣氣候環(huán)境下開展測繪操作。

進(jìn)行信號接收裝置安裝時，主要以就近高位為主。在海拔較高的區(qū)域，工作人員可在天線設(shè)計區(qū)域增設(shè)一個信號接收裝置。在上述操作的作用下，可保證信號的穩(wěn)定傳輸，強化信號完整性，推進(jìn)測繪流程順利進(jìn)行，避免出現(xiàn)信號傳輸誤差問題[6]。

4.2 提升工作人員的專業(yè)能力

無人機在各種工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，得到了較多專業(yè)人員的認(rèn)可，使用頻率逐漸增加，相關(guān)部門和企業(yè)應(yīng)做好專業(yè)人才培養(yǎng)工作，為后續(xù)技術(shù)使用和數(shù)據(jù)傳輸提供人才支持。

隨著無人機技術(shù)的不斷發(fā)展，對操作人員提出了更高要求，不同類型之間的操作方式存在差異。在對地理地貌執(zhí)行測量操作時，風(fēng)向特點等會影響分析工作，企業(yè)管理者需要給予專業(yè)人才培養(yǎng)充分重視。該類工作人員的個人能力與無人機應(yīng)用質(zhì)量具有直接關(guān)系，各單位應(yīng)以強化測繪人員專業(yè)能力為核心，創(chuàng)建更多培訓(xùn)和管理活動，制定合理的考核制度，使測繪人員專業(yè)能力與具體要求相符。

4.3 突發(fā)事件的處理

在現(xiàn)代社會發(fā)展過程中，自然災(zāi)害出現(xiàn)頻率較高，使公共場合突發(fā)事件出現(xiàn)概率增加，為了維護(hù)群眾生命財產(chǎn)安全，問題出現(xiàn)后，相關(guān)人員應(yīng)及時趕到現(xiàn)場，開展救援操作，無人機遙感技術(shù)可準(zhǔn)確標(biāo)注受害者位置，便于制定有效的救援方案。

5 結(jié)語

綜上所述，在測繪工程測量中應(yīng)用無人機測繪技術(shù)，可降低測繪作業(yè)成本投入，強化測繪現(xiàn)場安全系數(shù)，提升測繪效率。測繪單位應(yīng)優(yōu)化無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用策略，強化工作人員的專業(yè)能力，使測繪工程測量處于良好發(fā)展?fàn)顟B(tài)。