無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用

黃詩瑤

摘 ?要：我國正在推進現(xiàn)代化建設(shè)，項目數(shù)量逐步增加，測繪工作為工程的設(shè)計和施工提供重要的數(shù)據(jù)及資料支撐，保障施工質(zhì)量和安全，起到了有效的輔助性作用。隨著相關(guān)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，工程測量領(lǐng)域獲以革命性的技術(shù)更新。特別是近年來，無人機遙感技術(shù)在各種工程測量活動中已得到廣泛應(yīng)用，方便測量內(nèi)外業(yè)的開展，同時，保證了測繪生產(chǎn)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：無人機遙感技術(shù);測繪工程;應(yīng)用

進入21世紀以來，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，各國對科學(xué)技術(shù)日漸重視，這勢必促使越來越多的新型科學(xué)技術(shù)出現(xiàn)。無人機遙感技術(shù)是航空遙感技術(shù)的一種，其在應(yīng)用過程中具有很多優(yōu)點，如使用過程中靈活性好、測量結(jié)果精確度高等，同時具備操作簡單、成本低等實用性特點。無人機遙感技術(shù)因其實測準確度高在我國測繪工程中得到廣泛關(guān)注，運用范圍不斷擴大，在測繪工程中的應(yīng)用前景可觀。論文就無人機遙感技術(shù)在測繪工程中的運用展開分析。

1無人機遙感技術(shù)簡述

無人機遙感技術(shù)是指利用無人機搭載遙感傳感器，結(jié)合遙測遙控技術(shù)、邊緣計算機技術(shù)、無線通信技術(shù)、GPS定位技術(shù)以及GIS地理信息技術(shù)，在獲取工程影像數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上對影像進行同步傳輸，并完成影像數(shù)據(jù)處理、建模、分析。也就是說，無人機遙感技術(shù)借助較先進的機器、駕駛飛行器技術(shù)、遙感傳感器技術(shù)、GPS技術(shù)等，可對工程測繪測量工作進行空間遙感信息的自動化、智能化、專用化獲取。無人機遙感技術(shù)主要包含數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、無人飛行器平臺、GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)、數(shù)碼傳感器等。其測繪工作原理是：地面控制站根據(jù)具體的測繪需求和實際工況選擇恰當?shù)臒o人機，借助搭載的傳感器和高清攝像機，在設(shè)定好的無人機航線上做好無人機姿態(tài)穩(wěn)定控制、飛行軌跡控制和任務(wù)管理控制等，從而實現(xiàn)對地物的測量。無人機遙感技術(shù)憑借機動、快速、經(jīng)濟等優(yōu)勢，成為測繪工程測量中較為理想的實際應(yīng)用技術(shù)。

2無人機遙感技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1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，在遠程操控的幫助下，設(shè)備可隨時起飛和降落或進入深山、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技術(shù)，呈現(xiàn)的檢測尺度比較大。

2.2監(jiān)督效率高

在無人機工作中可呈現(xiàn)較高的工作效率，監(jiān)測面積范圍廣，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。

2.3數(shù)據(jù)精確度高

對于無人機攜帶的成像器材來說，一般采用了高精密型彩色數(shù)字攝影機，可以避免測區(qū)地物要素的遺漏，獲取高清晰、多角度、多重疊的地表影像。地面控制系統(tǒng)對此進行快速接收，在保證數(shù)據(jù)精確度的同時，極大地節(jié)省了外業(yè)的人力成本和生產(chǎn)成本。無人機遙感技術(shù)所具有的推廣應(yīng)用價值，集中體現(xiàn)為造價低、運行成本低、經(jīng)濟適用性好，這在工程測量領(lǐng)域更是毋庸置疑與否定。

3無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用

3.1突發(fā)事件的應(yīng)用

對于自然災(zāi)害的發(fā)生，人類無法阻擋，也難以避免。但當無法避免的自然災(zāi)害發(fā)生時人類卻可以采取相應(yīng)措施實行預(yù)防、挽救損失，降低自然災(zāi)害造成的影響。對此人類應(yīng)該重視自然災(zāi)害發(fā)生后的重建安置處理工作，提高災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng)急處理效率。當大型自然災(zāi)害形成時，相關(guān)救援人員發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，而相關(guān)地理環(huán)境的實際情況將會影響施救人員的工作效率。在災(zāi)害發(fā)生后的第一時間應(yīng)獲取該地區(qū)的地理地形信息，并且根據(jù)地形發(fā)生的變化精確安排施救措施。與此同時，需要獲得受害者的具體位置。如果在施救過程中進行信息測量，采用的是傳統(tǒng)的人工測量方法，這將會大大降低施救效率與施救速度，浪費施救時間，如此一來，受害者的生命財產(chǎn)安全將會得不到有效保障。反之，如果在施救過程中利用無人機遙感技術(shù)，能夠迅速對受災(zāi)地區(qū)的地理地形環(huán)境進行全面精確把控收集，并且能在短時間內(nèi)制定一套援救計劃，最大限度保證受害者的生命財產(chǎn)安全。

3.2在測繪數(shù)據(jù)獲取方面的運用

一般情況下，在工程測繪測量中，由于測繪主體不同，數(shù)據(jù)收集模式會產(chǎn)生一定的差別，如：手動采集、自動加密部分。其中，手動采集主要是利用計算機的遠程控制技術(shù)來實現(xiàn)。相關(guān)工作人員根據(jù)相關(guān)的采集需求在基站內(nèi)操作無人機，通過無人機進行選擇，從而獲得工程需要的相關(guān)數(shù)據(jù)信息。無人機內(nèi)部控制系統(tǒng)具有預(yù)先設(shè)置的自我保護機制，在獲取到相關(guān)數(shù)據(jù)信息之后，為了確保信息的安全性，自我保護機制對無人機內(nèi)部控制系統(tǒng)主動存儲的數(shù)據(jù)進行加密。相關(guān)工作人員需要獲取訪問權(quán)限后才能獲取到無人機內(nèi)部的測量信息。如：針對上述礦區(qū)，當?shù)販y繪機構(gòu)建立CORS網(wǎng)，在充分考慮工程實際情況的基礎(chǔ)上選擇1985國家高程基準、快眼II型無人機對數(shù)據(jù)進行獲取和修正后，在無人機上配置像素較高的佳能EOS 5DS數(shù)碼相機，運用無人機遙感技術(shù)可以完成測繪信息正射影像數(shù)據(jù)的切割工作。

3.3在城市規(guī)劃中的應(yīng)用

隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的穩(wěn)步推進，建筑物及構(gòu)筑物也在不斷地更新。應(yīng)用無人機遙感技術(shù)，能夠充分掌握管轄區(qū)域內(nèi)土地開發(fā)利用的現(xiàn)狀，進而可以調(diào)整區(qū)域規(guī)劃，依據(jù)長期發(fā)展規(guī)劃，深度優(yōu)化城鎮(zhèn)空間的布局。從提升土地資源利用率及利用效益的視角看，無人機遙感技術(shù)起到了基礎(chǔ)支撐性的作用，正在以先進的技術(shù)手段加快城鎮(zhèn)可持續(xù)發(fā)展的進程。無人機遙感技術(shù)與GNSS、GIS等技術(shù)進行聯(lián)合應(yīng)用，綜合效益更顯著。例如，工程建設(shè)的前期規(guī)劃當中，獲取施工區(qū)域的地質(zhì)、水文、氣象等地理信息的數(shù)據(jù)，有助于相關(guān)部門的精準施政。再如，市政道路的工程施工當中，前期勘測獲取施工區(qū)域的大比例尺地形圖，有助于策劃施工部署，在過程中依據(jù)航片信息反映的進度情況，可為工程監(jiān)管工作提供重要參考，一方面起到實時監(jiān)測的作用，另一方面起到精確組織的作用。施工計劃的調(diào)整能夠更加精確化，由此加大工程監(jiān)管力度，確保工程按時、保質(zhì)完成。

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?？紤]工程測量行業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展的意義，測繪單位應(yīng)在廣泛的生產(chǎn)實踐中，以保證作業(yè)安全、提升工作效率、保障成果質(zhì)量、控制生產(chǎn)成本作為基本出發(fā)點，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)展狀態(tài)。

參考文獻

[1] 劉紅滬.無人機遙感測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2020，5（23）：226-228.

[2] 杜榮潔.無人機遙感技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn)，2020（33）：215-216.

[3] 于思研.無人機遙感技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用[J].黑龍江水利科技，2021（1）：190-191.

[4] 趙一粟.基于圖像分割的無人機遙感影像目標提取技術(shù)[J].計算機測量與控制，2021（1）：179-183，205.

[5] 郭莎莎.工程測繪中無人機遙感測繪技術(shù)的應(yīng)用分析[J].居舍，2021（3）：68-69.

[6] 陳蒙.探討測繪工程測量中無人機遙感技術(shù)運用[J].居舍，2020（33）：36-37.