無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用

趙勇

摘 ?要：無人機(jī)遙感技術(shù)因其實(shí)測(cè)準(zhǔn)確度高在我國測(cè)繪工程中得到廣泛關(guān)注，運(yùn)用范圍不斷擴(kuò)大，在測(cè)繪工程中的應(yīng)用前景可觀。論文就無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程中的運(yùn)用展開分析。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)遙感技術(shù);測(cè)繪工程;應(yīng)用

1無人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)特性

1.1穩(wěn)定性

以無人機(jī)為載體的遙感技術(shù)在實(shí)現(xiàn)過程中，可通過飛行設(shè)備與遙感技術(shù)、信息技術(shù)、反饋技術(shù)等進(jìn)行整合，為整個(gè)測(cè)量體系創(chuàng)建出更多的技術(shù)落實(shí)節(jié)點(diǎn)，保證每一項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的獲取，可精準(zhǔn)地描述出地形空間結(jié)構(gòu)，為后續(xù)工程建設(shè)提供數(shù)據(jù)支持。在實(shí)地測(cè)量過程中，無人機(jī)可實(shí)現(xiàn)各類高難度操控，數(shù)據(jù)信息的整體精準(zhǔn)性決定著信息本體在工程數(shù)據(jù)映射機(jī)制中呈現(xiàn)出對(duì)接性，進(jìn)而提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)辨認(rèn)的精準(zhǔn)性，以提高實(shí)際檢測(cè)的穩(wěn)定性與質(zhì)量性。

1.2靈活性

無人機(jī)設(shè)備較小，在電力能源、驅(qū)動(dòng)部件的共同支持下，依托于內(nèi)部控制系統(tǒng)，可自動(dòng)執(zhí)行指令飛行到指定監(jiān)控地點(diǎn)，且受到外界環(huán)境的影響因素較小。在科學(xué)技術(shù)的不斷更新下，無人機(jī)操控系統(tǒng)逐漸實(shí)現(xiàn)人工智能層面的轉(zhuǎn)變，在便捷性、效率性、可操控性等方面都得到極大提升。通過工程測(cè)繪之前的路徑規(guī)劃，設(shè)定好無人機(jī)的空間定位路線，令整個(gè)飛行工作的開展可正確應(yīng)用到某一項(xiàng)程序既定指令內(nèi)，這樣便可在最短時(shí)間內(nèi)完成高難度動(dòng)作，為后續(xù)工程布局圖的規(guī)劃測(cè)繪提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持。此外，無人機(jī)內(nèi)部集成系統(tǒng)對(duì)于指令操控具有更為精準(zhǔn)的指控性，可將相關(guān)定位信息精確到0.8m～1.0m的范圍內(nèi)，且整個(gè)飛行路線在規(guī)劃的空間范疇內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。此外，無人機(jī)設(shè)備的應(yīng)用，不受數(shù)量基數(shù)的影響，整個(gè)操控空間所呈現(xiàn)出的規(guī)范性是由整體規(guī)劃布局節(jié)點(diǎn)來設(shè)定的，即為在空間范圍允許、飛行路徑偏差允許的情況下，無人機(jī)數(shù)量在一定程度上是不受限制的，但要依據(jù)實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，注意整體采用的經(jīng)濟(jì)成本性。此外，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，可將不同的無人機(jī)所采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合，結(jié)合數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、云平臺(tái)等，對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行資源化整合，以得出更為精確的數(shù)據(jù)信息，保證各項(xiàng)工作開展的合理性。

1.3精度性

與傳統(tǒng)航拍技術(shù)相比，依托于無人機(jī)設(shè)備，易實(shí)現(xiàn)簡便化操控，其所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)成本只占用航拍成本的1/6。同時(shí)，無人機(jī)設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為簡便，在維修方面具有一定的優(yōu)勢(shì)，其只需要對(duì)所搭載的相片采集設(shè)備進(jìn)行參數(shù)界定便可實(shí)現(xiàn)高幀率化的數(shù)字采集，進(jìn)而對(duì)同一監(jiān)測(cè)地點(diǎn)進(jìn)行不同維度的數(shù)據(jù)采集，例如，垂直層面、傾斜層面等，可有效解決內(nèi)嵌式地理結(jié)構(gòu)的信息采集問題，以提高整體數(shù)據(jù)采集的精準(zhǔn)性。

2無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程中的具體運(yùn)用

2.1對(duì)復(fù)雜惡劣區(qū)域的測(cè)繪

在一些地形復(fù)雜或環(huán)境惡劣的地理?xiàng)l件中，想要提高對(duì)區(qū)域環(huán)境和數(shù)據(jù)信息的了解，則需要使用無人機(jī)遙感技術(shù)，在復(fù)雜的工程測(cè)繪中，通過合理的操控，能夠有效地獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)。在無人機(jī)設(shè)備上安裝GPS系統(tǒng)，結(jié)合地圖來對(duì)該區(qū)域各部分進(jìn)行合理的探測(cè)。工作人員根據(jù)地圖中的標(biāo)記來確定無人機(jī)的飛行路線，針對(duì)復(fù)雜的區(qū)域進(jìn)行圖像攝取和數(shù)據(jù)采集。使用系統(tǒng)中的多種成像技術(shù)，根據(jù)不同的要求，如距離、精確度和圖像效果，以及角度等進(jìn)行測(cè)繪，不斷地滿足測(cè)繪人員的需求。在惡劣復(fù)雜的環(huán)境中進(jìn)行測(cè)繪，一般該處區(qū)域無法由人進(jìn)行實(shí)地的考察和測(cè)繪，通過無人機(jī)遙感技術(shù)的使用，能夠幫助繪制距離地面較近的位置，獲得精確度較高的圖形和信息。通過低空飛行技術(shù)，能夠更好地對(duì)環(huán)境情況進(jìn)行把握，有利于測(cè)繪單位對(duì)該區(qū)域進(jìn)行合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。

2.2城市規(guī)劃中的使用

在對(duì)城市進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，需要使用無人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)整體城市的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行探測(cè)和獲取。首先，應(yīng)對(duì)測(cè)繪的區(qū)域進(jìn)行像控布設(shè)。一般而言，在進(jìn)行像控布設(shè)時(shí)，需要設(shè)置正方形網(wǎng)格，并設(shè)置像控點(diǎn)。像控點(diǎn)的數(shù)量和精度對(duì)于航測(cè)的數(shù)據(jù)精確度有較大的影響。因此，在實(shí)際的測(cè)繪時(shí)，應(yīng)根據(jù)無人機(jī)的翼型和測(cè)量的范圍來對(duì)像控點(diǎn)數(shù)量進(jìn)行設(shè)置。在進(jìn)行設(shè)置時(shí)，應(yīng)保證誤差在允許的范圍內(nèi)，提高測(cè)繪的準(zhǔn)確度。其次，規(guī)劃航線和區(qū)域。在對(duì)城市進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，應(yīng)該明確想要測(cè)量的區(qū)域，以及測(cè)繪的重點(diǎn)區(qū)域，根據(jù)實(shí)際的需求和無人機(jī)飛行的特點(diǎn)等來對(duì)飛行航線進(jìn)行測(cè)量，使其測(cè)繪的結(jié)果滿足測(cè)繪單位的實(shí)際需求。另外，無人機(jī)在飛行過程中，會(huì)受到風(fēng)速和溫度的影響，風(fēng)速過大會(huì)降低無人機(jī)的測(cè)繪精準(zhǔn)度。因此，應(yīng)對(duì)不同的測(cè)繪區(qū)域進(jìn)行劃分，根據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)無人機(jī)的高度進(jìn)行調(diào)整，以此獲得更合理的測(cè)繪結(jié)果。最后，處理影像數(shù)據(jù)。由于無人機(jī)中安裝的照相機(jī)在對(duì)環(huán)境進(jìn)行拍攝時(shí)，可能會(huì)受到光的影響，導(dǎo)致圖像中存在光學(xué)畸變的現(xiàn)象，使得實(shí)際的測(cè)量數(shù)值和圖像不符合，出現(xiàn)一定的誤差。在對(duì)城市進(jìn)行拍攝時(shí)，需要對(duì)拍攝角度和拍攝空間等進(jìn)行合理的設(shè)置，通過后期的數(shù)據(jù)處理，對(duì)圖像進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，并使用有關(guān)的幾何模型等對(duì)圖像進(jìn)行校正。根據(jù)不同圖像之間的關(guān)系進(jìn)行交互式處理，識(shí)別圖片中的影像，并快速地進(jìn)行拼接，提高整體圖像處理的質(zhì)量和整體圖像的精確度與完整度。

2.3大比例尺中的測(cè)繪

在對(duì)地形空間較大的區(qū)域，如農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)區(qū)等大比例尺區(qū)域的測(cè)繪中，需要測(cè)繪單位對(duì)區(qū)域內(nèi)的地形和影像等數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)。使用無人機(jī)遙感技術(shù)能夠?qū)Σ煌h(huán)境中的地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)繪，在短時(shí)間內(nèi)能夠完成整片區(qū)域內(nèi)的信息和測(cè)繪重點(diǎn)的數(shù)據(jù)獲取。在實(shí)際的測(cè)繪時(shí)，無人機(jī)需根據(jù)指定的飛行航線和設(shè)計(jì)要求執(zhí)行，以保證飛行的穩(wěn)定度和數(shù)據(jù)的全面性。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)工程師的具體需求進(jìn)行調(diào)整，使其能夠滿足飛行需求和圖像獲取條件。使用專業(yè)的軟件和信息處理系統(tǒng)，在地圖和導(dǎo)航的支持下，對(duì)整體的航拍過程進(jìn)行控制，保證數(shù)據(jù)能夠符合要求。

3無人機(jī)遙感技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展帶動(dòng)無人機(jī)遙感技術(shù)的使用日益廣泛。無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程中的運(yùn)用具有多方面優(yōu)勢(shì)，其中包括周期性服務(wù)效果完善、監(jiān)測(cè)效率高、對(duì)數(shù)據(jù)的處理迅速以及監(jiān)測(cè)范圍廣等。監(jiān)測(cè)效率在遙感技術(shù)的應(yīng)用中意義非凡，地位重要，如果監(jiān)測(cè)效率跟不上將會(huì)導(dǎo)致發(fā)生突發(fā)狀況時(shí)的解決效率低，進(jìn)而在工程中產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)損失。相反，如果無人機(jī)遙感技術(shù)在運(yùn)用中的監(jiān)測(cè)效率高，工程中遇到突發(fā)緊急狀況時(shí)解決速度也會(huì)更快，從而大大減少在工程實(shí)施過程中產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失。無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程中的運(yùn)用可以提升工程的測(cè)量效率與精確度。在對(duì)目標(biāo)區(qū)域?qū)嵭斜O(jiān)測(cè)工作時(shí)，使用無人機(jī)遙感技術(shù)能夠全面、快速地掌握區(qū)域內(nèi)的相關(guān)信息，并且兼有較高的分辨率。較高的分辨率以及較快的信息處理速度，在進(jìn)行信息處理過程中能夠提高提取信息的精確度，對(duì)測(cè)繪工程有著重要作用。無人機(jī)遙感技術(shù)能夠準(zhǔn)確檢測(cè)到范圍內(nèi)的大小物體，能夠大大提高工程中的測(cè)繪質(zhì)量。目前的無人機(jī)遙感技術(shù)能夠有效滿足此項(xiàng)要求，監(jiān)測(cè)尺度在無人機(jī)遙感技術(shù)運(yùn)用中也得到了大幅度提升。在測(cè)繪工程中運(yùn)用無人機(jī)遙感技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控測(cè)量區(qū)域，精確反映具體數(shù)據(jù)，提高測(cè)量區(qū)域地理信息的直觀度。

4結(jié)束語

科技是第一生產(chǎn)力，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展推動(dòng)科學(xué)技術(shù)不斷創(chuàng)新，為人們的生產(chǎn)生活帶來了諸多便利，提升了人們生活的質(zhì)量與效率。尤其是在測(cè)繪工程的應(yīng)用中，無人機(jī)遙感技術(shù)的研發(fā)大大提高了測(cè)繪工程數(shù)據(jù)的精確度，在測(cè)繪工程運(yùn)用中有著不可動(dòng)搖的地位。

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