芻議無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用

郭 磊，白文洪，黃 焱

（青海省環(huán)境地質(zhì)勘查局，青海省環(huán)境地質(zhì)重點實驗室，青海 西寧 810000）

傳統(tǒng)的測繪方式對測量條件的要求較高，對依據(jù)測量數(shù)據(jù)繪制所得的成圖的緊密度達不到相關(guān)要求。我國社會化進程的不斷加快，居民對房屋的工程建設(shè)也提出較高的要求。測繪工作質(zhì)量的提高不僅為工程施工提供了方便，對保障工程質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。測繪工程引入了高新科技技術(shù)——無人機遙感技術(shù)。利用無人機遙感技術(shù)對工程進行測繪工作對與測繪所需條件要求較低，就是利用航攝儀，航空數(shù)碼相機搭載無人機的方式對地面設(shè)施拍攝，對拍攝所得到的圖像加以分析整理。該技術(shù)的測量結(jié)果極具準(zhǔn)確性，為建筑工程中測繪工作的進行起到了促進作用。我將依據(jù)無人機遙感技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀對無人機遙感技術(shù)進行分析，以便于促進工程測繪水平更上一個臺階。

1 無人機遙感技術(shù)概述

隨著我國高新科技技術(shù)的迅速發(fā)展，通訊技術(shù)、無人操控等領(lǐng)域也在迅速發(fā)展并壯大起來。而對于無人機的開發(fā)更加的發(fā)散，例如：農(nóng)藥噴灑、無人機航拍、無人機救援等都是以無人機遙感技術(shù)為基石實施的。因各種無人機的功能和使用領(lǐng)域不同，其重量、續(xù)航能力和最大承載力也是有差異的，對于無人機遙感技術(shù)來講，其對測繪工程的測量準(zhǔn)確度也在伴隨著我國對該科技方面的開發(fā)，中國的數(shù)據(jù)化技術(shù)越來愈強，也間接的對無人機遙感技術(shù)的增強起到了促進作用。針對與無人機技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，要切合其自身的實際情況加以技術(shù)支撐進而實現(xiàn)對各類型無人機的量身打造。

1.1 無人機遙感技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

由于我國高新科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，也帶動了我國無人機技術(shù)的進一步發(fā)展，而且無人機技術(shù)在各行各業(yè)都得到了合理有效的利用。在利用無人機遙感技術(shù)對測繪工程進行精確丈量時主要利用的就是無人機低空遙感技術(shù)，對所要測繪的地面進行航控拍攝，精確測量并形成數(shù)據(jù)加以儲存，以便于測繪工作者利用航空拍攝所得的圖像和測量數(shù)據(jù)進行精確測繪。無人機遙感技術(shù)并不是在單一的運用于測繪工程測量當(dāng)中發(fā)揮作用，還可以在環(huán)境監(jiān)測、救援、農(nóng)藥噴灑、軍事窺探等諸多領(lǐng)域進行合理并科學(xué)的運用，進一步推動我國社會經(jīng)濟發(fā)展和我國科技領(lǐng)域的進程。任何東西都不是十全十美的，就像每一個硬幣均具有兩個面一樣，無人機遙感技術(shù)也具有一定的限制因素。它需要和其它的技術(shù)進行融合才能發(fā)揮出最大的效果，達到補齊木桶短板的效果，使無人機遙感技術(shù)更加的成熟。

1.2 無人機遙感技術(shù)的優(yōu)勢

近幾年來，無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展迅速，特別是在利用無人機遙感技術(shù)進行對建筑和地形測量方面。而且在該方面也體現(xiàn)出了它絕對的優(yōu)勢“準(zhǔn)確、高效、安全、經(jīng)濟節(jié)約等”一系列好處。

（1）高效性。在合理化運用無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的使用的設(shè)計當(dāng)中就考慮到了其對監(jiān)測效率的重視。若將無人機遙感技術(shù)對工程進行精確的測量加快其測繪進度，就可以避免在測繪工程進程中事故的發(fā)生。在政府或者企業(yè)需要對用地做出緊急規(guī)劃時或者面對一些突發(fā)事件時可以利用無人機遙感技術(shù)及時的對所要監(jiān)測地面開展測量提高工作進程，減少突發(fā)事件帶來的損失，并且該技術(shù)不僅耗時短，而且還可以在保證短耗時的情況下保證其測繪工程的測量精確度，對整個事件發(fā)揮出比較重要的作用。在無人機對所測繪的工程測量的同時大數(shù)據(jù)平臺也在快速的對所提取的數(shù)據(jù)進行快速的處理，以確保測繪工作者可以根據(jù)無人機所反映的數(shù)據(jù)進行實際成圖的繪制工作。而且無人機可以自主的控制其監(jiān)測范圍，較為靈活。

（2）安全性。因測繪工程測量很多均是在野外實施工作的，并且不能夠?qū)λぷ鳝h(huán)境的安全問題進行熟知。因此傳統(tǒng)的測繪工程測量方式并不能很好的對這些安全隱患加以避免，完全依靠與測繪工作者自身的安全意識。而現(xiàn)代化科技無人機遙感技術(shù)的使用就巧妙地避免了在測繪施工中安全隱患的發(fā)生，無人機遙感技術(shù)在實際測繪工程中不需要請人到所要施工的地點進行實地的作業(yè)，可利用無人機遙感技術(shù)的遠距離操控方式進行遠距離對所要測繪區(qū)域進行測繪。這樣不僅大大降低了測繪工程測量人員在實際工作中的安全隱患問題，也大大提高了測繪的精確度。

（3）經(jīng)濟性。對無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量的工作中行巧妙的利用，也可以降低在測繪工作測量過程中的經(jīng)費消耗。相比于傳統(tǒng)的測繪技術(shù)利用無人機遙感技術(shù)可以在短時間內(nèi)完成作業(yè)，并且僅需要無人機操作人員和中間的交通費用不需要過多的資金消耗，對于工程項目整體的經(jīng)濟消耗進一步的節(jié)約。

1.3 無人機遙感技術(shù)的劣勢

無人機遙感技術(shù)不是只有一面的“鏡子”，而是具有兩面的“硬幣”，它不僅具有優(yōu)異的一面，也具有劣勢的一面。由于無人機體積比較小，其本身重量較低。因此在抵控飛行時其穩(wěn)定性相對較高。但隨著其飛行高度的升高，其穩(wěn)定性也會受到風(fēng)力和其它因素的影響而逐漸降低，進而導(dǎo)致其測量數(shù)據(jù)與真實數(shù)據(jù)形成一定的偏差，進而對工程施工安全造成影響。

2 無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用

2.1 無人機遙感技術(shù)在復(fù)雜環(huán)境中的應(yīng)用

無人機遙感技術(shù)與傳統(tǒng)航空拍攝技術(shù)相比可以在利用其遙感技術(shù)進行航空測量，利用這種技術(shù)可以避免因測繪工程因地形和天氣因素的限制。例如在雨霧天氣或者地形崎嶇使用傳統(tǒng)的航空拍攝技術(shù)不能夠很好的保證其穩(wěn)定性而導(dǎo)致拍攝和測量效果不佳。但在這種情況下可以利用無人機遙感技術(shù)的優(yōu)勢進航空拍攝和航空地形情況、地勢高低測量，即便是在復(fù)雜的山區(qū)或者所處地形地貌比較復(fù)雜的沙漠、丘陵、山地、礦區(qū)等區(qū)域都能夠采用無人機遙感技術(shù)進行測量。

使用無人機遙感技術(shù)不僅可以提高測繪工程測量效率，還可以進一步對測量成果的正確性和精確度加以保障，進一步對施工的工程質(zhì)量提供數(shù)據(jù)支撐。

在市政規(guī)劃和企業(yè)規(guī)劃中，利用無人機遙感技術(shù)進行測繪工程數(shù)據(jù)的收集和圖像的繪制，可以保證其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度和繪制三維圖像的精確度。利用該方法可以大大提高市政人員對該市國有土地資源的利用情況和對市區(qū)地形的分析能力，進一步提高市政國有資源工作人員的工作效率。現(xiàn)階段，無人機遙感技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于荒漠、丘陵、山地和礦區(qū)和測繪工程測量工作當(dāng)中。

2.2 無人機遙感技術(shù)在數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用

使用無人機遙感測繪時可以避免傳統(tǒng)測繪方式因后期數(shù)據(jù)眾多較難處理而緩慢的圖紙繪制、測量數(shù)據(jù)錯誤、紙質(zhì)圖紙原件混亂等情況，對測繪工程造成不可拯救的結(jié)果。利用無人機遙感技術(shù)測量可以對測量結(jié)果進行儲存和分析，并利用云計算、大數(shù)據(jù)和計算機相互配合進行計算機模式下的科技圖片處理、測繪工程圖紙繪制，以保證其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。

2.3 無人機遙感處理數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用

無人機遙感技術(shù)對測繪工程的測量相較于傳統(tǒng)的經(jīng)人工測繪得到測繪數(shù)據(jù)后輸入計算機利用計算機進行圖紙繪制或者依據(jù)人工測繪得到的數(shù)據(jù)進行人工圖紙繪制工作帶來的數(shù)據(jù)不精確和繪制成品精確度不高的問題。在科技發(fā)展的過程中，國有資源部門利用無人機遙感技術(shù)對國有土地資源、礦山資源、水域資源、房產(chǎn)資源等的監(jiān)測中得到了有效地利用，進一步確保了我國國有資源探測的精確度。因此合理并科學(xué)的利用無人機遙感技術(shù)對測繪施工工作實施測量可以體現(xiàn)出無人機遙感技術(shù)利用大數(shù)據(jù)對測繪工作帶來極大方便。

2.4 無人機遙感技術(shù)在影像拍攝中的應(yīng)用

無人機遙感技術(shù)的拍攝鏡頭不是固定不動的，而是可以根據(jù)實際測量需求調(diào)整合理的角度進行拍攝的。在采集數(shù)據(jù)的過程中不需要無人機操作人員進入實際測繪工作地進行操作，而可以遠程對無人機加以控制，通過遠程操控的方式控制無人機拍攝鏡頭的角度進行測量，以對實際操作人員的安全提供保障。即便是在實際測繪環(huán)境比較復(fù)雜的測繪工程操作地，利用無人機低空飛行也可以完成測繪工程測量，提高工作效率。

2.5 信息處理的有效應(yīng)用

在采用無人機遙感技術(shù)對測繪工程測量結(jié)果收集之后，還要對收集的結(jié)果和圖像進一步的分析和處理，提取有用的測量數(shù)據(jù)和可以作為測繪參考的圖像，并對其加以分析和研究。如想要更加的節(jié)約時間和減輕測繪工作者的工作壓力還可以利用此項技術(shù)對采集的數(shù)據(jù)和圖像進行合理的取舍，為接下來的實際測繪提供便捷。伴隨著我國社會化進程的不斷加快，城市的發(fā)展日新月異，因此充分利用無人機遙感技術(shù)不僅可提升采集數(shù)據(jù)的研究分析的成果，還能夠增強自身的分析研究質(zhì)量。測繪技術(shù)不僅能對整個城市的測繪工程產(chǎn)生直接影響，還可以對城市的生態(tài)化建設(shè)提供依據(jù)，并進行生態(tài)保護。

3 無人機遙感技術(shù)在測繪工程中應(yīng)用的完善措施

將無人機遙感技術(shù)應(yīng)用測繪工程可以為測繪過程提供了極大的方便，但任何手段都具有兩面性，無人機遙感技術(shù)也不例外，在實際操作實踐中還有一些問題等待解決。故針對在現(xiàn)實操作和實踐中出現(xiàn)的問題可采取一些相關(guān)的措施進一步對無人機測繪機進行完善。例如：在無人機上配置更高精度的傳感器，用以保證無人機在航行路線上的穩(wěn)定性；對無人機的起降條件進行擴展，進一步滿足并實現(xiàn)無人機可以隨時起飛和降落，以應(yīng)對高空大風(fēng)天氣；增加無人機的控制直徑，以加快測繪工作的快速進行。

4 結(jié)語

經(jīng)過分析和研究表明，使用無人機遙感技術(shù)對測繪工程測量可以加快測繪項目的施工進度，保證各項工作進度順利推進。因此，市政和企業(yè)測量部門應(yīng)加投入對無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用，和依據(jù)測繪數(shù)據(jù)進行后期數(shù)據(jù)處理和圖紙的繪制工作，保證無人機遙感技術(shù)在各項工程施工中的合理化使用，對無人機遙感技術(shù)加以合理化推廣創(chuàng)新，進一步促進我國測繪工程的發(fā)展速度。