無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用

林少青

摘要：在國(guó)家綜合實(shí)力穩(wěn)步提升的情況下，很多尖端科技被陸續(xù)應(yīng)用到社會(huì)生產(chǎn)生活當(dāng)中，不僅促進(jìn)了人們工作生活方式的改變，也實(shí)現(xiàn)了工作效率和工作質(zhì)量的顯著提升，目前作為尖端科技之一的無人機(jī)遙感技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到多個(gè)領(lǐng)域，其中最具代表性的就是無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量作業(yè)中的應(yīng)用，在促進(jìn)工程測(cè)量技術(shù)及其方式改進(jìn)創(chuàng)新的同時(shí)，大大提升了工程測(cè)量的便利性和精確性。基于此，本文詳細(xì)分析論述無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用途徑，期待與同業(yè)人員相互交流。

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

引言

隨著各種工程建設(shè)和資源開發(fā)活動(dòng)的不斷開展，測(cè)繪工程也越來越多，測(cè)量作業(yè)是工程建設(shè)和資源開發(fā)活動(dòng)至關(guān)重要的前期工作，測(cè)量成果是工程建設(shè)或是資源開發(fā)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與施工生產(chǎn)的重要參考和指導(dǎo)，因此必須保證各項(xiàng)測(cè)量數(shù)據(jù)的精確性，傳統(tǒng)的測(cè)繪工程測(cè)量作業(yè)需要投入大量人力和時(shí)間，而且測(cè)量數(shù)據(jù)往往與實(shí)際情況有所出入，但是應(yīng)用無人機(jī)遙感技術(shù)開展測(cè)繪工程測(cè)量作業(yè)，可以發(fā)揮降低測(cè)量人員工作強(qiáng)度，提高測(cè)量效率和測(cè)量質(zhì)量等多種作用，所以相關(guān)人員應(yīng)開展無人機(jī)遙感技術(shù)及其應(yīng)用的研究探索。

1.無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的具體應(yīng)用

1.1.地形圖測(cè)繪

目前，我們國(guó)家運(yùn)用遙感技術(shù)進(jìn)行低空無人機(jī)地形大面積測(cè)繪方面已經(jīng)相當(dāng)成熟，取得了非常良好的應(yīng)用效果，多次實(shí)踐證明，地形測(cè)繪作業(yè)利用無人機(jī)可保障測(cè)繪結(jié)果的高度準(zhǔn)確性，即使地圖測(cè)量需要1：2000的高比例仍然可以應(yīng)對(duì)裕如，它的作用原理是，在地形大面積測(cè)繪圖中加載測(cè)量所得數(shù)據(jù)得到所需測(cè)量區(qū)域地形圖紙，無人機(jī)地形測(cè)繪還可以實(shí)現(xiàn)攝影測(cè)量的應(yīng)用，它能把這項(xiàng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到玲離盡致，它是通過把攝影所獲得的影像資料作為數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)向計(jì)算機(jī)制圖應(yīng)用加載，從而進(jìn)行多個(gè)圖層的構(gòu)建，再通過計(jì)算機(jī)制圖應(yīng)用對(duì)測(cè)繪所得道路河流以及地面建筑構(gòu)造物繪制成圖，確保數(shù)據(jù)最終的矢量化結(jié)果高度準(zhǔn)確，這種無人機(jī)低空遙感測(cè)繪技術(shù)不進(jìn)在地形測(cè)繪和野外數(shù)據(jù)采集方面成效顯著，還可以大幅提升地形圖紙的制圖效率，在野外地形測(cè)繪中已經(jīng)得到廣泛普及。

1.2.低空作業(yè)無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用

無人機(jī)遙感技術(shù)雖然性能先進(jìn)，但也有它自身的局限性，它的機(jī)身會(huì)給山區(qū)高海拔地帶，惡劣天氣條件平原地帶的地形測(cè)造成困難，為解決這個(gè)問題，發(fā)明了無人機(jī)低空航拍的地形測(cè)繪方式，能最大限度地發(fā)揮遙感測(cè)繪快速準(zhǔn)確，優(yōu)質(zhì)高效的優(yōu)勢(shì)，國(guó)內(nèi)已經(jīng)研發(fā)成功的低空無人飛艇測(cè)繪系統(tǒng)目前的運(yùn)用已經(jīng)非常普遍，這種新型測(cè)繪系統(tǒng)在自穩(wěn)定和具備自我檢校功能的數(shù)碼相機(jī)低空系統(tǒng)等方面實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化創(chuàng)新，對(duì)檢校軟件進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì)，把它與相片重疊關(guān)系結(jié)合，使由于機(jī)身過于輕薄容易變形導(dǎo)致的測(cè)繪誤差得到很好控制，它專業(yè)化自動(dòng)化水平極高的數(shù)據(jù)處理能力，把影像的清晰度和辯識(shí)度提高了好幾個(gè)檔次。

1.3.礦山測(cè)量應(yīng)用

礦山地形測(cè)繪環(huán)境復(fù)雜，條件惡劣，無人機(jī)航拍可很好地處理該區(qū)域的地形地貌，對(duì)礦山進(jìn)行地理數(shù)據(jù)的采集與處理作用良好，其數(shù)據(jù)的全面可靠性確保礦山開采順利進(jìn)行，無人機(jī)遙感技術(shù)還可用于礦山地區(qū)的環(huán)境污染防治和區(qū)域治理，傳感器在獲取信息數(shù)據(jù)方面快捷高效，有助于管理部門依據(jù)這些真實(shí)數(shù)據(jù)制定相關(guān)決策，確保治理政策的科學(xué)合理性。

2.無人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)測(cè)繪應(yīng)用注意事項(xiàng)

2.1.定期檢查維護(hù)相關(guān)設(shè)備

無人機(jī)遙感技術(shù)在未來的工程測(cè)繪測(cè)量中應(yīng)用會(huì)越來越多，有關(guān)部門應(yīng)對(duì)測(cè)繪設(shè)備進(jìn)行有效維護(hù)管理，才能保障測(cè)繪作業(yè)取得理想效果，測(cè)繪設(shè)備應(yīng)由工作人員定期進(jìn)行性能檢測(cè)，第一，開始測(cè)繪作業(yè)之前，工作人員應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試測(cè)繪設(shè)備性能，測(cè)試合格后在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合實(shí)際需要對(duì)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行調(diào)試，第二，有關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)與無人機(jī)遙感測(cè)繪相關(guān)的配套設(shè)施加強(qiáng)維護(hù)管理，確保整個(gè)測(cè)繪系統(tǒng)設(shè)備性能正常，第三，測(cè)繪作業(yè)進(jìn)行過程中要加強(qiáng)對(duì)影像成片的質(zhì)量檢查，確保影片質(zhì)量滿足結(jié)果需要，最大限度地保障無人機(jī)遙感測(cè)繪發(fā)揮正常水平。

2.2.優(yōu)化像控點(diǎn)測(cè)量流程

工程測(cè)繪作業(yè)對(duì)無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用，工作人員須對(duì)像控點(diǎn)測(cè)量流程進(jìn)行持續(xù)性的升級(jí)改造，才能高效實(shí)現(xiàn)像控點(diǎn)的分布設(shè)置，第一，結(jié)合無人機(jī)拍攝覆蓋范圍，對(duì)自由網(wǎng)和成像效果進(jìn)行測(cè)試，迅速制作出自由網(wǎng)效果拼圖，然后結(jié)合測(cè)量區(qū)域地理?xiàng)l件制定像控點(diǎn)布設(shè)測(cè)量方案，確保每個(gè)像控點(diǎn)成像質(zhì)量都達(dá)到測(cè)繪技術(shù)要求，第二測(cè)繪作業(yè)所得現(xiàn)場(chǎng)原始影像和數(shù)據(jù)要妥善保存，不得隨意刪改，不得利用無人機(jī)數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)數(shù)據(jù)和影像進(jìn)行重組，要的就是最原始的影像和數(shù)據(jù)，第三，無人機(jī)航拍其數(shù)據(jù)采集器會(huì)自動(dòng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和儲(chǔ)存，工作人員應(yīng)定期打開采集整理數(shù)據(jù)信息，確保資料完整且條理清晰。

3.無人機(jī)遙感技術(shù)在實(shí)際測(cè)繪中的效果

3.1.實(shí)際測(cè)繪中的優(yōu)勢(shì)

第一，靈活性非常好，它是通過遙控實(shí)現(xiàn)飛行駕駛的，整機(jī)質(zhì)量只包括自重和所攜系統(tǒng)重量，相較于傳統(tǒng)載人飛行得到了很大減重，無形中提高了機(jī)體的靈活性，第二，監(jiān)測(cè)效率非常高，相較于傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)有了更大的測(cè)量范圍，它系統(tǒng)本身所含的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集處理功能可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)實(shí)地測(cè)量數(shù)據(jù)向控制端的傳送，無人機(jī)嬌小靈活的機(jī)身除了可以實(shí)現(xiàn)對(duì)狹小或人工難以實(shí)現(xiàn)區(qū)域的測(cè)繪之外，還可對(duì)廣闊的地理空間進(jìn)行大面積測(cè)繪，監(jiān)測(cè)結(jié)果更貼近真實(shí)數(shù)據(jù)，無人機(jī)系統(tǒng)自帶的三維仿真模擬功能可清晰直觀可視地把現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況呈現(xiàn)出來，讓人們的了解過程更方便可靠，第三，無人機(jī)遙感技術(shù)系統(tǒng)安裝的數(shù)據(jù)處理和數(shù)碼轉(zhuǎn)換設(shè)備在分辨率方面相較于傳統(tǒng)衛(wèi)星成像具有更高的辯識(shí)度和清晰度，即使現(xiàn)有技術(shù)條件下分辨率仍然高達(dá)0.1到0.5米，無人機(jī)航拍所得圖片可通過數(shù)據(jù)處理器直接轉(zhuǎn)換為研究工作所需的可靠數(shù)據(jù)，而且實(shí)現(xiàn)了向控制端的實(shí)時(shí)反饋。

3.2.實(shí)際測(cè)繪中的不足

第一，因?yàn)闊o人機(jī)機(jī)身嬌小靈活，自重很輕，只能搭載必需的測(cè)繪設(shè)備和系統(tǒng)，不能有任何其他物品的容身之地，嬌小靈活是無人機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)，但是它太過輕薄的質(zhì)量在執(zhí)行高空區(qū)域監(jiān)測(cè)任務(wù)時(shí)，復(fù)雜多變的高空氣流對(duì)它是一個(gè)很大的干擾因素，可造成機(jī)身不穩(wěn)定，隨氣流波動(dòng)而搖擺，致使航拍成像無法保證清晰度，第二，目前技術(shù)條件下，國(guó)內(nèi)的無人機(jī)遙感測(cè)繪只能安裝普通傳感器，而精度更高的傳感器目前國(guó)內(nèi)還不能滿足安裝要求，導(dǎo)致有時(shí)航拍成像所得影像成像清晰度和辯識(shí)度不高，無法滿足高精度工程測(cè)繪的技術(shù)要求，第三，因?yàn)闊o人機(jī)遙感技術(shù)測(cè)繪需要操控人員實(shí)施遠(yuǎn)程無線電遙控和傳感器實(shí)施操控，因此非常依賴計(jì)算機(jī)技術(shù)以及衛(wèi)星遙感定位系統(tǒng)，特殊情況下容易受到限制。

結(jié)束語：

在不斷的具體實(shí)踐過程中，我國(guó)的測(cè)繪工程測(cè)量技術(shù)水平得到快速提升，測(cè)量技術(shù)也呈現(xiàn)出多樣化發(fā)展趨勢(shì)，無人機(jī)遙感技術(shù)與測(cè)繪的有機(jī)結(jié)合，是測(cè)繪工程技術(shù)創(chuàng)新的充分體現(xiàn)，為我國(guó)的工程建設(shè)，國(guó)土資源管理與利用以及資源開發(fā)提供了技術(shù)支撐，有效分析無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用，有利于促進(jìn)無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用價(jià)值的充分發(fā)揮。

參考文獻(xiàn)

[1]猶華俊.測(cè)繪工程測(cè)量中無人機(jī)遙感技術(shù)的運(yùn)用[J].工程技術(shù)研究，2020，5（02）：42-43.

[2]趙元元.測(cè)繪工程測(cè)量中無人機(jī)遙感技術(shù)的運(yùn)用分析[J].價(jià)值工程，2019，38（16）：173-175.

[3]趙鈞儒，李壘，張明杰.測(cè)繪工程測(cè)量中無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用研究[J].建材與裝飾，2018（42）：208-209.

[4]陳帥. 低空無人機(jī)遙感技術(shù)及其在某鋁土礦山測(cè)繪中的應(yīng)用[D].長(zhǎng)沙理工大學(xué)，2015.