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

姚衛(wèi)華　芮明　劉東海

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城鎮(zhèn)化建設(shè)的過程中以及工程建設(shè)方面的質(zhì)量水平也得到了一定程度的提高。之所以能夠達(dá)到高水準(zhǔn)的要求，是因?yàn)椴还苁浅擎?zhèn)化建設(shè)還是工程建設(shè)以及相關(guān)管理等各個(gè)方面都在測(cè)繪測(cè)量方面的要求都有一定的提高，對(duì)測(cè)繪測(cè)量任務(wù)完成所應(yīng)用的時(shí)間要求要盡量縮短，并且對(duì)于相關(guān)人力的投入也逐漸在減少等各個(gè)方面的要求，都是比較嚴(yán)格的。因此，大部分工程建設(shè)的測(cè)繪測(cè)量的過程中，將無人機(jī)遙感技術(shù)作為首選的技術(shù)措施。本文將針對(duì)無人機(jī)遙感急速在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)遙感技術(shù);工程測(cè)繪測(cè)量;應(yīng)用研究

前言

無人機(jī)遙感技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中，是通過利用航攝儀、航空數(shù)碼相機(jī)等相關(guān)航拍設(shè)備，將地面的基礎(chǔ)信息進(jìn)行采集，其中基礎(chǔ)信息主要是包括地形地貌的數(shù)據(jù)，由于我國幅員遼闊，地形各異，尤其是在交通不便，地形地貌比較復(fù)雜的部分西北地區(qū)，也是能夠充分利用無人遙感技術(shù)進(jìn)行對(duì)當(dāng)?shù)氐牡孛婊A(chǔ)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，無人機(jī)遙感技術(shù)不僅僅能夠進(jìn)行地形地貌相關(guān)基礎(chǔ)信息的采集，還能夠?qū)ο嚓P(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。為了能夠讓無人機(jī)遙感技術(shù)得到充分的利用，還需要對(duì)其進(jìn)行比較深刻的了解。

一、對(duì)無人機(jī)遙感技術(shù)和相關(guān)的工藝流程進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析

根據(jù)相關(guān)資料介紹，可以了解到無人機(jī)遙感技術(shù)中主要包含了無人機(jī)技術(shù)、遙感傳感器技術(shù)、要測(cè)遙控技術(shù)以及通信技術(shù)和GPS差分定位技術(shù)等多種應(yīng)用技術(shù)，如此才造就了無人機(jī)遙感技術(shù)具有相對(duì)來說比較全面的功能。這些功能的使用主要體現(xiàn)在無人機(jī)遙感技術(shù)能夠?qū)临Y源、自然環(huán)境以及地震災(zāi)區(qū)等相關(guān)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，并且能夠?qū)⑦@些基本信息在處理之后變得更加具有專用化、自動(dòng)化等特點(diǎn)，與此同時(shí)，無人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)于采集到的遙感數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效的處理和建模，再進(jìn)行應(yīng)用分析。因?yàn)檫@項(xiàng)無人機(jī)遙感技術(shù)在使用的過程中是能夠體現(xiàn)出其經(jīng)濟(jì)性、快速性以及機(jī)動(dòng)性等特點(diǎn)，所以，目前在各個(gè)國家和地區(qū)都被廣泛的研究和發(fā)展，據(jù)了解，現(xiàn)在對(duì)無人機(jī)遙感技術(shù)的研究已經(jīng)從研究開發(fā)轉(zhuǎn)變到投入實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，預(yù)測(cè)會(huì)成為將來各個(gè)國家比較重視的一種航空遙感技術(shù)。

無人機(jī)遙感技術(shù)中的無人機(jī)的構(gòu)成是比較簡(jiǎn)單的，主要就是由無線電遙控系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程控系統(tǒng)進(jìn)行操控的，所以是具有成本比較低的優(yōu)勢(shì)再加上結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，所以，無人機(jī)在無人機(jī)遙感技術(shù)的使用是比較具有優(yōu)勢(shì)的。另外，無人機(jī)不僅能夠完成簡(jiǎn)單的飛行任務(wù)，比如說類似于飛機(jī)可以完成的飛行任務(wù)，無人機(jī)能夠完成，但是飛機(jī)完成不了的飛行任務(wù)，無人機(jī)也是可以完成的。具體的應(yīng)用就比如說在比較危險(xiǎn)的區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害或者地貌地形的考察等都可以應(yīng)用無人機(jī)來完成的。因此。對(duì)于無人機(jī)遙感技術(shù)的特點(diǎn)的研究就是比較簡(jiǎn)單的，無人機(jī)遙感技術(shù)在使用的過程中，主要數(shù)將無人機(jī)作為一個(gè)空中平臺(tái)，方便遙感器采集數(shù)據(jù)信息，然后會(huì)通過計(jì)算機(jī)對(duì)采集到的圖文信息進(jìn)行分析處理，最終根據(jù)所需求的精度要求，來實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)圖像進(jìn)行制作。

在使用無人機(jī)的過程中，對(duì)于相關(guān)工程的測(cè)繪測(cè)量任務(wù)中的實(shí)施模式，主要是按照外—內(nèi)—外—內(nèi)來進(jìn)行的。具體地說，就是先利用無人機(jī)進(jìn)行航拍，對(duì)工程需要測(cè)繪測(cè)量的位置進(jìn)行簡(jiǎn)單的了解，然后，會(huì)根據(jù)測(cè)量的相關(guān)結(jié)果進(jìn)一步的開展空三加密和立體測(cè)圖。最終，根據(jù)測(cè)量結(jié)果再次進(jìn)行補(bǔ)充測(cè)繪和一系列的調(diào)繪，對(duì)相關(guān)成果進(jìn)行最后的編輯并且提交。

二、在測(cè)繪工程中使用無人機(jī)遙感技術(shù)優(yōu)勢(shì)的表現(xiàn)

隨著科技的發(fā)展，目前在工程測(cè)量和勘測(cè)的工作當(dāng)中，遙感技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)是比較普遍的，并且隨著近幾年的發(fā)展，遙感技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了一個(gè)新的階段，目前在測(cè)繪行業(yè)的發(fā)展過程中，除了對(duì)航空遙感和衛(wèi)星遙感進(jìn)行充分的利用，并且在無人機(jī)遙感技術(shù)的出現(xiàn)和投入使用的過程中，對(duì)傳統(tǒng)測(cè)繪行業(yè)的局限性有一定的突破，這對(duì)于測(cè)繪行業(yè)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展起到了很大的推動(dòng)作用。為了能夠更好的推動(dòng)現(xiàn)在的土木建筑工程行業(yè)不斷的進(jìn)行發(fā)展，相關(guān)從業(yè)人員為了能夠更好的順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，逐漸的開始對(duì)無人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行了解和學(xué)習(xí)，并且在建筑工程測(cè)繪方面以及對(duì)各個(gè)地區(qū)的地形以及耕地使用情況的調(diào)查中，對(duì)無人機(jī)遙感技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用變得越來越廣泛。

無人機(jī)技術(shù)在工程測(cè)量方面所展現(xiàn)出來的特點(diǎn)就是比較偏向于現(xiàn)代化、智能化以及信息化。在土木工程行業(yè)中充分利用無人機(jī)遙感技術(shù)，可以有效的改變傳統(tǒng)工程測(cè)量技術(shù)中存在的缺陷，比如說，無人機(jī)遙感技術(shù)的測(cè)量圖像會(huì)更加的清晰且準(zhǔn)確性很高，對(duì)于相關(guān)信息數(shù)據(jù)的分析的精確度也比較高。另外，無人機(jī)遙感技術(shù)在對(duì)建筑物發(fā)生形變方面的監(jiān)測(cè)的效果是更加顯著的，并且對(duì)于類似檢測(cè)方面的工作效率的提高有一定的幫助。因此，無人機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)是具有觀測(cè)范圍比較大、幾乎不受天氣影響、作業(yè)的精確度比較高以及對(duì)相關(guān)信息數(shù)據(jù)的處理比較快等特點(diǎn)。那么，具體的表現(xiàn)將從以下這幾個(gè)方面進(jìn)行簡(jiǎn)單的論述。

1、檢測(cè)效率比較高

遙感技術(shù)在使用的過程中，最主要的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)就是檢測(cè)效率都是比較高的。舉例說明就是，在城市中對(duì)建筑用地進(jìn)行規(guī)劃的時(shí)候，難免會(huì)出現(xiàn)一些比較緊急的事件急需解決，在這個(gè)的時(shí)候充分應(yīng)用無人機(jī)技術(shù)就能夠?qū)⒐ぷ鲿r(shí)間進(jìn)行有效的縮短，對(duì)于突發(fā)的緊急事件的處理也是比較快速有效的，能夠最大程度的減少相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。充分利用無人機(jī)遙感技術(shù)，還能夠?qū)Φ厍虮砻孢M(jìn)行簡(jiǎn)短的觀測(cè)，能夠最大程度上將工作效率進(jìn)行提高，主要表現(xiàn)為在城市規(guī)劃、土地利用調(diào)查等部分領(lǐng)域中的效果是比較明顯的，并且在有效保證檢測(cè)工作的效率的前提下，還能夠?qū)z測(cè)的精確度控制在一定范圍之內(nèi)。

2、對(duì)相關(guān)信息數(shù)據(jù)的處理是比較快速的

據(jù)了解，傳統(tǒng)的土木工程進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候，可能會(huì)出現(xiàn)將測(cè)量目標(biāo)有一定的遮蔽的情況，影響測(cè)量工作的持續(xù)進(jìn)行，或者是出現(xiàn)難以確定地面測(cè)量的具體范圍。經(jīng)此對(duì)比，可以看出無人機(jī)遙感技術(shù)是能夠有效提高地面規(guī)定范圍進(jìn)行測(cè)量以及信息數(shù)據(jù)提取的精確度。在大部分的測(cè)繪局和測(cè)繪公司中使用的無人機(jī)遙感技術(shù)中的無人機(jī)都是有一定規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的，比如說，在時(shí)間分辨率、空間分辨率等方面都是有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)要求的，這是為了能夠充分保證在測(cè)區(qū)進(jìn)行信息的采集以及檢測(cè)工作時(shí)的精確度，所以說，無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用是比較廣泛的。

3、監(jiān)測(cè)的尺度比較大

改革開放之后，我國的民航事業(yè)處于不斷發(fā)展的階段，近幾年，民航事業(yè)的快速發(fā)展效果是顯而易見的，因此，無人機(jī)技術(shù)也到了更新?lián)Q代的發(fā)展階段，并且在實(shí)際的測(cè)繪工作中所展現(xiàn)的效果是比較明顯的，無人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)于測(cè)量測(cè)繪所使用工具的具體范圍能夠比較自主的進(jìn)行控制，并且無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)量過程中使用的工具的尺度具有一定的伸縮性，相對(duì)來說是比較靈活的。當(dāng)前在各項(xiàng)測(cè)繪工程中，廣泛的應(yīng)用無人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，是可以非常清晰的反映出測(cè)區(qū)或者是研究范圍內(nèi)的地理情況進(jìn)行真實(shí)反饋，成功的將各種地理信息進(jìn)行捕捉，還會(huì)對(duì)相關(guān)有用的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集，最終會(huì)在專屬的軟件中進(jìn)行描繪三維模型，如此一來，對(duì)于測(cè)區(qū)的各種地形地理信息的表達(dá)會(huì)更加直觀明了。

4、能夠與其他測(cè)繪系統(tǒng)配合使用

在土木工程測(cè)繪工作中，不能只使用無人機(jī)遙感技術(shù)這一種，因?yàn)榭赡茉谶壿嫹矫娉霈F(xiàn)不嚴(yán)密的問題，這樣就會(huì)導(dǎo)致測(cè)繪結(jié)果出現(xiàn)誤差，影響正常的工作。所以說，在使用無人機(jī)遙感技術(shù)的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)注重于其他測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，如此一來，無人機(jī)遙感技術(shù)就不會(huì)出現(xiàn)邏輯方面的問題，并且能夠很大程度上推動(dòng)無人機(jī)遙感技術(shù)充分發(fā)揮觀測(cè)作用，保障測(cè)繪工作的效率。當(dāng)無人機(jī)與其他測(cè)繪系統(tǒng)進(jìn)行集成使用時(shí)，可以起到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的作用，為測(cè)繪工程提供更好的數(shù)據(jù)信息的保障。其中，其他測(cè)繪系統(tǒng)包括GPS技術(shù)和雷達(dá)衛(wèi)星檢測(cè)技術(shù)等各個(gè)方面的系統(tǒng)。

三、無人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用研究

第一點(diǎn)，無人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)于需要進(jìn)行測(cè)繪工作的各種地形都不受影響。跟傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)相比，在地形方面的要求相對(duì)來說，比較小，幾乎不受地形的影響。即使當(dāng)?shù)氐牡匦魏吞鞖馇闆r都比較惡劣，同樣可以使用無人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪工程，而且能夠充分的保障測(cè)繪的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度和精確度，并且相關(guān)的工作效率也不會(huì)受到很大的影響。

第二點(diǎn)，無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用在數(shù)據(jù)采集當(dāng)中。在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)，對(duì)無人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行充分的利用，是可以將所有的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動(dòng)排序，變出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息比較困難的情況，使得采集信息的數(shù)據(jù)圖形能夠更加具有科學(xué)性和合理性。另外，無人機(jī)遙感技術(shù)還可以通過計(jì)算機(jī)來進(jìn)行對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以及繪圖，使得工作人員能夠更加清楚地看出數(shù)據(jù)信息的變化，還能夠保證數(shù)據(jù)信息就有系統(tǒng)性和統(tǒng)一性。

第三點(diǎn)，無人機(jī)遙感技術(shù)能夠在數(shù)據(jù)處理方面有所應(yīng)用。經(jīng)過一系列的對(duì)比，可以明顯的看出，無人機(jī)遙感技術(shù)在處理測(cè)繪數(shù)據(jù)的過程中，是具有明顯的優(yōu)勢(shì)的，而且無人機(jī)遙感技術(shù)的特點(diǎn)也非常清晰可見。比如說，無人機(jī)遙感技術(shù)很好的將人工測(cè)量中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，有很好的彌補(bǔ)作用。

結(jié)論

言而總之，經(jīng)過大量的資料調(diào)查可以明顯的看出，目前在土木工程測(cè)繪工作、各種測(cè)繪工程項(xiàng)目中，都廣泛的應(yīng)用了無人機(jī)遙感技術(shù)，并且能夠很好的保障了測(cè)繪工程的順利進(jìn)行。因此，對(duì)于無人機(jī)遙感技術(shù)將來的發(fā)展，相關(guān)研究人員應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)募哟罂茖W(xué)技術(shù)的投入，使之能夠有力的推動(dòng)我國測(cè)繪工作的不斷發(fā)展和進(jìn)步，將無人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)測(cè)繪工程的工作質(zhì)量進(jìn)一步的提高。

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