工程測量中無人機(jī)測繪技術(shù)的應(yīng)用探討

（黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院，黑龍江哈爾濱市，150025）韓 丹

21世紀(jì)是一個(gè)科學(xué)技術(shù)時(shí)代，在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下，無人機(jī)技術(shù)日漸成熟，其在各行業(yè)中都有著一定的應(yīng)用，尤其是無人機(jī)測繪技術(shù)更是被廣泛應(yīng)用于工程測量工作中。工程測量工作十分有必要，其有利于保障工程建設(shè)的順利開展，傳統(tǒng)的測量技術(shù)較為落后，無法滿足現(xiàn)代工程測量需求，應(yīng)當(dāng)予以改變，而無人機(jī)測繪技術(shù)的推廣和應(yīng)用，則給工程測量工作提供了更多便捷，不僅促進(jìn)了工程測量效率的提升，還能夠保障工程測量質(zhì)量?；诖?，在工程測量工作中應(yīng)當(dāng)有效利用無人機(jī)測繪技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)測量效益最大化。

1 工程測量中無人機(jī)的分類和工作流程

工程測量中無人機(jī)主要分為固定翼無人機(jī)、多旋翼無人機(jī)、無人直升機(jī)、無人飛機(jī)、傘翼無人機(jī)等類型，不同的無人機(jī)類型有著不同的特點(diǎn)，需要根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行選擇，以保障無人機(jī)測繪工作的順利開展。在工程測量中，無人機(jī)測繪技術(shù)的應(yīng)用需要先做好控點(diǎn)布設(shè)工作，基于現(xiàn)場環(huán)境設(shè)計(jì)適宜的飛行航線，進(jìn)行無人機(jī)航空攝影，該過程中要測量像控點(diǎn)，檢校相機(jī)，從而進(jìn)行空中三角測量工作，繪制內(nèi)業(yè)立體測圖，利用先進(jìn)軟件來進(jìn)行三維建

模[1]。

2 工程測量中無人機(jī)測繪技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

工程測量中無人機(jī)測繪技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：①無人機(jī)具有較強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性，影像分辨率相對來說比較高，而且在操作上十分便捷，無需耗費(fèi)過多的測量成本；②使用無人機(jī)測繪技術(shù)來進(jìn)行工程測量，能夠進(jìn)一步保障人員的安全性，相較于傳統(tǒng)的測繪技術(shù)來說更加智能，自動(dòng)化水平更高，可避免人為測量所帶來的數(shù)據(jù)誤差，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度有所提升；③無人機(jī)主要是靠攝像設(shè)備來進(jìn)行測繪，專業(yè)的高清攝像設(shè)備可在一定程度上保障拍攝圖片的清晰度，有利于技術(shù)人員直觀了解測繪區(qū)域的實(shí)際情況，獲取高清影像資料，同時(shí)還適用于多種不同的測量環(huán)境中；④無人機(jī)的測繪范圍較為廣泛，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)測繪區(qū)域中的問題，積極應(yīng)對緊急狀況，全面掌握工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，便于調(diào)整方案；⑤無人機(jī)測繪技術(shù)較為先進(jìn)，應(yīng)用了多項(xiàng)現(xiàn)代高新技術(shù)，而且有著較大的監(jiān)測尺度，具有不錯(cuò)的靈活性[2]。

3 工程測量中無人機(jī)測繪技術(shù)的有效應(yīng)用

3.1 獲取影像資料和測繪數(shù)據(jù)

在工程測量過程中使用無人機(jī)測繪技術(shù)之前，要先深入工程測量區(qū)域進(jìn)行實(shí)地勘察，以全面了解該區(qū)域的實(shí)際情況，明確工程測量要求，結(jié)合測量區(qū)域的地理?xiàng)l件，來制定適宜的無人機(jī)飛行路線，并做好無人機(jī)設(shè)備檢查工作，保障無人機(jī)的正常飛行，使之能夠獲取所需要的工程數(shù)據(jù)。由于部分工程測量工作地處環(huán)境較為復(fù)雜，可以先進(jìn)行無人機(jī)試飛，以判斷所擬定的無人機(jī)飛行方案是否可行，同時(shí)在實(shí)際飛行的時(shí)候還要根據(jù)氣流因素、環(huán)境遮擋狀況等進(jìn)行方案調(diào)整，以免因環(huán)境復(fù)雜而影響無人機(jī)的飛行狀態(tài)，確保無人機(jī)測繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[3]。無人機(jī)在保有良好狀態(tài)下所獲取的影像資料有著較好的清晰度，開始飛行之后能夠快速得到測繪影像圖，然后獲取數(shù)字正射影像圖，通過影像糾正之后可獲取正射影片，得到標(biāo)準(zhǔn)分幅正射影像圖，在經(jīng)過幾何修正之后可得到高精度的相片，有利于全面了解工程測量區(qū)域的實(shí)際情況。

除此之外，在工程測量過程中還可以利用無人機(jī)測繪技術(shù)來獲取測繪數(shù)據(jù)，實(shí)際運(yùn)用過程中應(yīng)當(dāng)注意：①在采集數(shù)據(jù)資料的時(shí)候應(yīng)當(dāng)實(shí)施自動(dòng)化，人工采集可以作為輔助形式出現(xiàn)，主要還是由無人機(jī)測繪技術(shù)來自動(dòng)獲取數(shù)據(jù)，技術(shù)人員對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行初步篩選，盡量避免出現(xiàn)較大的誤差；②無人機(jī)測繪技術(shù)所得到的工程測量數(shù)據(jù)，要通過二次分析和校對來確定其準(zhǔn)確性，需把控好其中的突變數(shù)據(jù)，這有利于提高無人機(jī)測繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，以免和實(shí)際數(shù)據(jù)產(chǎn)生過大偏差；③初步獲取工程測量數(shù)據(jù)之后，要利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來進(jìn)行數(shù)據(jù)對比，實(shí)施有效的驗(yàn)證工作，從而保證無人機(jī)測繪結(jié)果的精確度。

3.2 測量環(huán)節(jié)應(yīng)用

在進(jìn)行工程測量的時(shí)候，要做好空中三角測量工作，該環(huán)節(jié)十分重要，指的是利用圖像測量來確定測量范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的空中三角測量操作具有一定的復(fù)雜性，涉及到多項(xiàng)技術(shù)，對技術(shù)人員有著較高的要求，不僅要具備豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，還要掌握扎實(shí)的技術(shù)能力，否則難以保障空中三角測量質(zhì)量。在空中三角測量中應(yīng)用無人機(jī)測繪技術(shù)，則可以在一定程度上減少測量成本，使測量工作更加智能化，直接利用先進(jìn)設(shè)備來進(jìn)行數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和處理，有利于全面分析各個(gè)連接點(diǎn)的分布，快速確定測量范圍內(nèi)各元素的實(shí)際狀況，大大提升了測量工作效率[4]。

與此同時(shí)，在工程建設(shè)竣工階段，還需要實(shí)施傾斜攝影測量工作，可利用無人機(jī)測繪技術(shù)來進(jìn)行，有利于快速了解工程項(xiàng)目所在區(qū)域的地形環(huán)境、地勢特點(diǎn)，獲取有關(guān)于工程項(xiàng)目外觀造型的相關(guān)數(shù)據(jù)。

3.3 低空作業(yè)的信息采集

在工程測量中應(yīng)用無人機(jī)測繪技術(shù)的時(shí)候，無人機(jī)的飛行高度受諸多因素的影響，測量結(jié)果的準(zhǔn)確度也會(huì)因?yàn)榈匦翁攸c(diǎn)、溫度、濕度等因素而有所差異。比如說，工程測量區(qū)域位于一些高海拔地區(qū)的時(shí)候，云層覆蓋會(huì)導(dǎo)致空間可見度較低，難以保障拍攝圖像的精確度?；诖?，可以通過無人機(jī)低空作業(yè)來進(jìn)行測量，基于實(shí)際情況控制好無人機(jī)飛行速度，設(shè)置適宜的無人機(jī)飛行路線，并實(shí)施監(jiān)測無人機(jī)的飛信狀態(tài)，以有效規(guī)避飛行過程中的風(fēng)險(xiǎn)[5]。

在應(yīng)用無人機(jī)測繪技術(shù)的時(shí)候，需要重視信息采集環(huán)節(jié)，需根據(jù)測量數(shù)據(jù)類型來制定適相應(yīng)的測量方案。常見的信息采集過程有兩種，一種是自動(dòng)加密，另一種則是手動(dòng)采集。自動(dòng)加密是在無人機(jī)內(nèi)部設(shè)置控制系統(tǒng)，以該系統(tǒng)來智能識(shí)別、采集和儲(chǔ)存數(shù)據(jù)信息，具有較高的自動(dòng)化水平，有利于保障采集數(shù)據(jù)的安全性；而人工采集則是在無人機(jī)測繪過程中，由技術(shù)人員遠(yuǎn)程操控計(jì)算終端，根據(jù)測繪項(xiàng)目要起來確定無人機(jī)的測繪內(nèi)容，通過圖像拍攝來手動(dòng)采集數(shù)據(jù)信息，保障所采集數(shù)據(jù)的真實(shí)性。就目前而言，無人機(jī)測繪技術(shù)的應(yīng)用仍然受到一定的限制，需要在應(yīng)用前做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，預(yù)估測繪作業(yè)時(shí)間，以免無人機(jī)沒電，同時(shí)還要合理設(shè)計(jì)測繪區(qū)域、路線，進(jìn)一步提升無人機(jī)測繪數(shù)據(jù)質(zhì)量，加快信息采集速度。

4 結(jié)語

綜上所述，在工程測量過程中，應(yīng)當(dāng)重視無人機(jī)測繪技術(shù)的應(yīng)用，充分發(fā)揮無人機(jī)的應(yīng)用優(yōu)勢，做好飛行前的準(zhǔn)備工作，采集測量區(qū)域的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，以便于全面了解測量區(qū)域的實(shí)際情況，確保測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，提升工程測量工作效率。