无人机在测绘工程中的应用分析

吴蔚

摘 要：无人机测绘技术主要运用在建筑领域，在城市建筑工程测量工作中运用此项技术，既能够使采集获得的信息数据更为准确，以此为作出正确决策提供关键性的参考依据，又加快了建筑行业的发展速度，使其向着规范化、系统化、数字化的方向发展。和传统测量手段的相比无人机技术为测绘行业带来了活力，在不断发展的过程中无人机技术与测绘工程结合，便利测绘工作的开展。文章结合无人机技术的实际运用，分析无人机技术的具体运用，阐述无人机技术在测绘工程中的应用要点。

关键词：无人机技术;测绘;工程

引言

随着我国经济的全面发展和西部大开发战略的实施，西部建设迎来了高潮。高速公路、高速铁路建设的重心逐渐转移至我国西部地区。四川、贵州、云南和西藏等地山岭重丘密布，传统的测量手段受地形限制大、效率低、安全性差、准确性不够，难以满足勘察、设计、施工等工程建设阶段的测绘要求。虽然，近年来现代测绘技术发展迅猛，GPS、全站仪、光电测距全面取代了传统测绘手段，但在地形复杂的区域开展测绘工作仍十分困难，有必要借助无人机航测技术来完成地形复杂区域的测绘工作。

1 无人机测绘技术优势分析

1.1 能进行高效监测

在建筑工程测量中应用无人机技术，可高效化开展检测工作，一旦出现紧急突发事件，通过无人机测绘技术的应用能有效缩短工时，确保突发事件的及时处理，最大限度降低经济损失。在工程测量中应用无人机测绘技术，可高效观测地球表面情况，大幅度提升工作效率，同时该技术在城市规划及土地利用等方面起到的作用也十分关键，能为工作效率和监测精度提供保障。

1.2 数据处理快速且安全可靠

无人机测绘技术能够做到对数据信息的迅速收集与整理，而且收集到的图像往往分辨率比较高，有利于工作人员加以查看。当待测区域地形较为复杂时，若使用传统测量技术，如全站仪、RTK测量等，将会耗费较多的人力、物力、财力资源，测量工作效率较低。运用无人机测绘技术则能够做到对复杂地形的迅速测量，并且可以对测量获得的信息加以迅速处理，利用通信系统把信息数据同步传递至数据分析中心，还可以对城市建筑项目的实施状况予以实时监控，进而充分满足工程数据测量的需求，加快工程建设速度。

1.3 机动灵活

无人机与航拍机相机相比体积更小更灵活，而且升降时间短。无人机的升降对场地要求很小，但是这并不影响无人机的操作运行。无人机操作简单运行效率高，在现代科技快速发展的背景下科学技术取得了越来越大的成就，遥感技术也实现了快速发展，让购买无人機的人逐渐增多，无人机迎来更大市场。无人机和航拍机相比飞行高度更高，测绘作业的持续性、作业效率也更高，因此受到了广大消费者的青睐。当人们出行作业的时候，因为无人机体积小质量轻，很容易将其携带出门，不需要设置专门的起飞、降落场所就可以实现，甚至无特殊工作要求，能快速完成测绘的标准，使用更加方便，从而满足测绘工作的实际要求。

2 无人机在测绘工程中的应用

2.1 获取测绘影像资料

在测绘工作中使用无人机，对测绘人员提出了一定的要求。要求测绘人员必须十分熟悉测量地区的实际情况，做好全方位勘查工作，然后基于勘查数据科学规划无人机的飞行路线，确保其合理性，保证无人机的顺畅飞行。可先进行试飞，选择适宜的设备平台，确认无误后再进行正式飞行。无人机测量应用过程中，幅度偏小，对应的偏角较大。因此，在获取相关数据后，应当利用无人机拍摄图片信息，使用三维影像技术强化所获取图片的效果，使其能够更加清晰、立体地呈现测量区域实况。为了充分发挥无人机的测量作用，可操作无人机从不同的角度进行拍摄，且画面要达到规定的处理标准要求，同时做好后期处理工作。测绘影像处理工作需要经历一系列处理步骤，对测绘影像的处理主要基于ORL数据来开展。通过观察相关图像库发现，进行相关工程数据分析还可以将相关图片成像距离、光照条件等涵盖在内。但是，一些成像的相机像素、光照因素等不一致，所以在测绘影像处理中必须要将图像进行标准化处理，解决图像的定位问题。

2.2 数据的收集与处理

在无人机执行成像获取任务时，必须针对获取信息开展采集和数据处理，以确保图像数据与国土整治目标识别要求相匹配。在数据信号管理过程中，需要运用Photo Scan等图像处理与加工软件处理和拼接大量航拍摄影图形或数据，从各个像控点提取坐标信息和图形片段，并根据实际地理地形特征加以拼接。结合等高线标准，要求按照1∶2000的比例完成图形与土地利用状况地图和工程区域地图之间的转换，为相关人员提供评价与应用依据。

2.3 应用于倾斜摄影测量方面

工程竣工测量环节应用较多的就是无人机倾斜摄影测量技术，其应用能够产生更突出的效果。首先，具体应用倾斜摄影测量系统的过程中，能收获立体成果，实现更加真实的展示效果，使人们能够对建筑工程整体设计产生直观感受。其次，通过测量所获信息数据，能有效夯实后期建模的基础，也能收获更真实、更丰富的纹理信息。最后，倾斜摄影测量技术能够达到精密及准确测量效果。城市建筑工程测量中，在充分利用无人机倾斜摄影测量特点的情况下，能够在短时间内实现建筑工程竣工测量图纸、地形图的快速采集目标，有效避免因传统方法而带来的高强度及低效、周期长、进度慢、重复测量等问题，不仅能够提高施工效率，同时也能够收获更丰富、更直观的数据信息，以充足准备支撑规划及验收工作的科学开展，也能为审批决策更准确、无误等提供可靠参考依据。

2.4 三维实景建模

在城市建筑项目中进行三维实景建模时，可基于Altizure建模平台来确定无人机航拍参数，因为航拍图像重合度越高，构成的模型细节程度越高，所以在进行航拍时，图像重合度的设置以80%～90%为最佳。当参数设置完毕之后，需在工程建设区域操控无人机，依照规划好的航拍路线实行定时自动拍摄，再把摄得图像传输至Context Capture建模软件，由此便可获得相应的模型。待到三维实景模型形成之后，能够使建筑尺寸信息测量工作更加高效便捷，也能够基于BIM模型实行三维场地临建布置模拟，为相应的施工活动提供指导。同时，还有利于施工企业实时、全面地掌握现场实际情况，为现场规划工作及建设管理活动提供帮助。

3 结束语

综上所述，无人机技术不仅可以大大提高测量效率，而且能够确保测量数据的准确性。所以，在当前测绘工作中，技术人员需要加大对无人机飞行测量技术的运用，以进一步提高测量工作效率和服务质量，为新型农业建设项目、城市基础设施建设和矿山测量等高效实施提供支持。此外，通过运用无人机飞行测量技术可以进行较为复杂的数据处理。今后无人机航空测量技术将进一步发挥优势，不断完善其设备软件及技术管理方式，在测图经济便捷化方面发挥更大作用。

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