无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用探讨

2022-03-22 01:45张坤
科技研究·理论版 2022年5期
关键词:无人机遥感技术工程测量应用

张坤

摘  要: 我国社会发展以及经济发展都取得了明显的进步,不同行业为了适应新的发展节奏以及发展水平都进行了深入改革和创新。无人机遥感技 术在工程测量中的应用可以明显提升工程测量的效率以及准确性,对于传统测量技术当中的缺陷进行有效弥补,主要对无人机遥感技术的概况进行了详 细阐述,并对其在测绘工程测量中的具体应用进行了系统分析,研究结果表明,无人机遥感技术可以保证工程测量数据的准确性。

关键词: 无人机遥感技术;工程测量;应用

1 无人机遥感技术发展

现阶段,无人机技术的研发已经成为各个国家的研究热点,无人机 技术的重要性不言而喻。我国虽然还没有跻身发达国家的行列,但是在科 研方面拥有较为强大的力量,在无人机技术研发方面也取得了比较明显的 成就,并且我国研制的无人机产品也出口到了许多其他国家。我国的无人 机技术在发展当中变得越来越精进,在国际市场当中占据着重要位置。并 且,在无人机技术不断发展的过程中,其也被应用至越来越多的行业领域 当中,对其他行业的进一步发展提供了有力的促进作用,最终对国家经济 建设带来了巨大的收益。在无人机技术得到大力发展之后,低空遥感技术 也获得了较大的发展空间,并取得了良好的发展成就,低空无人机工作 高度00~500m,具有良好的成像效果,不会受到云层的干扰,也可满足阴 天测量需求。以我国快眼应急空间信息服务中心为例,借助快眼系列无 人机, 两年时间内作业面积达到了近10万/km²,在1:1000 ,和1:000的成 图、测绘、应急等工作中得到了广泛应用。无人机遥感技术主要是将航空 数码相机安装至无人机上,之后利用远端操纵无人机对其飞行进行有效控 制,另外也可以利用GPS 自动导航对飞行进行控制,无人机在高空飞行过 程中还可以同时完成数据采集和整理汇报工作。在进行工程测绘工作时, 将无人机遥感技术应用至其中能够有效取代人工完成一系列的测绘工作。 并且,利用无人机遥感技术进行测绘工作具有更加明显的正确性以及灵活 性,在应用过程中所受到的限制也会更加小,尤其是在很多人工不方便测 量的地方开展测绘工作具有较强的实际应用性。无人机遥感技术在国家经 济建设方面具有十分明显的促进作用,并且其应用范围十分广泛。在环境 天气监测、应急救援以及建筑工程测量等方面都可以应用无人机遥感技 术,并且应用效果都十分明显。我国的无人机技术正在逐渐接受成熟,在 不断地更新中趋向于完善。

2 无人机遥感技术的优势

2.1  监测效率高

如果是人工测量的话,受各种因素的影响,测量速度不能得到保证。 但是无人机则不同,因为遥感技术的使用使得无人机对突发事件的监测功 能尤其显著,反应异常灵敏,能够第一时间分析出原因和问题,提高了应 对突发情况的能力,降低了突发事件对测量工作的影响,保障测量工作能 够顺利进行。

2.2  提高应用效率

该技术是对传统航拍技术的升级,利用无人机使用释放人力,降低人 工测量需求。无人机行动灵活性较好,许多人工活动受限的环境并不影响 无人机设备活动,环境适应性较好,对人工测量进行难度较高的项目,可 使用无人机取代人工,顺利完成信息采集。此外,使用该技术可有效应对 高风险情况。我国自然灾害频发,一旦发生泥石流、洪水等情况,救援人 员必须先了解受灾区域实际情况,然后根据灾情部署救援工作,但受到环 境限制,许多地区人员无法第一时间抵达采集信息。使用无人机可迅速进 行应急处理,帮助救援人员全面采集灾区信息,提高救援效率。

2.3  降低经济成本

该技术以信息化技术为基础,后台决策部门可通过遥感监测设备采集 数据信息,高效率处理数据。与普通航拍设备相比,此种航拍模式显著降 低信息采集成本。无人机制作材料工艺完善,以碳纤维复合材料为主,不 仅有效减轻无人机设备自体重量,同时有利于控制检修成本。设备航拍获 取影像资料后,在数据处理方面技术成本较低,可操作性较强,促进持续 稳定测绘。

2.4  灵活方便

无人机遥感技术在实际使用过程中因为体积小、质量轻,因此显示出极其灵活方便的优势。携带它不会觉得碍事,完全不占空间,而且能夠在 大部分的区域范围内随时起飞和降落,不用专门为其寻找大片空旷场地。 在进行测绘工程的测量工作时,能够随时准备出发去搜集相关信息,完全 不用人为看管,完成设定的路线飞行任务,无人机会自主降落在预设处, 这满足了工作的大部分需求,提高了测量效率。

3 无人机遥感技术在测绘工程测量中的具体应用

3.1  在地形图测绘当中的应用

低空无人机遥感技术当中的摄影测量技术在大面积地形图测绘当中获 得了显著的应用成果,其在测绘地形图当中的应用具有极高的精度,可以 达到1:000地形图的要求。利用无人机遥感技术进行地形图测绘时,能够在 ArcGIS中加载获取到的DOM数据,之后可以依次将房子、水泥板以及道路 等土层进行分别建立,并且还能够实现分层矢量化。对于野外采集到的建 筑物等各种类型地物的特征点同样可以在ArcGIS中进行展示,之后利用摄 影对比对矢量化特征点进行测量,对DOM矢量化图形进行逐渐完善,以此 来提高最终是量化结果的精确度。

3.2  航拍影像数据的收集

合理应用无人机遥感技术的前提是协调好组成无人机遥感技术的各个 模块之间的关系。在具体项目中,工作人员依据需要测量的区域范围,科 学选取无人机遥感技术的相关模块,按照不同的测量精度进行合理运用。 按照影像数据的不同使用需求,调整飞行器与平台的运行模式,对旋偏角 与像幅进行整合,从而保证航拍影像数据的精确性。同时,对无人机遥感 航拍的程序不断进行调整和优化,以提升影像数据的准确性为前提,应用 多种航拍方式,以便获取精准资料。

3.3  在低空作业中进行应用

无人机遥感技术对环境的适应性很强,即使环境恶劣、复杂,环境内 光线昏暗也不影响无人机遥感技术的性能。它凭借其灵活机动的优势,同 样能够拍摄出高质量的影像,获得精准的数据。而且对它的操作很简单, 再加上上面叙述的优势,使得它在防灾减灾、监测环境和建设城市等工作 上逐渐大放光彩。无人机遥感测绘技术仍然在随着科技发展水平的提高而 不断优化,最显著的特点就是自动化水平在逐渐提高。另外,无人机遥感 技术的拍摄效果也更加清晰,功能增多,所以未来其可以在多个领域来展 现其重要作用。

结束语: 传统的测绘技术已经不能满足当前的测绘工程项目,无人机 遥感测绘技术成为工程测量的必然发展趋势,针对一些复杂的测绘工作, 无人机遥感技术可有效地应用到该地理环境当中,不仅提高了测量工作的 效率与安全性,而且测量获得的数据也更加准确、清晰。因此,提高了整 个测绘工程项目的工作效率,保障了测量工作人员的安全性。

参考文献:

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