研究無人機遙感技術在測繪工程測量中的運用

馮煜輝

【摘要】隨著國內(nèi)科學技術的巨大進步發(fā)展，無人機遙感技術也應運而生，這種新型技術被運用到了各行各業(yè)的發(fā)展中，尤其是測繪工程的測量工作方面，充分突顯了無人機遙感技術的優(yōu)勢，大大提升了測繪工程測量工作的整體質(zhì)量與效率，有效促進了該領域的發(fā)展。

【關鍵詞】無人機遙感技術;測繪工程;測量工作;運用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

16.082

從測繪工程測量工作的發(fā)展來看，工程施工建設以及地質(zhì)勘察等方面都會涉及到相關的測繪工程測量工作，而且還有著比較重要的作用。從以往的工程施工建設與地質(zhì)勘察的發(fā)展來看，主要運用的是人工測量的模式，整體的工作效率比較低，而且還經(jīng)常會存在一些問題，此外，對于地形條件比較復雜的區(qū)域，在很大程度上會增加相關工作人員的測量難度與壓力，不能讓后續(xù)的施工操作順利進行。因此，云南地區(qū)相關的工程施工建設在進行地質(zhì)勘察工作的測量作業(yè)時，必須要全面了解并掌握無人機遙感技術，再制定出較為完善、面的測量方案，這樣才能為測繪工程測量工作的質(zhì)量與效率提供保障。

1、無人機遙感技術的概念分析

1.1概念與優(yōu)勢特點

無人機遙感技術，主要是指運用無線電設備裝置來掌控無人機的飛行運轉(zhuǎn)，再借助CPS（信息物理系統(tǒng)）以及GIS（地理信息系統(tǒng)）等技術來掃描、檢測相關區(qū)域，并獲得一定地理信息的一種現(xiàn)代化新型技術。無人機遙感技術有著比較多的優(yōu)勢特點[1]。其一，無人機遙感技術的整體結(jié)構比較簡單，所占空間比較小，操作起來比較方便，不會對自然環(huán)境造成很大影響，受外部環(huán)境條件變化的影響比較小，大大增加了信息數(shù)據(jù)的精準程度;其二，使用無人機遙感技術時，相關人員不必再進行實地勘察的工作，可以在最大程度上實現(xiàn)遠距離勘察檢測，大大降低了勘察工作的安全風險，在一定程度上為勘察人員的生命安全提供了保障;其三，無人機在建造以及操作培訓方面的資金投入都比較少，具有比較好的經(jīng)濟效益;其四，無人機遙感技術可以利用控制飛行高度來有效改變測量的范圍，比如，無人機飛行的位置越高，測量的范圍就會逐漸擴大，而無人機飛行的位置越低，測量的覆蓋范圍就會隨之變小，精準程度也會增高，對高度進行適當調(diào)整，這樣就能清楚地掌握相關的地理環(huán)境信息。

1.2類型方面

從無人機的類型來看，大致有固定翼無人機、無人直升機、多旋無人機以及無人飛艇等。固定翼無人機這種類型是將電能作為動力，具有拆卸比較方便、噪音比較小、隱蔽功能比較好等優(yōu)勢[2]。無人直升機這種類型具有垂直起降以及懸停等性能特點，能夠有效提升測量工作的便捷程度。而多旋無人機有效利用多個螺旋槳，能夠運用空中懸停的方式進行測量工作。無人飛艇則是借助空氣浮力來控制飛行，可以用于各種領域中。此外，現(xiàn)代無人機遙感技術在實際的使用中，運用了數(shù)碼傳感器設備裝置、無人機遙感平臺系統(tǒng)、導航系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)設備等，只有這些設備、系統(tǒng)的協(xié)同合作，才能達到空中數(shù)據(jù)收集操作目的，并提高數(shù)據(jù)的時效性，同時保證較高水平的分辨率，此外，這種技術操作起來比較便捷，還能有效將測量的成本控制在合理范圍內(nèi)。

2、將無人機遙感技術運用到測繪工程測量工作中的意義

2.1可以有效提高測繪工程測量工作的檢測率

從測繪工程測量工作的長期發(fā)展來看，檢測率是十分重要的，但是針對一些突發(fā)的緊急情況，以往測量手段不能進行有效處理，有著工作效率水平不高的缺陷，經(jīng)常還會引發(fā)一些不良的后果，而在測繪工程測量工作中運用無人機遙感技術，可以在最大程度將測繪工程測量工作的整體效率與質(zhì)量提升到新的水平，保證測繪工程的檢測率，有效提升測量數(shù)據(jù)信息的準確度與有效性，十分有利于緊急事件的測量處理[3]。

2.2可以有效擴大監(jiān)測的范圍

由于現(xiàn)代社會對測繪工程測量工作提出了新要求，在一定程度上也推動了無人機遙感技術的改進與創(chuàng)新，使得無人機遙感技術的監(jiān)測范圍持續(xù)增加，而且隨著不斷的實踐運用與改進，監(jiān)測范圍還在進一步擴大。從無人機遙感技術的實際運用來看，小范圍的區(qū)域監(jiān)測結(jié)果已經(jīng)得到了優(yōu)化升級，可以更加清楚地掌握相關信息。此外，運用無人機遙感技術可以有效控制測量的范圍，大大提升了測量工作范圍的伸縮性與控制性，還可以運用三維的方式將被監(jiān)測區(qū)域完整地呈現(xiàn)出來，讓監(jiān)測圖像更具直觀性與生動性。

2.3可以大大提升測繪工程測量工作的速度

將無人機遙感技術運用到測繪工程測量工作中，可以充分發(fā)揮無人機的優(yōu)勢，大大提升測繪工程的測量速度，運用計算機操作系統(tǒng)將相關的信息進行處理與傳送，同時還可以有效提高信息的采集率與圖像分辨率，從而推動測繪工程測量工作的信息化發(fā)展。

3、測繪工程測量工作中無人機遙感技術的運用分析

云南地區(qū)地勢起伏比較大，地質(zhì)條件也比較復雜，運用以往的測繪工程測量技術已經(jīng)不能由有效適應現(xiàn)代社會的發(fā)展了，因此必須要有效運用無人機遙感技術，從而確保測繪工程測量工作的質(zhì)量與效率，降低測量人員實地勘察的安全風險。

3.1測繪數(shù)據(jù)收集方面

無人機遙感技術一般由多個部分組成，包括飛行器、平臺系統(tǒng)以及GPS技術等，這些部分之間的相互合作才使無人機具有收集數(shù)據(jù)信息資料的功能，而且在基礎數(shù)據(jù)信息資料的基礎上，生成相應的影像信息，從而為后續(xù)的工作提供數(shù)據(jù)信息保障。要確保相關影像信息資料的合理性與有效性，就必須重視各個部分之間的運轉(zhuǎn)情況，根據(jù)實際測量的精準程度要求，綜合考慮監(jiān)測區(qū)域的情況，合理選擇對應的部分進行組合，尤其是飛行器和平臺的選擇十分關鍵，因此要保證部件組合的合理性。還可以適當調(diào)整旋偏角與像幅，從而提升影像信息資料收集的有效性。同時，還要有效運用空中三角的形式，將拍攝流程進行升級優(yōu)化，從而將測量效果提升到新的水平，并確保數(shù)據(jù)信息的真實性。此外，將無人機遙感技術運用到測繪測量工作中，可以在最大程度上提高數(shù)據(jù)信息的控制與管理，達到光面管理的標準，規(guī)范整體的測量操作，準確把控曝光延遲的時間，在最大程度上減少轉(zhuǎn)彎操作帶來的影響，從而提升整體的拍攝效果。

3.2數(shù)據(jù)的測繪方面

將無人機遙感技術運用到測繪工程的測量工作中，可以借助自動化的優(yōu)勢，把數(shù)量龐大的數(shù)據(jù)信息進行收集，同時確保每項數(shù)據(jù)信息的高質(zhì)量、高準確性與時效性，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)信息的價值作用。而且，對于一些沒有很大價值作用的數(shù)據(jù)信息，無人機遙感技術可以自動對信息進行分析、篩選，將價值作用不大的信息進行清理，從而有效提高數(shù)據(jù)信息的實用性;同時將比較混亂的數(shù)據(jù)信息進行有效整合，讓數(shù)據(jù)信息具有一定的連續(xù)性。除此之外，還可以利用無人機遙感技術收集相關的航線信息，分析并有效判斷航線的準確性，避免受到其他障礙物的影響，從而保證無人機測量的安全性與穩(wěn)定性。

3.3數(shù)據(jù)的處理方面

傳統(tǒng)的測繪工程測量工作是將測量工作具體劃分為各個環(huán)節(jié)，并按照相關流程進行的。而運用無人機遙感技術，可以將以往的測量工作進行簡化，將數(shù)據(jù)信息采集、數(shù)據(jù)信息處理同時進行，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的動態(tài)管理，從而有效提升測繪結(jié)果的真實性與準確性。而且無人機遙感技術進行數(shù)據(jù)處理時，通常使用的是數(shù)碼影響排列方法，這種方法擁有不規(guī)則的特點，一旦在飛行過程中角度發(fā)生偏差，包括俯仰角度比較高、旋偏角發(fā)生錯誤等，都會大大增加堆疊的程度，導致影像信息出現(xiàn)變形問題，使得獲取到的信息不符合實際。因此，應該在無人機的上方裝置具有變焦鏡頭的數(shù)碼相機，從而實現(xiàn)變換焦距，收集各種寬窄的視場角度，合理分析并計算出相應的參數(shù)，再適當調(diào)整原有的參數(shù)，增強數(shù)據(jù)處理功能，有效避免影像變形的情況出現(xiàn)。

3.4低空作業(yè)方面

如果將無人機遙感技術運用到海拔比較高的區(qū)域，就會大大增加無人機受外部的影響程度，比如受到低氣壓的影響，導致無人機的起降缺乏穩(wěn)定性;被云層掩蓋，使得拍攝出的畫面受到限制等，在很大程度會影響整體測量工作的順利開展。因此，在海拔比較高的地方運用無人機遙感技術，必須要運用低空作業(yè)的方法，才可以保證測繪工程測量工作的順利進行。同時，國內(nèi)相關企業(yè)已經(jīng)重視低空檢測無人機的開發(fā)，并投入了實踐運用，這種低空作業(yè)的無人機檢測技術，在很大程度上提升了相應的穩(wěn)定性能，可以保持無人機自身飛行的穩(wěn)定性，同時還能進行自動校驗，妥善處理相關的變形情況，在最大程度上減少數(shù)據(jù)誤差，此外，設備的內(nèi)部裝置了補償相機，可以根據(jù)區(qū)域的變化來自行改變相應的姿態(tài)角度，從而有效提高測量工作的精準性。這在很大程度上可以有效推動測繪工程的測量工作朝著智能化、自動化發(fā)展。

3.5其他方面

無人機遙感技術在現(xiàn)代社會被廣泛用于各個領域，包括礦山的測量、城市規(guī)劃的測量、海岸地形方面的測量等。將無人機遙感技術運用到礦山測量作業(yè)中，可以在很大程度上改善以往的測量方式，對地形條件比較復雜的偏遠區(qū)域開展測量工作，給礦山資源的開發(fā)給予了比較全面的地理數(shù)據(jù)信息與相關的影像資料信息，不僅可以促進礦資源開采的順利進行，還能利用這些信息加強施工作業(yè)的管理，從而保護環(huán)境。將無人機遙感技術運用到城市規(guī)劃過程中，可以將收集到的信息進行合理分析與判斷，從而構建比較直觀、實時的建造模型，有效推動城市化建設的進步發(fā)展。在海岸地形的測量中運用無人機遙感技術，十分有利于養(yǎng)殖行業(yè)、資源開發(fā)、軍事以及基建的發(fā)展，給這些領域的發(fā)展提供海岸的詳細地形地貌信息，大大減少測量工作人員的工作壓力與難度，為海岸測量工作人員的生命安全提供一定保障。此外，在各種工程建設的測繪工程中運用無人機遙感技術，可以有效將測繪工程測量工作的成本控制在一定范圍內(nèi)，為工程建設提供更加精確的信息，從而為整體施工建設的質(zhì)量與效率提供保障。

總結(jié)：

隨著科學社會的不斷發(fā)展，無人機遙感技術得到進一步升級與優(yōu)化，在很大程度上促進了測繪工程測量工作的現(xiàn)代化、自動化與信息化發(fā)展，讓測繪工程的測量技術可以符合社會的發(fā)展要求。而相關單位在進行云南區(qū)域的測繪工程測量工作時，必須要有效利用無人機遙感技術，做好不同地段的測量工作，從而全面掌握相關的數(shù)據(jù)信息，提升整體測量工作的效率與質(zhì)量，為各項工程的順利進行提供數(shù)據(jù)保障。

參考文獻：

[1]郭海峰.無人機遙感技術在測繪工程測量中的應用[J].門窗，2020，（3）：246-247.

[2]楊波.無人機遙感技術在測繪工程測量中的應用探究[J].世界有色金屬，2020，（1）：194-195.

[3]葉驚春.探討測繪工程測量中無人機遙感技術運用[J].寫真地理，2021，（3）：77.