張坤
摘? 要: 我國社會發(fā)展以及經(jīng)濟發(fā)展都取得了明顯的進步,不同行業(yè)為了適應(yīng)新的發(fā)展節(jié)奏以及發(fā)展水平都進行了深入改革和創(chuàng)新。無人機遙感技 術(shù)在工程測量中的應(yīng)用可以明顯提升工程測量的效率以及準確性,對于傳統(tǒng)測量技術(shù)當中的缺陷進行有效彌補,主要對無人機遙感技術(shù)的概況進行了詳 細闡述,并對其在測繪工程測量中的具體應(yīng)用進行了系統(tǒng)分析,研究結(jié)果表明,無人機遙感技術(shù)可以保證工程測量數(shù)據(jù)的準確性。
關(guān)鍵詞: 無人機遙感技術(shù);工程測量;應(yīng)用
1 無人機遙感技術(shù)發(fā)展
現(xiàn)階段,無人機技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)成為各個國家的研究熱點,無人機 技術(shù)的重要性不言而喻。我國雖然還沒有躋身發(fā)達國家的行列,但是在科 研方面擁有較為強大的力量,在無人機技術(shù)研發(fā)方面也取得了比較明顯的 成就,并且我國研制的無人機產(chǎn)品也出口到了許多其他國家。我國的無人 機技術(shù)在發(fā)展當中變得越來越精進,在國際市場當中占據(jù)著重要位置。并 且,在無人機技術(shù)不斷發(fā)展的過程中,其也被應(yīng)用至越來越多的行業(yè)領(lǐng)域 當中,對其他行業(yè)的進一步發(fā)展提供了有力的促進作用,最終對國家經(jīng)濟 建設(shè)帶來了巨大的收益。在無人機技術(shù)得到大力發(fā)展之后,低空遙感技術(shù) 也獲得了較大的發(fā)展空間,并取得了良好的發(fā)展成就,低空無人機工作 高度00~500m,具有良好的成像效果,不會受到云層的干擾,也可滿足陰 天測量需求。以我國快眼應(yīng)急空間信息服務(wù)中心為例,借助快眼系列無 人機, 兩年時間內(nèi)作業(yè)面積達到了近10萬/km2,在1:1000 ,和1:000的成 圖、測繪、應(yīng)急等工作中得到了廣泛應(yīng)用。無人機遙感技術(shù)主要是將航空 數(shù)碼相機安裝至無人機上,之后利用遠端操縱無人機對其飛行進行有效控 制,另外也可以利用GPS 自動導航對飛行進行控制,無人機在高空飛行過 程中還可以同時完成數(shù)據(jù)采集和整理匯報工作。在進行工程測繪工作時, 將無人機遙感技術(shù)應(yīng)用至其中能夠有效取代人工完成一系列的測繪工作。 并且,利用無人機遙感技術(shù)進行測繪工作具有更加明顯的正確性以及靈活 性,在應(yīng)用過程中所受到的限制也會更加小,尤其是在很多人工不方便測 量的地方開展測繪工作具有較強的實際應(yīng)用性。無人機遙感技術(shù)在國家經(jīng) 濟建設(shè)方面具有十分明顯的促進作用,并且其應(yīng)用范圍十分廣泛。在環(huán)境 天氣監(jiān)測、應(yīng)急救援以及建筑工程測量等方面都可以應(yīng)用無人機遙感技 術(shù),并且應(yīng)用效果都十分明顯。我國的無人機技術(shù)正在逐漸接受成熟,在 不斷地更新中趨向于完善。
2 無人機遙感技術(shù)的優(yōu)勢
2.1? 監(jiān)測效率高
如果是人工測量的話,受各種因素的影響,測量速度不能得到保證。 但是無人機則不同,因為遙感技術(shù)的使用使得無人機對突發(fā)事件的監(jiān)測功 能尤其顯著,反應(yīng)異常靈敏,能夠第一時間分析出原因和問題,提高了應(yīng) 對突發(fā)情況的能力,降低了突發(fā)事件對測量工作的影響,保障測量工作能 夠順利進行。
2.2? 提高應(yīng)用效率
該技術(shù)是對傳統(tǒng)航拍技術(shù)的升級,利用無人機使用釋放人力,降低人 工測量需求。無人機行動靈活性較好,許多人工活動受限的環(huán)境并不影響 無人機設(shè)備活動,環(huán)境適應(yīng)性較好,對人工測量進行難度較高的項目,可 使用無人機取代人工,順利完成信息采集。此外,使用該技術(shù)可有效應(yīng)對 高風險情況。我國自然災(zāi)害頻發(fā),一旦發(fā)生泥石流、洪水等情況,救援人 員必須先了解受災(zāi)區(qū)域?qū)嶋H情況,然后根據(jù)災(zāi)情部署救援工作,但受到環(huán) 境限制,許多地區(qū)人員無法第一時間抵達采集信息。使用無人機可迅速進 行應(yīng)急處理,幫助救援人員全面采集災(zāi)區(qū)信息,提高救援效率。
2.3? 降低經(jīng)濟成本
該技術(shù)以信息化技術(shù)為基礎(chǔ),后臺決策部門可通過遙感監(jiān)測設(shè)備采集 數(shù)據(jù)信息,高效率處理數(shù)據(jù)。與普通航拍設(shè)備相比,此種航拍模式顯著降 低信息采集成本。無人機制作材料工藝完善,以碳纖維復合材料為主,不 僅有效減輕無人機設(shè)備自體重量,同時有利于控制檢修成本。設(shè)備航拍獲 取影像資料后,在數(shù)據(jù)處理方面技術(shù)成本較低,可操作性較強,促進持續(xù) 穩(wěn)定測繪。
2.4? 靈活方便
無人機遙感技術(shù)在實際使用過程中因為體積小、質(zhì)量輕,因此顯示出極其靈活方便的優(yōu)勢。攜帶它不會覺得礙事,完全不占空間,而且能夠在 大部分的區(qū)域范圍內(nèi)隨時起飛和降落,不用專門為其尋找大片空曠場地。 在進行測繪工程的測量工作時,能夠隨時準備出發(fā)去搜集相關(guān)信息,完全 不用人為看管,完成設(shè)定的路線飛行任務(wù),無人機會自主降落在預(yù)設(shè)處, 這滿足了工作的大部分需求,提高了測量效率。
3 無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的具體應(yīng)用
3.1? 在地形圖測繪當中的應(yīng)用
低空無人機遙感技術(shù)當中的攝影測量技術(shù)在大面積地形圖測繪當中獲 得了顯著的應(yīng)用成果,其在測繪地形圖當中的應(yīng)用具有極高的精度,可以 達到1:000地形圖的要求。利用無人機遙感技術(shù)進行地形圖測繪時,能夠在 ArcGIS中加載獲取到的DOM數(shù)據(jù),之后可以依次將房子、水泥板以及道路 等土層進行分別建立,并且還能夠?qū)崿F(xiàn)分層矢量化。對于野外采集到的建 筑物等各種類型地物的特征點同樣可以在ArcGIS中進行展示,之后利用攝 影對比對矢量化特征點進行測量,對DOM矢量化圖形進行逐漸完善,以此 來提高最終是量化結(jié)果的精確度。
3.2? 航拍影像數(shù)據(jù)的收集
合理應(yīng)用無人機遙感技術(shù)的前提是協(xié)調(diào)好組成無人機遙感技術(shù)的各個 模塊之間的關(guān)系。在具體項目中,工作人員依據(jù)需要測量的區(qū)域范圍,科 學選取無人機遙感技術(shù)的相關(guān)模塊,按照不同的測量精度進行合理運用。 按照影像數(shù)據(jù)的不同使用需求,調(diào)整飛行器與平臺的運行模式,對旋偏角 與像幅進行整合,從而保證航拍影像數(shù)據(jù)的精確性。同時,對無人機遙感 航拍的程序不斷進行調(diào)整和優(yōu)化,以提升影像數(shù)據(jù)的準確性為前提,應(yīng)用 多種航拍方式,以便獲取精準資料。
3.3? 在低空作業(yè)中進行應(yīng)用
無人機遙感技術(shù)對環(huán)境的適應(yīng)性很強,即使環(huán)境惡劣、復雜,環(huán)境內(nèi) 光線昏暗也不影響無人機遙感技術(shù)的性能。它憑借其靈活機動的優(yōu)勢,同 樣能夠拍攝出高質(zhì)量的影像,獲得精準的數(shù)據(jù)。而且對它的操作很簡單, 再加上上面敘述的優(yōu)勢,使得它在防災(zāi)減災(zāi)、監(jiān)測環(huán)境和建設(shè)城市等工作 上逐漸大放光彩。無人機遙感測繪技術(shù)仍然在隨著科技發(fā)展水平的提高而 不斷優(yōu)化,最顯著的特點就是自動化水平在逐漸提高。另外,無人機遙感 技術(shù)的拍攝效果也更加清晰,功能增多,所以未來其可以在多個領(lǐng)域來展 現(xiàn)其重要作用。
結(jié)束語: 傳統(tǒng)的測繪技術(shù)已經(jīng)不能滿足當前的測繪工程項目,無人機 遙感測繪技術(shù)成為工程測量的必然發(fā)展趨勢,針對一些復雜的測繪工作, 無人機遙感技術(shù)可有效地應(yīng)用到該地理環(huán)境當中,不僅提高了測量工作的 效率與安全性,而且測量獲得的數(shù)據(jù)也更加準確、清晰。因此,提高了整 個測繪工程項目的工作效率,保障了測量工作人員的安全性。
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