摘要：建筑工程对数据测量的准确性有着极高的要求，精准的数据会对工程的质量产生巨大影响。文章简要介绍了无人机测绘技术的现状与发展，及其在建筑工程数据测量中的应用。
关键词：无人机；测绘技术；建筑工程；测量；应用
引言
无人机测绘技术( UAV) ，主要是通过无线遥感技术控制飞行设备，对施工区域或者施工主体进行巡航拍摄、并对其主要数据信息进行测量采集，通过无线电传输到处理终端。随着无人机技术的快速发展，在大型建筑工程施工中无人机测绘技术的应用发挥着巨大的作用，大幅度降低了建筑施工进行测量的难度，更好的克服了环境因素给测量带来的不利影响，并且使得测量时间大大缩减，提高了测量工作的效率，而且无人机技术的应用可以更科学的综合处理工程数据，给工程建设提供更可靠更直观的建议，保障建筑工程测量工作的顺利开展。
1无人机测绘技术的优点
1.1 监测率高
无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用表现出极为明显的优势，可对工程整体情况进行实时监测，保证在第一时间及时发现问题。 无人机测绘结果的准确性更有利于建筑团队针对问题与风险制订合理的应急方案，在保证建筑工程质量达标的同时提高了工程的稳定性。
1.2监测尺度大
采用无人机测绘技术进行工程测绘，需要确保无人机能够满足大范围监测尺度的需求。 在实际采用无人机进行测绘时，无人机的可操控性较高。 同时监测范围和尺度都能够随着实际需求进行调整，可以更好地适应施工环境较差的工程区，能够让更多的工程区都能够采取无人机测绘技术，有助于提高建筑工程的质量。
1.3信息采集高质高效
在工程测绘工作进行中采取无人机测绘技术，对于整个建筑工程的施工进度与质量都有着积极影响。 测绘时，无人机能够利用完善的信息采集系统进行数据信息的有效采集，然后再利用配套的信息传递系统进行数据的快速处理，为技术人员提供准确的数据。 目前在水文地质环境较差的地方，往往会更加注重无人机测绘技术的应用。
1.4 数据可靠
无人机测绘技术应用于工程测量领域，能够安全、可靠地采集数据与图像并快速处理与传输，高质高效。
2无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用
2.1测绘数据的采集处理
无人机在工作前需要检查好各个硬件是否正常，然后遥控无人机起飞，当无人机飞行平稳后切换到自主飞行模式，无人机就会自主按照预先设定的任务按照预定航线进行飞行拍摄。当飞行到最后航点后，无人机就会开启“回家”模式，自行返回起飞点，这时工程数据采集工作就完成了。在无人机完成首次测绘任务后，为了可以更好的确保测绘数据的精确性，必须要对项目进行第二次数据采集，这样可以避免无人机在飞行测绘中不按照预设线路飞行使得数据的准确性降低。无人机测绘技术与传统的人工作业相比，无人机测绘中采集的信息更具时效性、共享性，采集更为便捷，采集数据量更大，更完整; 并且对资金成本和使用空间的要求相对较小，具有灵活性。对采集到的数据处理由于现代技术的发展显得更简单。首先将无人机航拍照片都导入到电脑。相邻照片如前文所述必须要有足够的重叠部分。根据 Exif 元数据，确定航拍照片的近似方向，然后开始逐步处理图像采集( 照片对齐—构建几何图形—构建几何纹理) ，其中每个步骤都要进行多参数调整。
2.2低空无人机测量
在建筑工程施工时，经常遇到山高、起降条件差、云层低的环境，在这样的工程环境下，传统的利用航拍来获取信息的方法具有较大的难度，适合采用低空无人机测绘技术，在快速收集影像资料的同时，更加高效地进行资料的处理，具有极大的便利性。
2.3测绘影像资料的获取
在无人机执行测绘任务时必须做好准备工作。对飞行的路线进行准确的设定，并进行相应的试飞试验。
在执行任务时，工作人员需要对周边区域的影响因素进行预测， 确保无人机飞行路线的准确性。 无人机在进行空中测绘时，有效利用数据处理系统进行测绘影像资料的收集与处理，由于无人机获取的影像资料具有更高的精准性和识别度，能够为相关人员进行更好的影像资料服务。
2.4三维实景建模工程实现
按照三维实景建模的要求，利用 Altizure 建模平台给无人机设定航拍参数，由于航拍照片的重合率越高，模型细节程度就相应更高，所以此次航拍将照片的重合率设定为 80% ～ 90% 为宜。参数设置好后控制无人机在项目施工区域按照规划拍摄线路进行定时自动拍摄，然后将拍摄到的素材导入 Context Capture 建模软件就可以直接生成模型了。三维实景模型生成后，可以大大方便施工人员测量各个建筑的尺寸信息; 也可以结合 BIM 模型供项目设计人员进行三维场地临建布置模拟，指导施工; 也更方便施工单位实时了解现场状况，辅助现场规划与施工管理。
3 无人机摄影测量技术的应用实例
3.1 工程实例
某露天矿经多年开采后，形成了面积较大的采坑 4 个，面积约 2.9km2，现进行矿山环境恢复治理，首先要绘制采矿区范围内的高精度地形图。由于区域内地形复杂，坡陡坑深，进行人工实测危险系数较大，且工期较长，故采用无人机摄影测量技术获得 1∶1 000 地形图。
3.2应用流程
3.2.1 选择无人机类型
在测量准备阶段，组织专业人员分析矿山基本情况、周边环境、气候条件、摄影面积等，以此确定无人机的类型，并根据无人机性能要求设计合理的规划航线。本次测量无人机平台采用大疆精灵 4Pro，相机型号为 FC6310，图像像素为 5 472×3 648，焦距 8.8mm，飞行控制软件为 PIX4D CAPTURE，飞行高度 130m，地面分辨率为 3.6cm。
3.2.2像片控制测量
矿山地质环境具有一定的复杂性，为了提高测量精度，本次测量共布设像控点 9 个，均匀分布于测区周围，能覆盖整个测区，地形条件复杂地方适当加密像控点。
3.2.3外业航飞
采用随机的遥控平台控制飞行，本次共飞行 6 个架次，航空摄影测量航向重叠率 80%，旁向重叠率 70%，航摄高度相对于地面 120m。
3.2.4内业数据处理
航空摄影外业完成后，需要对航摄数据进行内业处理。对无人机获取的数据进行检查后，要按照一定的间隔进行地面高程数据的采集。在地形数据采集中，着重采集地形变化特征点，如坎顶、坎拐点、变坡点及坎脚高程，在地形变化特征点间距离较大处进行适当加大数据采集量。然后利用制图软件对地物进行采集，最终形成 1∶1 000 地形图。地形图形成后，对成图精度进行检验，共抽检地形点 93 个，经统计分析，抽检点平均误差如下：DX=0.037m，DY=0.026m，DH=0.041m，符合相关规范的要求。在本工程中，通采用无人机摄影测量技术，能够自动、定向分析航行路线，对航线数据的准确性进行分析，根据地形环境、地貌特征的实际情况，合理地选择飞行路线，确保操作的连贯性，内业数据处理后生产的测绘产品精度较高。另外，节省了更多的时间和资源。
结束语
无人机测绘技术在建筑工程测量中的广泛应用，扭转了工程项目中测绘工作主要靠人力的局面，给测绘领域带来了新的血液，很大程度的提高了测绘效率及质量。放眼未来，应结合无人机在实际使用时的不足，大力研发无人机技术新技能，促使无人机技术应用于更广的领域中去，促进国家科技水平的发展。
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