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无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用分析王勇

发表时间：2020/10/27 来源：《基层建设》2020年第19期作者：王勇

[导读] 摘要：基于无人机轻便灵活、操作简便等优势特征，使得无人机被越来越广泛的应用于城市建设、水土保持监测、防汛抗旱、应急突发事件等方面，技术也在不断提高和成熟。

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        摘要：基于无人机轻便灵活、操作简便等优势特征，使得无人机被越来越广泛的应用于城市建设、水土保持监测、防汛抗旱、应急突发事件等方面，技术也在不断提高和成熟。因此需要在工程测绘中合理应用无人机遥感技术，可以有效提高工程测绘精度，并获取更清晰、质量更高的影像信息。基于此，本文概述了无人机遥感测绘技术，简述了无人机遥感技术的优势特征；对无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用进行了探讨分析。
        关键词：无人机；遥感测绘技术；特征；工程测绘；应用
        随着城市化建设的不断推进，使得工程建设不断增加，同时对工程项目的测绘要求也越来越高。而无人机遥感测绘技术因其灵活性好、操作简单，在工程测绘中的应用越来越广泛。因此为了充分发挥其功能价值，以下就无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用进行了探讨分析。
        一、无人机遥感测绘技术的概述
        无人机遥感测绘技术是一种借助无线电设备控制无人驾驶的飞行设备，其集合了无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、通讯技术、GPS差分定位技术等一系列高科技技术，进而快速获取信息的一种新技术，实现了对于国土资源、自然环境等空间遥感信息的智能化、专业化、快速化处理，并能够对相关数据进行处理、建模和分析。整个无人机遥感测绘技术系统包含无人飞行器平台、高分辨率数码传感设备、GPS导航定位系统、数据处理系统等多个部分。无人机遥感测绘技术的合理应用不仅提高了工程测绘工作效率，还促进了我国科学技术发展。最近几年来，我国的低空遥感技术获得了新的成就，与无人机技术进行融合就更好地实现了自动导航，使得工程测绘变得更加具有优势。
        二、无人机遥感技术应用的优势特征
        1、提升测绘工作效率。无人机遥感技术应用能够提高测绘工作效率，其可以有效减少人工操作程序，使工作速度得到提升，各种软件的应用也大大减少了误差，保证了数据的快速处理能力，对数据快速处理不但提高了工作效率，更使数据准确性得到保障。使用无人机进行外部作业，不受恶劣天气影响，避免了人员的伤亡，无人机能够在各种天气状况下进行工作，保证了测绘的进度，和传统使用飞机进行测绘的作业相比，无人机续航时间更长，全面提高了工作效率，保证了数据质量。
        2、保证数据准确性。无人机遥感技术应用可以有效提高数据准确性，使收集到的数据更加安全，为各类工程建设提供优质的保障。无人机遥感技术较为复杂，是各种技术的集合，特别是卫星定位、数码传感及无人技术等新技术的应用，全面提高了数据收集效率与质量，大大的减少了测绘误差，保证了数据快速收集，高科技的应用全面提高了数据准确性。随着无人机技术的不断改进，无人技术越来越成熟完善，在各个领域都发挥着作用，无人机的体积小、灵活性、操作简便等特点，对工程测绘起到了推动，特别是在复杂的区域，能够对测绘区域进行详细勘察，通过软件的使用，后期形成再次数据加工，就避免了数据的失误与丢失，确保了数据安全与精准。
        三、无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用分析
        1、准确获取测绘影像资料。无人机遥感技术在进行工程测绘时，首先要选择合适的飞行平台，飞行平台要根据地形地貌的特点进行适当的选择。与传统的影像获取手段不同，无人机的飞行旋偏角大而像幅小，因此，在获取影像资料时，可以采用空中三角的测量技术，空中三角技术通过对拍摄进行纠正和修复，可以有效的防止拍摄中的漏洞。此外，无人机遥感技术在进行测绘影像资料的获取时，可通过采用曝光延迟拍摄补偿、转弯缓冲、飞行姿态控制等技术来实现。
        2、有效采集测绘数据。

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在采用无人机遥感技术进行数据采集时，可以通过两个步骤完成采集工作。一方面，是手动采集步骤，主要指的就是操作人员，利用计算机对无人机进行远程控制，而后在结合测绘现场的实际情况，对其进行合理的调整，这种数据采集方式，能够使无人机操作人员更加方便地了解测绘区域内的实际情况，确保所获取信息与数据的真实性。另一方面，为自动加密步骤，对于这部分工作内容来说，其主要指的就是对所采集好的数据信息进行自动保护的一种措施，在无人机完成数据采集或者在测绘现场进行实际工作时，所采集的信息与数据会直接录入无人机所搭载的存储设备中，并且完成自动加密处理，如果相关的工作人员想对存储设备中的信息与数据进行处理与操作，必须要具有相关的权限，这样一来就能够为数据信息采集的安全性提供确切的保障，有效地避免了数据丢失情况的发生，从而进一步提高测绘工作开展的效率。
        3、严格无人机拍摄数据处理。跟传统的数据采集的方式不同，无人机对数据的处理在数码影像的排列上不上规则的，因为无人机的飞行角度问题，俯仰角和旋偏角较大，影像堆叠度对比增大，这就导致容易产生影像变形的问题。为了得到高质量的影像，无人机搭载的数码相机一般都是变焦镜头。为此，可先对变焦镜头进行标定，再对标定结果进行分析，寻找不同焦段上相机内参数及畸变参数与焦距之间的内在关系，从而得到变焦相机快速标定和畸变改正的方法，就能充分利用相机的变焦功能，从而提升无人机的工作效率。
        4、低空作业中无人机遥感技术的应用。在山体较高，无人机起降条件不稳定或云层较低，视线不好的情况下，使用无人机进行低空航拍遥感技术，不仅可以更快、更高效的获取影像资料，可以大大显现无人机遥感技术的优势。同时，进行低空无人机遥感测绘，可以广泛应用于城市建设、资源环境检测、应急事故救灾等工作。无人机遥感技术在低空作业中的应用越来越广泛和重要。比如当前研制成功的“无人飞艇低空航测系统”的应用，这种系统通过创新自检校、自稳定功能的组合特宽角低空数码相机系统，利用特殊设计的像片重叠关系和检校软件，有效纠正因轻薄机械形变引起的误差。并通过利用边缘视场补偿相机姿态角偏旋提高精度的方法，大大减轻了成像系统的整体重量。与传统的信息采集技术相比，在自动化方面的要求上无人机的要求更高，无人飞艇低空航测技术利用专门的数据处理软件，大大提升了无人机的自动化水平，从而明显提高了影像处理的清晰度和分辨度。
        5、无人机遥感技术在突发事件应急处理中的应用。无人机遥感技术在工程测量中往往会遇到突发事件，例如地震、滑坡、泥石流以及其他地质灾害等。在突发事件的测量中，不能采取常规的方法进行测量工作，常规的测量方法周期较长，无法做到实时监控。举例来说，当山区发生地震时或其他地质灾害时，周围环境通常较为恶劣，因而无法有效进行地面监测工作，一旦遇到不良天气，也无法有效利用卫星遥感或航空遥控技术来获取灾区的实时影像，更不要说进行实时监控。而无人机遥感技术可以避免以上问题，无人机能够迅速进入灾区，实时动态监测，做到有效评估灾区的房屋坍塌情况及道路损害情况，为后续救灾工作提供可靠的数据和影像支持。
        结束语
        综上所述，无人机遥感测绘技术凭借着其应用优势，发展速度非常快，且应用范围越来越广泛，也带动了无人机产业的快速发展，不仅为工程测绘工作带来了极大的便利，提供了良好的技术支持，还促进了我国经济和科学技术的快速发展。尤其是低空遥感技术的不断发展成熟，与无人机技术进行了完美的结合，实现了无人机的自动导航系统。
        参考文献：
        [1]李建偉.无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用探究[J].山东工业技术，2018（10）
        [2]陈海燕.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用浅析[J].地矿测绘，2019（02），107-108
        [3]赵佳明.探究工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用[J].工程与管理科学，2020，2（2）：21-23.