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工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用研究孙红敏

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

[导读] 摘要：近年来，随着我国经济高速发展，工程建设不断增加，测绘工程在工程建设中越来越受到重视，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。

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        摘要：近年来，随着我国经济高速发展，工程建设不断增加，测绘工程在工程建设中越来越受到重视，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。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，对工程测绘中无人机遥感测绘技术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
        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。基于此，以下就工程测绘中无人机遥感测绘技术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，是一种借助无线电设备控制无人驾驶的飞行设备，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.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。
        2.提高测绘工作效率
        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。
        三、工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用分析
        1.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。

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        2.采集测绘数据
        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.做好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.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。
        5.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。
        四、结束语
        综上所述，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。
        参考文献：
        [1]刘静.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用研究[J].世界有色金属，2018（24）
        [2]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）
        [3]陈海燕[J].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