基于无人机遥感技术在工程测量中的应用研究

发表时间:2020/11/2   来源:《基层建设》2020年第18期   作者:陈镇球
[导读] 摘要:无人机遥感技术以其作业方式灵活快捷、高时空分辨率、低成本、多角度等等优点,被广泛应用在测绘测量领域中。
        中铁大桥勘测设计院集团有限公司 武汉市经济技术开发区博学路8号  431400
        摘要:无人机遥感技术以其作业方式灵活快捷、高时空分辨率、低成本、多角度等等优点,被广泛应用在测绘测量领域中。与传统测量手段相比,无人机遥感技术能够实现信息快速的收集和更新,大大提高了工程测量工作效率。因此,提升对无人机遥感技术在工程测量中的应用研究具有非常重要的发展前景。
        关键词:无人机遥感技术;工程测量;应用研究
        1无人机遥感技术概述
        1.1无人机遥感技术简述
        无人机遥感技术的描述可以从三个方面来进行展开。首先,无人机遥感技术主要由无人驾驶飞行器、遥感传感器、遥测遥控、通讯、GPS差分定位和遥感应用6种技术组成;其次,无人机遥感技术通过其6种技术获取的方式具有自动化、智能化、专题化3大特点;最后,无人机遥感技术可以全方位的快速获取国土、资源和环境3种空间遥感信息领域[1]。
        1.2无人机遥感系统构成
        无人机遥感系统主要由无人飞行系统、有效任务载荷和地面保障系统三个部分组成,每一个部分又包含相应的子系统,具体如图1所示。是计算机技术、GPS技术、通信技术和数据处理等技术的集合体。
        1.3无人机遥感技术需求
        目前,该技术已在国土资源测绘领域得到广泛应用,并已经成为世界各国的研究重点,也是未来遥感技术发展的主要方向。随着测绘科学技术的发展,各个领域对遥感数据的需求逐渐增加,但数据获取的手段相对不足。以无人机为空中遥感平台的遥感技术,正是适应这一需要而发展起来的一项新型技术,所以运用无人机遥感技术获取更详尽数据资料迫在眉睫。
       
        图1 无人机遥感系统架构
        2无人机遥感技术在工程测量中的应用优势
        2.1应用机动灵活
        无人机遥感技术在工程测量中的最大优势在于其操作应用的灵活性。无人机能通过地面运输快速达到指定目标区域,起飞方便,可以通过车载或者地面方式从多种地域直接发射,通过滑行和伞降的方式进行回收。与传统的工程测量技术相比,无人机遥感技术的方便性与灵活性都得到了显著提高。
        2.2操作简单、目的明确
        无人机能够实现智能化和自动化,事先设制飞行路线,在飞行中校对和调整来达到对目标的精确测量,通过故障自动诊断及显示功能来排除故障。
        2.3使用成本低
        无人机体型小、耗费低、系统的保养和维修简便。例如对某地区城市发展速度快、旧城改造频繁和变化周期短等特点,若采用传统的工程测量技术,势必会产生昂贵的费用外,耗费的时间也会大大增加,所以利用无人机遥感技术大大提高了应用需求。
        2.4获取精度高
        无人机搭载的高精度数码成像设备,具备面积覆盖、垂直或倾斜成像的技术能力,获取图像的空间分辨率达到分米级。而无人机与遥感技术的结合可以大大提高监测范围和测绘精度。目前,一些较先进的无人机遥感设备,测绘精度可以达到1m以下,基本可以满足大多数工程测绘的需要[2]。
        3无人机遥感技术在工程测量中的应用
        3.1无人机遥感技术在国土测绘中的应用
        近年来,我国城市现代化日益发展,设计工作人员在应用无人机遥感技术不仅可以获取准确的城市设计数据,保证在城市设计中建立城市数字模型,还可以通过国土测绘和设计来判断城市建设的合理性和标准化[3]。
        3.2无人机遥感技术在防震减灾中的应用
        近年来,我国自然灾害不断频发,这些自然灾害不仅造成了我国巨大的经济损失,而且还威胁着人民群众的生命安全。在发生突发事件时,为了有效处理紧急情况,最大程度地减少紧急情况对广大居民的生命和财产造成的损害,应及时测绘突发事件发生地形和地貌,获得相关数据,以便针对突发事件制定相应的应急方案,提升应急方案的针对性。所以工作技术人员可以利用无人机可做到快速响应,第一时间获取受灾地区的影像数据,为抢险救灾提供及时的数据保障,从而大大提高了救灾工作的效率。
        3.3无人机遥感技术在规划设计及土地开发整理中的应用
        随着社会科学的进步和发展,无人机遥感技术还能用于规划设计及土地开发整理中大比例尺地形图的获取。通过一系列实验证明,利用无人机遥感监测系统航拍影像清晰、分辨率高,基本实现自动空三解算,精度达到1:2000比例尺航测成图要求。
        3.4无人机遥感技术在产权测量中的应用
        近年来,我国小城镇和农村的飞速发展,对该领域进行产权测量成为必不可少的要求。工作技术人员利用无人机遥感技术用于低空小面积区域遥感,是小城镇、农村产权发证和新农村建设的重要遥感数据获取手段,扩展了我国航空遥感应用的领域。与传统的工程测量技术手段相比,将大大提升了工作效率和应用前景。
        4 结束语
        综上所述,无人机遥感技术具有应用机动灵活、操作简单、目的明确、使用成本低、获取精度高等优点,已经被广泛地运用在国土测绘、防震减灾、规划设计及土地开发整理、产权测量中。其不但可以获得比较准确、清晰的测绘资料,而且还可以适应各种不同的地形条件,并在其间发挥出重要作用。总之,无人机遥感技术是对传统工程测量技术的升级,是对航空摄影测量技术、现代遥感技术、图像处理技术、GPS等多种学科继承和发展,获取的高分辨率影像能够为社会各部门提供快速及时信息,从而增强决策能力和服务水平,具有广阔的开发价值和推广应用前景。
        参考文献
        [1]高照忠,魏海霞,叶长斌.无人机遥感技术及应用[J].科技创新与应用,2015(20):3-4.
        [2]刘光孟.无人机遥感技术在工程测量中的应用[J].工程技术研究,2019,4(5):70-71.
        [3]华辉.无人机遥感技术在测绘工程中的应用分析[J].工程技术研究,2020,5(13):115-116.
        作者简介:陈镇球(1988-),男(汉族),湖北省武汉市,助理工程师,从事野外测绘工作。
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