探讨测绘工程测量中无人机遥感技术运用

发表时间:2021/5/19   来源:《城镇建设》2021年第4卷4期   作者:郭明辰、王小董、杨晓东
[导读] 随着科技的发展,我国无人机技术逐渐成熟,并在各个领域中得到广泛的应用。
        郭明辰、王小董、杨晓东
        河南广瀚工程测量有限公司  河南省新乡市   453000

        摘要:随着科技的发展,我国无人机技术逐渐成熟,并在各个领域中得到广泛的应用。无人机技术在工程测量中也有非常重要的应用,并凭借无人机技术的优势,可以有效的保障测量的效果,提升工程测量的准确性和有效性。无人机航测技术在一些较为复杂的工程中,或是一般方法无法测量的工程中比较多,体现出无人机航测技术的优势。本文主要对无人机航测技术的原理进行分析,并简述了无人机航测技术的现状和特点,分析了无人机航测技术应用的要点,探讨了无人机航测技术在实际中的具体应用。
        关键词:无人机航测技术;工程测量;具体应用
        引言
        从综合情况中分析看来,我国国民经济发展总体上处于飞速发展的阶段,所以各类建设都逐渐达到了较高层次,为了能够更好地展开设施的建设工作,那么也就应当使得工程测绘工作开展的质量水平得到根本保障,这是因为只有做好工程测绘的有关工作,才能使得有关基础设施建设的质量得到维护。工程测绘过程中,最为重要的一项技术是无人机遥感测绘技术,它能够使得测绘技术更具低成本、高精度的特点,所以在国内众多工程当中得到了应用。
        1无人机遥感技术的发展现状
        无人机测量系统是无人机技术的重点,它主要由软件和硬件系统两部分组成。硬件系统是所有无人机技术的中央支持系统,主要涵盖无人机的空中飞行系统和目标跟踪系统。整个硬件系统在地形和制图过程的发展中起着至关重要的作用,是无人机在测量过程中获取稳定数据的基础。在进行现场测量,操作人员可以使用无人机来监测现场的实时数据信息,并根据无人机的实时反馈动态调整项目测量计划。并且有相应的软件系统用于支持在测量过程中设计无人机航路,分析和处理影像导航过程的各种因素以及存储无人机测量数据。在当今社会生活中,民用无人机技术已成为许多国家的主要研究目标,也被认为是刺激国民经济发展的最关键手段之一。在这一进程中,我国的无人机遥感技术取得了巨大的成功,一些成熟的产品开始在国外市场销售。随着国内无人机产业的持续增长和发展,无人机在我国国民经济的建设与发展中发挥了重要作用,这表明无人机的应用已将我国国民经济的发展带到了一个全新的水平。另一方面,随着低空遥感技术的不断成熟,航空摄影已逐渐与无人机技术完全融合,使低空遥感技术能够更好地应用于无人机。新技术的科学应用往往可以更好地实现无人机的自动导航系统。因此,在工程制图测绘研究中,可以根据实际情况进行更灵活,准确的工程测绘。由此看出,无人机遥感测绘技术已经成为我国非常重要的技术,也是最关键和最重要的技术之一,在全国各个领域得到了广泛的应用。人们应该高度重视这一点。不断专注于科学研究并考虑无人机遥感测绘技术,它可以在当前社会发展状况下提高工程勘测和测绘研究的质量水平。
        2测绘工程测量中无人机遥感技术运用
        2.1飞行作业
        无人机遥感测绘中,飞行作业时间以上午10点至下午2点为宜,微风或无风且光照充足的情况下,获得的影像质量最佳,无人机航摄飞行作业要点如下:①明确测区位置、气象情况,判断无人机能否起飞。②组装无人机、调试地面系统,连接无人机与地面系统。③在地面系统设置相机参数、航线等。④在地面系统输入飞行指令,选择起飞方式,控制无人机进入预定航线;控制采集设备按预定方式采集图像,并传输至地面系统。⑤无人机飞行作业中若是出现异常,地面控制人员可根据实际情况调整航行路线,对重点区域及时补拍。⑥完成预定飞行任务后,沿预定航线返回出发点,保证安全着陆。⑦检查采集到的影像数据,包括数码相机曝光情况、无人机飞行姿态、旁向、航向重叠度等,若是检查结果不符合内业规范要求,需及时补飞。
        2.2测量范围拓展
        由于本次测绘面积约为26    km2,其范围涉及较为广泛,利用人工测量,需要对所在区域进行大量的实体测量,庞大的测量面积使会导致测量人员工作量的大幅度提高,为测绘工作的顺利开展带来更大的难度,而且人工测绘的测量质量还会随着测绘人员的工作状态及技术水平而发生改变,严重时会直接影响到测量精确度。应用无人机技术,开展相关测绘任务,不仅将测量范围有效扩展,同时还能精准把控测绘目标的周边内容,有助于提升整体的测绘质量。同时纵横cw-10无人机具有极高的分辨率,因此在拍摄过程中,可以实现拍摄质量的有效呈现。

结合精灵4RTK航拍器,对涵江兴化湾临港产业园的划定区域进行精准测绘,不仅确保拍摄的数据准确无误,同时还能对相关内容进行自动校正、复核。逐步提升测绘的准确性和高效性。另外在测绘过程中,该项目的测绘位置包含不少区域是人工无法测绘的地方,利用无人机有效解决相关区域的测绘和数据采集,实现工程测绘工作的有效推进,同时在相关的测绘工作中,应用最近的影像分析技术,结合当前3D建模软件对测量的内容进行精准把控,实现测绘标的物的立体呈现。需要注意的是,利用无人机技术,开展相关测绘任务,需要对测绘区域进行大致的了解,谨防无人机由于测绘范围过大,导致无人机出现电源不足的情况,本次测绘工作由于潮汐的影响,进行三次的无人机测绘工作。
        2.3无人机测遥感测绘技术在工程测绘环境中的应用
        常规意义下的航空摄影技术,是较难应用到环境较差的工程测绘当中的,因为航空摄影并不能科学应对复杂多变的工程测绘环境。但是无人机遥感测绘技术,主要采用的是无人机设备,无人机设备具有较小的体型,并且不会受到起降条件的限制,还能够展开低空飞行,众多的优点,逐渐使得无人机遥感技术更加受到测绘人员的青睐。无人机遥感技术往往还能够更快获取精度较高的航空影像,这样会打破传统航空测绘的局限性,并且在一定程度上直接提升测绘应急保障服务的能力。通过无人机遥感技术的科学化提升,使得工程测绘所获得的影像,更为清晰地呈现出来,并且借助先进技术的协助处理,还能够使得更高质量的测绘信息,为实际工作开展提供科学全面的保障,这些环节的测绘数据得到完善之后,其后必定能够优化无人机遥感测绘技术的水平得到增强。
        2.4选择整理数据
        无人机在工作完成后,将无人机拍摄出的数据导出,对数据进行预览、整合、选择以及处理,选择合适的数据信息。对于不同地形,应当选择不同的比例尺,处理航拍位置,调整航向倾斜角等数据信息。根据之前控点布设的位置,对工程新建项目进行确定,并根据坐标图建立,结合相关软件,整合数据,使其可以与工程实际位置匹配,对于相应的设计参数严格规划处理,选择合适的坐标,修正颜色编辑图像,从而完成航测。
        2.5无人机遥感技术在复杂恶劣环境地区中的应用
        无人机遥感技术在复杂地区的地形学和制图工程勘察研究中的应用可以消除许多地形问题。同时可以立即获得非常高分辨率的航拍图像。结合无人机的遥感技术在复杂区域的工程研究和制图中的应用,结合制图技术,可以得到更具体地记录高分辨率的图像信息,使工作人员时刻获取精准信息快速进行研究和分析数据结果。在对低空无人机航拍成像系统的测绘效果进行分析的基础上,利用该系统处理后的测绘数据,可以进一步改善我国的社会资源管理和城市规划设计。在许多城市发展和资源开发项目中,无人机遥感技术的应用可以提高工程结构服务的技术水平和绘图效果,并充分发挥低空无人机遥感系统在精度上的优势。快速有效地收集信息和数据,并且可以将数据灵活地应用于工程项目。依托无人机遥感技术在复杂地区工程研究和制图中的优势,我国现代技术研发部门正在加大对无人机遥感技术的创新和优化加速无人机系统建设,提升先进的技术应用能力和较高的操作水平,拓展技术服务范围。 无人机遥感技术在极端环境中的应用是众所周知的,所有计划的实施不可避免地受到地理条件的限制,而使用该技术可大大减少了环境影响。例如,航空摄影技术,特别是在高山或深云中。传统航空摄影测量技术的应用不能准确和完整地捕获地理信息。无人机遥感技术的应用可以准确,完整地捕获每个点的地理信息,不受地理条件的限制。由于对低空无人机测绘技术的实际测量,可以进一步提高测绘项目的质量。无人机遥感技术与遥感技术的结合,可以获得更多的图像数据。
        结语
        上文主要从四个方面展开了主题分析,运用层层分析的手法,使得无人机遥感测绘技术的各个方面都得到了剖析。根据相关内容的科学分析,我们能够从中较为准确的认识到,无人机遥感测绘技术,在工程测绘领域中的应用,将会起到极为重要的作用,所以展开本文主题内容的分析,也就显得非常具有必要性。相信随着有关人士的不断研究与理解,最终国内工程测绘工作开展的质量水平,必定能够从本质上得到强化与提升,这是有关人士需要引起重视的内容。
        参考文献
        [1]陈端祥.无人机遥感测绘技术在矿山测量中的应用[J].海峡科学,2020(8):43-46.
        [2]马正元.无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用[J].科技创新导报,2020,17(18):29+31.
        [3]景瑞.无人机航测技术在工程测量中的应用[J].华北自然资源,2020(5):85-86.
        [4]冯亮.无人机技术在矿山测量中的应用研究[J].当代化工研究,2020(14):42-43.
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