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基于无人机航测技术在工程测量中的应用陆伟兵

发表时间：2021/5/24 来源：《基层建设》2021年第2期作者：陆伟兵

[导读] 摘要：在社会经济高速发展与城市化进程不断加快的背景下，推动我国各项工程建设数量日益增加，同时工程测量工作迎来更多挑战。

        贵港市惠港自然测绘有限公司 537100
        摘要：在社会经济高速发展与城市化进程不断加快的背景下，推动我国各项工程建设数量日益增加，同时工程测量工作迎来更多挑战。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
        无人机航测技术是目前最新的地形测绘方式，相关研究表明，通过无人机航测技术，地形测绘工作的效率以及质量能够得到显著提高。无人机航测技术的主要设备构成为无人机设备、地面控制系统、拍摄测量设备。在地形测绘的过程中，测绘工作人员可以通过地面控制中心指挥无人机在测量位置飞行，拍摄测量设备在无人机飞行的过程中，将会记录下来测绘地点的各项数据，并将相关的图像资料通过图像方式保存下来。无人机测绘技术相比人工测绘技术操作难度更低，测量的数据准确性也更高。
        1无人机航测技术应用的主要特点
        1.1无需特定的机场
        相对于传统的航测技术，无人机测量工作对于起降平台无特殊要求，土地平整即可完成起飞及降落作业。
        1.2成本投入较小
        相对于载人测量工作，无人机航测系统应用期间所需投入维护及运营的成本较小，不仅节约了人工成本的费用，同时无人机测量也可以根据测量的地域特点，对机身的规模及型号进行选择，不仅提升了测量的效率，也节省了大量的成本投入。此外，无人机具备强大的智能化特点，对于操作人员的专业化素质要求不高，从而也为航测工作的开展节省了大量的经济投入。
        1.3测量效率较高
        传统的航测技术会受到地形地貌的限制，例如，在一些盆地或者山区位置开展航测工作较为困难，即使能够顺利完成测量工作，其数据的准确度也不能得到更好的保障。利用无人机开展航测工作，可以深入地质较为复杂的地貌区域，同时还能保证测量的效率与精度。
        2工程测量相关阐述
        工程测量是确保工程项目进行顺利建设的前提。工程测量时通常需要应用某种技术手段，获得与工程设计、工程施工方案设计相关的数据、图像等信息，通过工程测量还可以为工程建设提供位置信息和空间区域信息，在工程竣工时通过工程测量还可以实现工程结构、工程形状等的控制，由此可知，工程测量时开展工程建设和确保工程建设质量的基础，贯穿在整个工程建设过程中，具有非常重要的、不可替代的作用，应该加强对这项工作的重视。
        3无人机航测技术的优势
        3.1测绘结果具有实时性
        无人机航测在开展地形测绘工作的过程中，通常会采用影像图拍摄技术来完成地形测绘工作，无人机设备所搭载的影像图拍摄技术具有非常高的分辨率，在测绘的过程中，无人机拍摄技术所收录的测绘地区相关情况真实性都非常可观，能够为后续的测绘计算工作以及其他业内工作提供明确的数据支持。在无人机航测技术开展的过程中，测绘工作人员可以通过遥感技术将测量地区的地形地貌进行缩放，确保测绘工作的各种需求都能够得到满足，所测量出来的数据也更加符合地形测绘工作的要求标准。
        3.2测绘结果精准度较高
        相比传统地形测绘方式，无人机航测技术所测绘出来的结果精准度更加出众。

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在无人机测绘工作展开过程中，无人机之中所搭载的高清摄像设备以及GPS定位设备能够帮助测绘工作人员对测量地区的相关数据准确进行反馈，在航测数据传输到数据库之后，测绘工作人员需要根据无人机测绘技术所得到的相关信息资料来完成信息的处理工作。相对于其他测绘方式，无人机得到的信息资料准确度更好，地形测绘工作所计算的地形资料以及地形数据也更加准确。
        3.3实现快速测量及影像连接的功能
        相较于传统的航测技术，利用无人机开展测量工作时，可以获取更多的影像数量，并且图像较小，但不适合以冲洗相片的形式开展测量工作。同时，无人机在指定范围进行测量工作时，像控点的分布较为均匀，在照片的色彩及明艳度上，能够形成鲜明的对比。相片拍摄完成之后，能够快速进行图片信息的检索，一旦测量数据与标准存在一定的差异，可以利用畸变预处理技术，根据图像所对应的POS数据实现快速拼接的功能。
        4无人机在工程测量中的具体应用
        4.1在水污染治理工程中的应用当前，我国环境治理中水污染比较严重，在湖泊河流中，蓝藻等水生物生长非常快，导致水质的污染，造成水中的缺氧，从而导致动植物的大面积死亡。因此，对于检测蓝藻是否过度繁殖，是非常有意义的。在水污染治理过程中，在蓝藻经常出现的地方设置测试点，检测蓝藻的生长情况，并保证在恶劣环境中可以进行检测。而无人机在此过程中发挥着非常重要的作用，无人机航测可以对水域进行监测控制，通过高清摄像机拍摄传输数据，为水污染的治理提供宝贵的数据资料。在数据采集过程中，可以通过无人机与人工结合的方式进行，最大限度的保证数据的准确性。在无人机中使用的摄像机都是变焦镜头，因此还需要对变焦进行定焦，找到畸变参数与焦距间的联系，从而可以进行准确测量。无人机在水污染工程中的作用，必将使水污染治理获得更好的效果。
        4.2在水利工程中的应用
        在水利工程中，为了保证安全，更快的获取数据，可以利用无人机航测，提高工作效率。首先，技术人员应该根据实际测量的需要确定无人机停留的位置，之后可以根据这些点进行航线的规划，从而进行航测。在水利工程中，可能会由于地势问题造成测量误差，这就需要设置控制点，对无人机的飞行轨迹以及拍摄方向进行详细的规划。为了保证航测的准确性、画面的清晰程度。需要对无人机进行更详细的规划操作。在水利工程中应用无人机，可以在无人机中安装芯片，并设置航行路线，从而使得无人机操作更简单。在测量完成之后，需要对相关测量数据进行整合，导出所拍摄的数据以及照片，并对数据进行计算，选择合适的坐标系，对DOM数据进行处理。
        4.3复杂条件中的无人机
        采用无人机航测技术，对于工程测量有着非常重要的意义，不仅可以保证测量的精准程度，还可以缩短测量时间，提高测量的效率，同时还可以保障测量工作人员的生命安全，保证测量的质量。也就是说，无人机测绘技术，可以有效的减小人工测量的工作量，可以减小工作范围。工作人员在进行无人机操作过程中，利用无人机进行航拍、数据采集。我国在无人机研发过程中，提升了无人机遥感技术的应用效果，实现低空无人机飞行器航测遥感系统，在高精度摄像设备下，对无人机在飞行过程中因为振动产生的误差进行处理，从而保证了数据的精确程度，保证了拍摄画面的清晰度，提高了无人机航测技术的水平。
        结语
        综上所述，无人测量技术是当前较为先进的应用技术，被广泛应用于建设规划、气象信息、地貌测量等工作之中。相信在科技进步及专业技术发展的作用之下，无人机航测技术的社会应用价值会得到更好的体现。
        参考文献
        [1]赵大华.无人机航测技术及其应用分析.住宅与房地产，2020（30）.
        [2]史汉新.无人机航测技术在基础测绘中的应用探讨.江西建材，2020（9）.
        [3]袁千淇,白帆,李和忠,等.基于土地整治项目工程量复核方法的科技创新—无人机航测技术在云南省土地整治项目工程量复核中的实践.中国国土资源经济,2020(2).
        [4]顾呈剑.无人机航测技术辅助土地整治项目规划设计和监管研究南昌:江西财经大学,2019（25）.