邓汹涛
中国建筑材料工业地质勘查中心江西总队 334000
摘要:计算机技术的不断完善,带动了社会生产模式的变革,其衍生技术更是从某种程度上改变了各行各业的发展方向,特别是无人机技术的应用,更是使测绘工作发生了翻天覆地的变化,解决了日益增长的测绘信息需求与落后的测绘技术之间的矛盾。为了更好地了解无人机技术的应用,需要对无人机技术的应用优势、测绘工程测量内容进行研究,并对无人机技术在自然条件较差地区中的应用、在信息采集中的应用等进行深入分析,从根本上提升无人机技术在测绘工程中的应用效果。
关键词:无人机;测绘;工程
引言
测绘工程的重要性不言而喻,其主要可以分成地形测量和地形测绘两部分内容,将无人机技术应用到测绘工程中,能够解决过去测量技术存在的问题,保障测量测绘的效率和质量,并将测绘工程的资金需求量控制在一定范围内,保证工作人员的人身安全,带动中国基础设施建设等行业的综合发展。然而从目前来看,我国测绘工程无人机技术应用水平还有待进一步提升,因此有必要对本课题进行深入研究。
1测绘工程测量内容
1.1地形测量
在进行地形测量工作的过程中,工作人员务必要尽可能保证绘成图纸与实际情况的统一性,比如说在面对截然不同的地形差异和地表形态时,就需要合理控制测绘技术,以散列式测绘模式替代自动符号填充模式,避免植被测绘失误的问题。而在进行工程测量的过程中,工作人员则需要确定本次测绘任务当中涉及到的区域特征,并做好数据的标记和确认工作,一般情况下可标识所获数据的后两位信息,在遇到山岭和岩石区域时,应采取全面测量技术确保数据的准确度,提升测量工作的参考价值。在完成地形测量以后,工作人员应对获取的信息进行检查,发现数据失真等问题时,第一时间采取措施进行调整和复测,保证地形测量的有效性。
1.2地形测绘
地形测绘同样具有一定的复杂性,工作人员需要严格控制等高线等各类数据及要点的测绘成果,将测量数据和等高线进行逐一检查,确保等高线信息的准确度。另外,还需要对地图当中特殊地点的特征、数据进行单独标识,保证地形测绘图纸的完整性和参考价值,在此基础上对测绘图纸进行综合整理,整理后将其上交给负责人。另外,我国的地形地貌比较复杂,因此在进行地形测绘的时候,工作人员需要针对地表构筑物、湖泊河流等进行单独标记,同时利用不同类型的标识符号在地图上进行准确标记,保证地界线、道路、湖泊、河流等特征点能够在地图上有所体现,从而达到提升地形测绘水平的目标。
2无人机技术的应用优势
2.1监测的尺度大
测绘工程往往涉及到大范围的数据采集,适当地缩减监测范围往往能提高测绘效率,无人机技术的应用则恰好具有这一优势,其能够实现小范围的高精度测绘。在各种高新科技不断取得新发展的今天,无人机技术越来越成熟,其监测准确度、监测尺度越来越大,从根本上提升了测绘工程水平,在三维立体监测技术的作用下,无人机技术往往能采集到更加稀有、更有参考价值的数据信息。
2.2安全性和可靠性
无人机技术的出现和应用,改变了测绘工程的工作方式,比如无人机遥感技术的普及,就从某种程度上解决了传统测绘技术的问题,实现了无人机的高效控制,使无人机测量功能得到进一步提升,使测量工作更加安全可靠。在过去的测绘工程工作模式下,开展地形测量工作的过程中,工作人员需要深入实地进行数据调查,时刻面对着复杂地形条件的挑战和自然环境带来的安全风险,特别是在遇到突发的地质灾害时,工作人员的人身安全更是无法得到保障,更无法谈及获取准确数据。在这种情况下,无人机技术的优越性就体现得十分明显,其能够在发生地质灾害的区域进行测量,并在准确获取信息的同时,及时将测绘信息回传到接收设备处,帮助工作人员和救援人员充分了解灾区的具体情况,使抢险救援工作的水平得到提升。不难看出,合理利用无人机技术能够保证工作的安全性和数据的可靠性。
2.3高分辨率、多角度的影像
一般来说,目前的无人机都搭载有最先进的数码成像设备,该设备具有拍摄精度高、拍摄角度多的优势,能够从垂直角度、倾斜角度、水平角度分别进行拍摄,以满足测绘工程的复杂信息需求。在这个过程中,无人机将能够接收到高分辨率、多角度的图像,解决常规测绘技术精确度不足等一系列问题,使测绘工程水平得到保障。
2.4数据处理成本低
测绘工作的重要性毋庸置疑,但与此同时它的复杂性也是十分明显,往往需要大量的资金支持才能正常进行下去,比如在过去的工作模式下,测绘单位需要付出大量资金购进设备仪器,还需要安排工作人员深入实地进行测量考察,才能最终获得准确度测绘信息,但是这样一来测绘工作的成本就会比较高、工作人员的人身安全也得不到保证。而无人机技术显然具有这方面的优势,将无人机技术应用到测绘工程中去,能够使测绘工作的成本大幅度下降,同时获取到精确度只增不减的重要信息,为后续的施工建设等提供有效参考,除此之外,传统的测绘模式下,工作人员还需要定期对复杂的测绘设备进行维护整修,这也可能会导致一定的成本增加,而无人机结构比较简单且故障率非常低,工作人员往往可以参考无人机调试方法,简单快捷地完成设备检修。
3目前无人机技术在测绘工程中的应用
无人机技术也可以称之为无人机航测遥感技术,主要是通过无线电信号进行控制并完成信息收集的一种技术,在生产生活中扮演着重要角色,能够自动、快速地获取所需要的数据信息,经过若干年的完善和发展,无人机技术开始具有自动化、智能化、专业化特征,能够在更多的行业当中发挥不可替代的积极作用。而无人机技术与测绘工程的结合,可谓是一种全新的突破性尝试,能够取代过去常用的航空拍摄技术和卫星遥感技术,获取到更加准确优质的影像信息和数据信息等,为工作人员提供有效的参考。具体来说,目前无人机技术在测绘工程中的应用方向主要可以分为:
3.1在自然条件较差地区中的应用
在正式进行测绘工作以前,工作人员需要根据实际情况完成地质分析工作,并据此确定该区域自然条件是否适用传统测绘模式,在一些比较复杂的偏远地区,就不能采取传统测绘模式开展工作。比如,面对云层低、山势高的特殊情况,传统航空摄影技术就失去了应用价值,而无人机技术往往能够在这样的复杂情况下顺利运行,并获取到准确的测绘数据,确保测绘工程的质量。这主要是因为无人机上搭载着高质量的拍摄装置,且能够实现远程控制,工作人员不需要深入一线区域即可通过无人机设备获取信息。另外,无人机技术还具有灵活性和全面性的特点,除了能够在优越的自然条件下完成测绘之外,还能够在复杂的条件下实现测绘目标,可以说无人机技术的出现和应用,从根本上改变了测绘工程的发展方向,使自然条件较差的区域测绘任务得到妥善完成。另外,无人机技术还具有应用成本低、后续维护保养需求小的优势,因此往往比过去的各种测绘技术更适应自然条件较差的区域,能够在环境比较恶劣的情况下稳定发挥作用。
3.2在信息采集中的应用
在采集地理信息的过程中使用无人机技术,已经是目前业界比较常见的一种方案。过去的测绘技术无法顺利完成复杂地理信息的处理和统筹,很可能造成信息杂糅等一系列问题,不利于工作人员准确掌握地理信息数据。而利用无人机技术进行信息采集,这些问题往往能够迎刃而解,工作人员可借此获取最准确的影像资料,并利用加密技术保证地理信息的安全性,避免重要信息外泄等问题。在信息采集任务结束以后,系统还能够自动排查无用信息进行删除,让信息更加精简而具有参考价值,保证地理信息采集工作的质量。
3.3在信息处理中的应用
在结束信息采集工作以后,为了让获得的信息能够得到最大化利用,工作人员还需要利用一些方法对信息进行处理。在传统的信息处理技术下,工作人员需要亲自参与到数据计算中去,往往会导致工作效率低、处理准确度不足等一系列问题,而在无人机技术高度发展的今天,工作人员有了新的信息处理方法。比如,在矿山勘测工作中利用无人机技术,就能够收获准确的地理信息数据,使测绘工作的面积和范围更加可观,在此基础上通过计算机对收集到的数据进行整合和统一管理,即可明确矿山周边的地理状况和生态环境等,在此基础上确定矿山开采方案,降低开采施工所带来的负面影响。
3.4在影像资料中的应用
工作人员在选定无人机平台的时候,务必要考虑到测绘工作的任务和需求,对无人机的飞行模式进行调整,并根据要求对其缓冲参数、曝光延迟等进行调整。从实际情况来看,无人机飞行旋转偏角比较大、相幅比较小,稍有不慎就可能出现飞行安全问题,因此工作人员必须要拥有极佳的设备操作能力,才能利用三角测量模式获取准确的影像资料,更重要的是无人机技术平台具有自动修正数据的功能,能够对异常数据进行识别和标注,并对异常图像进行自动化修正,这样一来工作人员可通过这一功能,提升影像资料的准确度。
3.5在低空飞行中的应用
在过去的航空拍摄过程中,时常会遇到各种特殊的测绘区域,测绘设备往往无法满足低云层飞行条件,也就无法获取准确的测绘信息,而无人机技术的合理应用,则解决了低空飞行方面的问题。工作人员可利用无线电对无人机设备进行控制和跟踪,不需要亲自参与到测绘现场中去,其安全性就得到了有效保障。从实际情况来看,低空无人机飞行器航测遥感系统的合理应用,具有一定的现实价值,特别是在测绘工程中更是如此,带动了我国测绘行业的发展和进步。与此同时,其独有的主干系统更是让无人机技术得以在新农村建设等方面发挥作用,实现大型工程的测绘目标,保证新型城市规划的有效性,并在发生突发情况时顺利完成测绘任务,推动我国城乡基础设施建设事业的进一步发展。即使是面对比较特殊的测绘区域,无人机技术也能够克服重重阻碍发挥应有的作用,比如面对常规测绘技术无法测绘的高山条件,无人机技术就能够正常进行测定和航拍,不会受到地形的影响,这样一来就能够解决传统测绘模式适用性不强的问题。更重要的是,无人机低空飞行功能十分稳定且成本比较低,和过去的航空拍摄技术相比较起来,其测绘成本几乎可以忽略不计,工作人员可以在发现数据不准确、图像不清晰等问题的时候,毫无顾忌地进行反复测量,不必考虑测绘技术的成本问题,这显然能够有效提升无人机技术在测绘工程低空飞行中的应用效果。
结语
中国特色社会主义市场经济的高度发展,带动了各种高新技术的进步,这些高新技术的应用,又进一步改变了各行各业的工作发展模式。无人机技术指的是以无线电设备进行控制、信号传输的航测遥感技术,能够在测绘工程当中发挥重要作用,除了文中提到的在自然条件较差地区中的应用、在信息采集中的应用、在信息处理中的应用以及在影像资料中的应用之外,工作人员还需要进一步探究无人机技术在测绘工程中的应用方向,从根本上提升我国测绘工程整体水平。
参考文献
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