无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用

发表时间:2021/7/2   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷7期   作者:秦宇
[导读] 基于数字化产业的蓬勃发展
        秦宇
        身份证号:43091119820928****
        摘要:基于数字化产业的蓬勃发展,科技的发展为社会各行各业的发展提供了良好的技术支撑。其中,无人机遥感技术具有高精度、环境适应力强的优势,广泛应用于工程测量行业中,为测量工作的开展提供了便利。从宏观角度来看,无人机遥感技术具有广阔的市场发展空间,对整个行业的发展有着积极的作用,因此在工程测量中应用无人机遥感技术具有极强的现实意义。
        关键词:无人机遥感技术;工程测量;应用优势
引言
        无人机在土地测量上的应用已逐渐成熟,无人机遥感技术与Pix4Dmapper三维成像算法的成功应用很大程度上降低了土地测量的难度,提高了土地测量的质量与效率。但是,由于无人机续航问题与无人机控制距离的限制,大面域无人机遥感在土地测量上的应用尚不完善,一方面需要解决无人机航测路线的规划问题,以缩短无人机航测的飞行时间与距离;另一方面要合理解决无人机调度问题。
2.城市测绘工作与无人机遥感测量技术
        城市测绘主要指具有法律效应的一种特殊性城市工程测量工作。城市测绘工作的开展,对相关工作人员的专业技术要求较高,其主要作用是为城市规划和建设工作打下良好的基础。随着我国城市化建设发展速度不断加快,城市测绘工作受到了人们的广泛关注和重视,为了进一步提高城市测绘工作的精确度和科学性,无人机遥感技术应用而生。相比传统测绘工作,通过对无人机设备的使用,城市测绘工作的效率和精确度得到大大提升,不仅不受环境因素的影响,而且可以为城市规划工作提供更加科学和精确的测绘数据,为推动我国城市化建设朝着更高目标发展打下坚实的基础 。
2.无人机遥感技术在工程测量中的应用优势
2.1  抗干扰性强
        无人机低空摄影测量技术,相较传统的航空摄影技术以及卫星光学遥感摄影技术,就测绘工作而言具有明显的优势。传统的航空摄影或者卫星光学遥感摄影,在拍摄过程中受城市内部一些超高层建筑体遮挡或高空云层的影响较大,当摄影设备遇到较厚的云层时,云层会遮挡拍摄镜头,导致所收集到的图像信息缺乏真实性。而无人机低空摄影测量,无人机设备可以在较低的高度环境飞行,在整个摄影和测量过程中不会受到高空云层遮挡等因素的干扰,所获得的测绘图像信息具有更高的可信度。而通过无人机低空摄影技术的应用,可以实现从不同的角度方向获取城市内部不同建筑体的地理位置信息,因此在整个城市测绘工作中抗干扰优势非常明显。
2.2监控效率高
        目前,无人机是相对较新的设备,无人机遥感技术中的监控设备属于无人机。由于无人机是快速,智能和自动化的,因此它们可以在监视工作期间灵活地调整高度和飞行速度,从而扩大监视范围并快速获得高度。另外,在整个监控过程中,无人机遥感技术的使用不仅可以进行定点监控,还可以获取准确的数据,更好地应对各种突发事件,及时做出决策,提高监控效率和质量。
2.3操作便捷
         与传统的航空测量技术相比,无人机低空摄影测量技术在整个操作流程上更加简单,对测量工作人员的专业程度要求相对较低。同时无人机低空摄影测量技术,在使用前期的成本投入量相对较小,而且该测量的系统在维护保养工作上相对比较方便。通过无人机低空拍摄系统的应用,可以进一步降低测绘工作人员的工作强度,减少因疲劳工作而造成的测量错误,进一步提高城市测绘的精度及效率,为全面推进我国城市化建设保驾护航。


3. 无人机遥感技术在工程测量中的具体应用
3.1在数据采集方面的应用
        在工程测量工作开展的过程中,合理科学地运用无人机遥感技术,既可以提升测量工作效率,又可以确保测量结果的准确性与有效性。当运用无人机遥感技术进行测量工作时,不同类型测量数据的采集必须建立在网络技术的基础上,并结合实际情况,使用计算机远程控制技术进行数据采集工作。无人机遥感技术的应用不仅可以为手动采集工作的开展提供保障,还可以提升数据采集工作的效率和水平。另外,在无人机遥感技术应用中添加自动加密处理措施,可以在一定程度上形成一种实质性的保护机制,必须将保护机制融入无人机内部系统构建和设计中,通过加密方式对存储器进行有效的设置,以此提升不同类型信息数据的安全性与稳定性。
3.2  为应急任务提供测绘保障
         对于一些比较复杂同时任务比较紧急的测绘区域,必须具有更加直观的影像数据信息作为参考。因此获取的影像信息不仅需要具有更高的分辨率,还需要保证影像收集的实时性。通过地面无人机控制平台,不仅可以便捷地控制无人机的起降,同时可以实时接收影像,提高整个工作的效率。平台内部搭载的数码传感器,可以有效获取高分辨率影像信息,在摄影测量工作结束后,所得到的正射影像可以为城市测绘工作任务提供基础信息资料,提高城市测绘数据的精确性。
3.3空中三角测量
         空中三角测量是数字摄影测量生产作业的关键工序,是内业处理的核心,本项目采用 INPHO 软件进行空三加密工作。根据航摄实际情况划分 2 个区域,利用软件全自动提取航带内和航带间连接点,完成影像相对定向与模型连接,用自动提取的连接点,进行像方自由网平差,当影像标准点位缺少连接点的影像以及模型连接较差的区域,采用手工添加连接点方式进行连接。再用外业实测像控点进行空三绝对定向工作,在测区内添加控制点后,点击软件的平差工具进行区域网平差,经过多次平差计算、剔除或改正粗差点的点位等工作后,空三精度满足项目要求。
3.4质量控制
         良好的航摄影响是决定内业线划成图质量的重要因素,外业航飞工作完成后,需及时对航摄相片进行检查,特别是相片的旁向重叠度、航向重叠度、相片倾斜角、旋偏角、航高等影响内业成图的因素进行重点检查,影像的颜色饱和度、清晰度及色调反差等因素也是检查的重点。
3.5数字正射影响
         DOM利用空三加密后成果、畸变后影像和点云生成的 DEM 数据,对数字航空影像进行单片正射纠正;依次完成测区范围内所有航片的正射纠正,生产每张航片的正射影像数据。再对单片影像进行镶嵌与匀色,拼接时避免了拼接线出现在房屋、立交桥、陡坎等地形有高差的区域,保证了地物完整性,镶嵌后的影像无明显拼接痕迹,过渡自然,纹理清晰。拼接同时对整个测区影像进行整体匀色,保证了区域整体影像色彩的平衡,亮度和对比度适中。
结束语
         综上所述,无人机遥感测量技术作为我国城市测绘工作中的一种新型测绘方式,在具体的使用过程中具有更加快捷、灵活、高效和经济等优势。通过无无人机遥感测量技术的应用,充分满足城市化建设发展过程中对土地测绘信息的实时性和高分辨率的要求,是城市社会保障工作中非常重要的技术环节。在我国未来的数字城市、智慧城市以及城乡一体化建设和发展工作中,无人机遥感测量将会有更加广阔的应用前景。
参考文献:
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