无人机遥感技术在测绘工程测量中的运用

发表时间:2021/7/15   来源:《城镇建设》2021年第7期   作者:龚伟强
[导读] 当前我国科学技术的发展对于无人机遥感技术的应用也越来越广泛,尤其对于测绘工程,可以有效地提高测量工作效率。

        龚伟强
        乌鲁木齐迈图测绘工程有限公司   新疆 乌鲁木齐 830000
        摘要:当前我国科学技术的发展对于无人机遥感技术的应用也越来越广泛,尤其对于测绘工程,可以有效地提高测量工作效率。除此之外,无人机遥感技术作为一种全新的新兴技术,也得到了国家政策的大力支持,相关技术也逐渐成熟,为无人机遥感技术在测绘工程测量过程中的应用奠定了基础。
        关键字:无人机;遥感技术;测绘工程;测量运用
        引言
        不断更新的计算机、通信等专业技术,促进我国无人机产业迅速发展,成就举世瞩目。在航空遥感测绘这一传统科技领域,无人机平台已有大量辅助性应用,航测市场化的程度较高,为各大行业提供了更快、更优的测绘服务。无人机遥感作为航空遥感测绘领域的新型应用技术,其优势主要体现为机动性、灵活性显著,同时完成任务的效率高、精度可靠、经济性好,可以满足各种对地调查测绘的快速、实时的要求。论文基于技术应用角度,结合工程测量范畴,围绕无人机遥感技术的优势、流程、方法进行了分析。
        1无人机遥感技术的应用优势
        1.1操作灵活
        航测型的无人机灵活度高、可控性强、自动化程度高、飞行需求条件低,只需要根据项目的具体测绘要求,做好飞行航线的规划设计,则可远程操控设备的起飞、航行及降落,并能针对高山、丛林等险峻的地形完成数据采集,突破外界环境的限制。有的测区树林遮挡严重,可以应用无人机机载激光雷达技术,这是目前最优的解决方案,主要利用的是其主动探测地面能力强、采集覆盖尺度大的优点。
        1.2测量效率高
        将无人机遥感技术分解,是以无人机为平台,携带具有摄影测量功能的设备,在工作人员的操控下,无人机飞行至测区上空进行摄影作业,并依据项目地形实际情况进行飞行速度、高度的实时调整。鉴于航飞自身的高速作业特点,大范围、大面积测区还能实现高速监测。从另一角度分析,航测无人机系统装备了专门的数据传输设备,在第一时间快速完成数传作业,能够以系统性的工序动作保障测量效率。
        1.3难度系数低
        随着我国对无人机技术研究力度的不断加大,对无人机进行操作的方式越来越简单。通常来说,在测绘工程测量工程中使用无人机遥感技术只需要将无人机的飞行路线进行科学设置,然后根据具体的工作环境来校正数据,即可以轻松得到比较精准的测量结果。如果无人机遥感技术在工作过程中出现问题,无人机可以进行自动检测并返回起点,并能在故障解决后再次开展测量工作。
        1.4监测尺度大
        随着无人机遥感技术的逐渐成熟,其由于监测尺度大,在很多领域都得到了广泛应用。除此之外,这项技术还可以被应用在复杂程度高、条件恶劣的环境中,能对各种测量工作进行准确测量,对测绘工程有着积极意义。不仅如此,无人机遥感技术还能实现和三维技术的结合,将测量的区域情况更加全面、细致地展示,能够帮助相关工作人员更加准确地掌握测绘区域的情况。
        2无人机遥感技术在测绘工程测量中的使用
        2.1获取测绘所需的影像信息
        将无人机遥感技术应用到测绘工程的测量工作中需要做好以下几个环节,首先,参与测绘的工作人员要对被测量的区域的情况进行充分了解,要结合相关的数据和测量任务科学地设计无人机飞行路线。除此之外,还要选择恰当合理的设备平台。但是,在进行实际测量工作中,可能会存在一定的偏差获得较大的偏角,因此就需要在实际测量工作开展的过程中对相关的测绘区域图片进行更加准确的拍摄和收集,这样也方便提高之后三维影像的效果。

不仅如此,清晰的拍摄影像也能为后续拍摄工作的进行提供参考依据。为了有效地解决拍摄过程中存在的漏洞,还需要对空中三角测量技术实现更加合理的应用,这也有利于修复和纠正在测量过程中存在的问题。在获得影像资料的同时,还需要对无人机的飞行姿势进行控制,尤其是要对转弯缓冲、曝光延迟等技术进行更加合理的应用,确保获得的影像资料更加高效。
        2.2在城市规划中的应用
        随着城镇化建设的稳步推进,建筑物及构筑物也在不断地更新。应用无人机遥感技术,能够充分掌握管辖区域内土地开发利用的现状,进而可以调整区域规划,依据长期发展规划,深度优化城镇空间的布局。从提升土地资源利用率及利用效益的视角看,无人机遥感技术起到了基础支撑性的作用,正在以先进的技术手段加快城镇可持续发展的进程。无人机遥感技术与GNSS、GIS等技术进行联合应用,综合效益更显著。例如,工程建设的前期规划当中,获取施工区域的地质、水文、气象等地理信息的数据,有助于相关部门的精准施政。再如,市政道路的工程施工当中,前期勘测获取施工区域的大比例尺地形图,有助于策划施工部署,在过程中依据航片信息反映的进度情况,可为工程监管工作提供重要参考,一方面起到实时监测的作用,另一方面起到精确组织的作用。
        2.3在复杂地区中的应用
        在地形条件较为复杂的地区,环境恶劣、信息交错,传统的测绘技术难以发挥作用,测绘结果也难以保证较高的精确度。目前,解决这类问题的优秀方案中,应用无人机遥感技术当属首选。航测无人机可以不受目标区域地形地貌的复杂多变性之影响,低空测量性能突出,能够满足多种测绘需求。但是,航测无人机在复杂环境下的应用还是有一定的难度,需要注意以下两个要点:一是加强测量系统的保护意识,工作人员应采取一些必要的措施,避免无人机的意外损坏、丢失等,以确保测绘工程顺利完成;二是加强测量系统和相关设备的升级意识,例如,装备倾斜摄影测量系统或增配机载激光雷达系统,如此储备测绘技术力量,测量系统时刻保持较强的灵活性、适应性,更便于测绘活动的应急性开展。
        2.4三角测量
        在测绘工作实施之前,需要对测绘工作的具体要求和目标范围进行明确的判定。通过针对目标区域信息的采集,可以加强对现场环境的勘察以及测量设备的合理应用。在无人机的飞行航线设计规划之后,可以实现空中三角测量。具体的空中三角测量技术需要做到以下几点:首先,要对空中加密测量技术进行使用。这一技术能够对特定测量区域内的空间地理位置进行加密设计,然后采取合理的管理措施保证设立的专一性。在这一过程中其要设置具体的加密距离,保证对特殊区域的处理,避免高度偏差问题的发生,影响到整体的测量结果。在一些平坦的地区也要做好空中三角加密,用添加数量控制的方法,对边缘位置进行合理的规划。其次,利用这一技术还可以完成加密点的处理,结合完成前期的准备工作,保证整个测量工作中遇到问题的及时处理。
        2.5无人机补测操作
        对于无人机地形测绘工作中可以采取补测的方法,满足多个测点的使用要求,在确定了实际的测量区域范围之后,利用多项技术的结合进行内部数据的调整,实现整个测量的科学布局。针对于无法得出参数的测量盲区,结合无人机测量技术能够对这一区域进行准确的判断,避免出现纰漏和误差的问题发生,保证了整个测绘的质量,同时也节约了大量的人力资源。
        结语
        综上所述,无人机遥感技术的应用优势对测绘工程的测量工作起着积极作用。在进行复杂的测绘任务时,可以利用无人机深入到更加复杂的地理环境中,能更加清晰、准确地得到相关测量数据,进一步确保测绘工程测量工作的效率,提高测绘作业的安全性。
        参考文献
        [1]徐勇,徐小芳,田剑.测绘工程测量中无人机遥感技术的应用[J].工程技术研究,2020,5(8):117-118.
        [2]段云飞,杨跃文,阿茹娜.无人机遥感技术在测绘工程中的有效应用[J].工程建设与设计,2020(4):252-253.
        [3]王宏昌,甘欣亮,孟萌.无人机低空摄影测量在城市测绘中的运用[J].河南科技,2020(13):27-29.
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