浅谈无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用

发表时间:2021/8/6   来源:《建筑实践》2021年第10期4月   作者:吕伟
[导读] 在工程建设、城市规划及地形测量等工程中,需要对其进行细致的测绘工作
      吕伟
      身份证号码:14010819830701****
      摘要:在工程建设、城市规划及地形测量等工程中,需要对其进行细致的测绘工作。工程单位在进行规划和建设前,需要对该地区的周围环境及相关的地质和水文信息等进行充分的了解。而无人机的使用,不仅能够更加清晰的对环境进行探测,同时能够避免人工探测可能存在的危险性。相关人员应该加强对无人机遥感技术的探究,不断提升实际的探测效率。
      关键词:无人机遥感技术;测绘工程;应用

      引言
      无人机遥感技术是近年来测绘工程广泛应用的新方法,与传统测绘方式相比,遥感测量的精度和效率更高。同时,无人机遥感技术能大幅度扩大测绘范围,显著提高测绘质量。未来,人们要加大技术研发力度,不断进行技术革新,使得无人机遥感技术更好地应用于测绘工程中。
      1无人机遥感技术的发展趋势
      现代科学技术的高速发展带动无人机遥感技术的使用日益广泛。无人机遥感技术在测绘工程中的运用具有多方面优势,其中包括周期性服务效果完善、监测效率高、对数据的处理迅速以及监测范围广等。监测效率在遥感技术的应用中意义非凡,地位重要,如果监测效率跟不上将会导致发生突发状况时的解决效率低,进而在工程中产生较大的经济损失。相反,如果无人机遥感技术在运用中的监测效率高,工程中遇到突发紧急状况时解决速度也会更快,从而大大减少在工程实施过程中产生的经济损失。无人机遥感技术在测绘工程中的运用可以提升工程的测量效率与精确度。在对目标区域实行监测工作时,使用无人机遥感技术能够全面、快速地掌握区域内的相关信息,并且兼有较高的分辨率。较高的分辨率以及较快的信息处理速度,在进行信息处理过程中能够提高提取信息的精确度,对测绘工程有着重要作用。无人机遥感技术能够准确检测到范围内的大小物体,能够大大提高工程中的测绘质量。目前的无人机遥感技术能够有效满足此项要求,监测尺度在无人机遥感技术运用中也得到了大幅度提升。在测绘工程中运用无人机遥感技术能够实时监控测量区域,精确反映具体数据,提高测量区域地理信息的直观度。
      2无人机遥感技术在测绘工程中的应用
      2.1对复杂恶劣区域的测绘
      在一些地形复杂或环境恶劣的地理条件中,想要提高对区域环境和数据信息的了解,则需要使用无人机遥感技术,在复杂的工程测绘中,通过合理的操控,能够有效地获取相应的数据。在无人机设备上安装GPS系统,结合地图来对该区域各部分进行合理的探测。工作人员根据地图中的标记来确定无人机的飞行路线,针对复杂的区域进行图像摄取和数据采集。使用系统中的多种成像技术,根据不同的要求,如距离、精确度和图像效果,以及角度等进行测绘,不断地满足测绘人员的需求。在恶劣复杂的环境中进行测绘,一般该处区域无法由人进行实地的考察和测绘,通过无人机遥感技术的使用,能够帮助绘制距离地面较近的位置,获得精确度较高的图形和信息。通过低空飞行技术,能够更好地对环境情况进行把握,有利于测绘单位对该区域进行合理的规划和设计。
      2.2在城乡规划测量中的应用
      在如今城市化进程快速推进的背景下,城乡规划工作越来越重要。在城乡规划大面积的工程测量中,工作人员与技术人员需要利用大量时间来开展测量工作。在城乡规划开展测量的过程中,需要测量的面积较广、数据较多、覆盖的空间较大,这就必须保证让摄像头覆盖城市,才能够将一些小巷、街道等涵盖在测量范围内,确保测量范围的全面化。无人机遥感技术中的航拍技术恰好满足这个要求,可以通过拍照的功能对城市进行拍照,并对城市场景进行高度还原,然后按照一定的比例绘制出精确的影像地图。在城市化建设的过程中,很多城市的城乡规划主要以建筑规划与绿地规划为侧重点,而通过无人机遥感技术不仅可以测量出准确的数据,还可以为施工方提供精确的数据依据,从而选择最佳的施工方案。
      2.3处理突发事件
      在地质测绘工程中,无人机遥感技术可以及时处理某些地质突发事件,如泥石流、地震等。

面对不可抗力因素,常规的工程测绘手段往往无法顺利开展,即使顺利展开,其测绘数据精度往往无法完全满足工程要求。传统测绘技术周期较长,存在较大偏差,无法有效监控工程进展。目前,无人机遥感技术常常用于某些危险区域的测量。例如,地震灾区测量可以充分依托各种信息技术,如高空遥感技术、车载卫星成像技术等,确保正常开展。无人机遥感技术能够对灾区进行全天候的动态监测,结合图像识别和大数据等技术,分析和评估灾区房屋、道路交通状况等。另外,某些救灾工作会运用无人机遥感技术,定位某些指定区域,获得宝贵的资料,以提高救援效率。
      2.4无人机实景建模技术
      无人机倾斜摄影实景建模技术是近年来在国际测绘和遥感领域发展起来的一项高新技术,主要原理是在飞行甲板上携带一台或多台倾斜摄像机,从不同角度采集图像。并通过专业软件对空中三角剖分、几何校正、同名点与区域网络水平的比较进行了研究分析,给出了三坐标信息和三个方位角信息,用于每个倾斜图像。从而使其在虚拟三维空间中具有位置和位置数据,获得高精度的三维模型。此时,倾斜图像可以实时测量,并且每个剪辑胶片上的每个像素对应于实际地理位置。支持无人机对土方工程计算、进度报告、辅助场地布置等进行有效勘测。真实场景扫描的三维模型是基于现场拍摄的照片和视频,使模型100%真实地反映场景。可以实现变焦、旋转等功能和真实场景的不同角度显示。三维实时模型包含所有点的位置信息,由于传统的单点测量方法的局限性,由GPS来生成实际需要的数据,如长度、面积、体积等。该模型可直接测量,精度可达厘米。实时扫描技术只需要一系列飞行记录。对地基和水厂的计量和工程量的计量具有很好的应用价值。
      2.5数据资料的获取与处理
      利用无人机遥感技术进行数据采集时,技术人员需要根据目标对象选择自动加密技术和手动采集两种方式。针对无人机遥感系统的自动加密技术,需要利用传感器和航拍技术将获取的信息进行暂存,以数据加密的形式保证信息的安全性与可靠性,以此为相关测绘工作提供参考。手动数据加密方法则主要利用计算机远程控制系统,以站内数据采集的目标为基准,有计划、有目的地操控无人机进行选择性拍摄,以此增加信息数据获取的准确性。利用无人机遥感技术对数据资料进行处理时,可有效提升数据处理的质量与效率,为测绘工作提供可靠的技术保障。例如:在大型矿山测绘工作中,传统数据资料采集和数据处理缺乏完整性,相关处理结果不明显,严重阻碍了工程项目测绘工作的高质量发展。而无人机遥感技术的应用,可为矿产资源的综合整治提供有利指导,从而促使矿山资源治理工作健康有序地开展。
      3测绘工程测量中无人机遥感技术应用的控制措施
      3.1优化网络传输
      在测绘工程测量中应用无人机遥感技术,可实现网络传输的优化设计,可提升测绘技术应用效果和应用质量。相关测绘技术人员需要保证信号接收装置始终处于良好的运转状态,并全面改进应用计划,避免在恶劣气候环境下开展测绘操作。进行信号接收装置安装时,主要以就近高位为主。在海拔较高的区域,工作人员可在天线设计区域增设一个信号接收装置。在上述操作的作用下,可保证信号的稳定传输,强化信号完整性,推进测绘流程顺利进行,避免出现信号传输误差问题。
      3.2优化像控点测量流程
      为了在测绘工程测量工作中更好地利用无人机遥感技术提高工作效率,就需要提高拍摄的像控点布设,这也需要相关技术人员不断对测量的流程进行优化。首先,可以根据无人机的拍摄范围来检查拍摄区域的影像和自由网的效果,以便更好地生成自由网拼图。之后还需要根据测量区域的地势地形特点来优化像控点的布设,进一步提高拍摄影像的质量。在选择和采集工作时,相关工作人员不能随意更改或者删除原始的设备信息,也不能再次对无人机数据处理系统进行指示,确保获得的数据更加原始、真实。同时,对数据进行整理,有助于日后数据信息采集工作的精确性,确保收集到的数据更加完整有序。
      参考文献:
      [1]陈彪.探讨无人机遥感技术在测绘工程测量中的运用[J].科技创新与应用,2021,11(13):138-140.
      [2]王海龙.无人机遥感技术在工程测量中的应用研究[J].工程技术研究,2021,6(05):101-102.
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