王晓梅
伊犁州自然资源局 新疆 伊犁 835100
摘要:当前我国测绘工程测量技术不断创新,无人机遥感技术融合了无人机与遥感技术,能够满足复杂条件下测绘要求,是当前常见的测绘工程测量技术。文章通过对无人机遥感技术进行浅要分析,探讨无人机遥感技术优势与该技术工程测中的具体应用。
关键词:无人机;遥感技术;测绘工程;工程测量
引言
测绘工程测量的准确性是保障工程顺利施工的基础,影响整个项目的工程质量。目前,随着我国城市化进程的不断推进,基础设施、建筑工程数量迅速增多,测绘工程测量工作的作用越来越重要。而无人机遥感技术是工程测绘测量中最为重要的一项技术,能够降低测绘工程的工作量和难度,实现对工程测绘数据信息的快速获取,对工程项目建设具有非常重要的指导作用。
1无人机遥感技术概述
无人机遥感技术是通过利用无人机和遥控感应等技术相互结合构成,在工作中能够自动化、智能化的对探测资源数据进行收集和存储。并对相应的空间地理信息进行专业的分析,建立相应的模型,使数据更好地被理解。无人机遥感技术具有非常多的优势,并且能够应用在工程测绘等不同的方面。目前,该技术是全世界都在争相发展的一项高科技技术,不断地朝着各个不同的使用方向发展。无人机遥感技术中的无人机设备是不载人的飞行器,通过地面的工作人员对其进行无线电遥控,或者机器本身携带计算机远程操控设备,使无人机能够按照计划好的轨迹飞行。由于不需要驾驶员在飞机上进行实际的操控,因此,无人机的构造较为简单,同时成本较低,能够适用在较为危险的地段,或者人类无法进入的环境中进行实际的检测,如:在情况恶劣的灾害现场中利用无人机组织救援工作,或者在恶劣的环境中对区域的实际情况进行探测。遥感技术中结合了不同类型的相机和成像仪,以及雷达和电磁波探测仪等仪器设备,使其具有收集信息图像等数据并进行储存分析等作用,其灵敏度较高,重量较轻,同时能够支持远程遥控。将其与无人机进行有机结合能够形成无人机遥感技术,用于探测更多的区域。使用无人机遥感技术进行探测后,需要对存储的信息进行数据后期处理,由于遥感技术摄取的相片相幅较小,同时数量较多,因此,需要对数据进行后期的处理,提高图像的质量,使数据更加地真实有效。
2无人机遥感测绘技术在工程测绘领域的应用优势
2.1监测范围更广泛
与传统无人驾驶飞行技术相比,无人机驾驶飞行技术不易受到其他因素的影响,可完成任何高度空间上的拍摄工作,在一些恶劣环境中也可实现飞行,获得精准的影像数据。除此之外,借助无人机遥感技术可直接完成一些特殊区域的测量工作,包括沙漠地区、草原、沼泽等,可提升工程测量的经济性。
2.2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。
2.3数据精确度高
对于无人机携带的成像器材来说,一般采用了高精密型彩色数字摄影机,可以避免测区地物要素的遗漏,获取高清晰、多角度、多重叠的地表影像。地面控制系统对此进行快速接收,在保证数据精确度的同时,极大地节省了外业的人力成本和生产成本。无人机遥感技术所具有的推广应用价值,集中体现为造价低、运行成本低、经济适用性好,这在工程测量领域更是毋庸置疑与否定。但是,经过长期的实践,发现无人机遥感技术存在旋偏角偏大、姿态稳定性欠缺、行带排列不整齐、地面分辨率不足等现象,并且属于不可彻底避免的技术弱点,尤其是在山区应用该技术测绘地形图,上述问题总是存在着较高的发生概率,最终会影响数据成果的精确度,有待改进。
2.4系统兼容性强,能克服恶劣环境
无人机遥感技术的系统存储空间较大,能够兼容多种技术。由于无人机在作业的过程中,一般的工作环境都较为复杂恶劣,可能存在影响飞机航行稳定性的因素。为保障无人机的飞行稳定度,提高航拍和测绘的精准度,无人机系统中会兼容不同的遥感程序。针对不同的环境和影响因素,在测绘时发生环境变化,能够及时地进行数据反馈,使操作人员进行合理的调整。同时,系统中含有快速信息处理程序,能够对测绘得到的信息和数据进行实时的处理,提高数据的准确性。在恶劣的环境中,无人机遥感技术依旧能够顺利的应用。该技术具有低空测量能力。低空测量能够对环境恶劣区域的地表信息进行获取,使工程单位不需要去实地亲自测量,就能获取到相应的信息。
3无人机遥感测绘在工程测绘领域的应用
3.1测绘影像数据的获取
开展工程测绘测量工作时,为了确保测量数据精准性,需要工作人员借助RTK实地打点。较为恶劣的环境无法进行实地打点,会影响测量结果的准确性、完整性,无人机遥感测绘技术的出现与应用有效解决了这一问题。在开展测区摄影测量工作前,为了保证影像数据的真实性,工作人员可先使用“奥维互动地图”或“91地图”获得需要的测区范围。在测区范围的四周标记像控点,借助RTK获得点位的坐标信息,校对影像时,可与同一点的坐标信息进行对比,以明确影像精度。实际开展测区无人机遥感测绘工作时,工作人员可先规划飞行航线,并寻找起飞场地,起飞场地必须绝对开阔,保证无人机可正常升空、降落。目前,某公司飞行器上配备的软件较为完备,无人机组装完毕后可开展飞行作业。在飞行过程中,应仔细观察电池容量,若电池容量无法满足下次飞行任务,应及时更换。测区的测量工作完成后,工作人员即可下载影像数据、POS数据,内业人员负责影像数据的“刺点”和“跑图”工作。
3.2在测绘数据处理方面的运用
无人机体积较小,搭载的数码相机在进行排列的时候会存在一定的不规则性,在无人机俯冲、转弯过程中会出现图像叠加的问题。因此,在实际测绘工作中,应及时调整相机的参数和焦距,通过科学合理地控制无人机的运行角度、改变图形的拍摄效果来避免图像模糊变形,确保图像数据信息的精准性,提升无人机的工作效率。如:由于上述项目测量区域植被茂盛,在实际测绘过程中可以采取做好数据滤波去除影响测量数据中点云的措施;也可以将点云数据转化为网格数据,使用IidarModel模板实现滤波操作,配合Raster软件获得测区地面模型。
3.3大比例尺中的测绘
在对地形空间较大的区域,如农业的生产区等大比例尺区域的测绘中,需要测绘单位对区域内的地形和影像等数据进行测量,获取相应的数据。使用无人机遥感技术能够对不同环境中的地理空间数据进行测绘,在短时间内能够完成整片区域内的信息和测绘重点的数据获取。在实际的测绘时,无人机需根据指定的飞行航线和设计要求执行,以保证飞行的稳定度和数据的全面性。在此基础上,根据工程师的具体需求进行调整,使其能够满足飞行需求和图像获取条件。使用专业的软件和信息处理系统,在地图和导航的支持下,对整体的航拍过程进行控制,保证数据能够符合要求。
结语
综上所述,在测绘工程测量中应用无人机测绘技术,可降低测绘作业成本投入,强化测绘现场安全系数,提升测绘效率。测绘单位应优化无人机遥感技术的应用策略,充分发挥无人机优势,提高工程测量整体水平,推动我国测绘工程测量的现代化发展。
参考文献
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