湯雙威
摘要:無人機遙感體現(xiàn)為更顯著的綜合性技術(shù)優(yōu)勢,這是由于此類遙感技術(shù)具備無人操控的基本特征,節(jié)省整體性的技術(shù)成本并且有助于提升效率。在無人機的輔助下,遙感測繪得出的測繪結(jié)論將會具備更顯著的精準(zhǔn)性特征,確保從源頭入手來實現(xiàn)整個遙感操作流程的優(yōu)化。
關(guān)鍵詞:無人機測繪技術(shù);工程測量;應(yīng)用
1無人機測繪應(yīng)用現(xiàn)狀
無人機測繪系統(tǒng)主要包括無人機平臺、機載傳感器及數(shù)據(jù)后處理三大部分。無人機根據(jù)氣動布局差異性可分為固定翼、旋翼、復(fù)合翼等。例如天寶公司出品的UX系列及拓普康公司出品的天狼星系列無人機均屬于固定翼型無人機,拓普康公司出品的獵鷹系列則屬于旋翼型無人機,成都縱橫公司出品的CW系列屬于復(fù)合翼型無人機。各類型無人機在續(xù)航能力、起降要求、靈活性、安全性等各有優(yōu)缺,應(yīng)用環(huán)境不同。測繪無人機所搭載的相機可分為量測型相機和非量測型相機。目前相比量測型相機,非量測型相機具有價格便宜、選擇廣泛的優(yōu)點,普通民用單反相機、微單相機都可用于無人機搭載進行測繪作業(yè)。
現(xiàn)階段無人機測繪的主要研發(fā)方向主要集中在硬件集成和數(shù)據(jù)處理兩個方面。近年來硬件方面如動力系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)都有突破性進展,使得測繪無人機的續(xù)航能力、飛行平穩(wěn)性能夠適應(yīng)更廣泛的環(huán)境。無人機測繪數(shù)據(jù)處理主要向自動化、集群化方向發(fā)展,使得數(shù)據(jù)處理速度更快、精度更高。在測繪市場的不斷擴展下,無人機及相機的性能以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)將會向高性能、高效率、云數(shù)據(jù)處理等方向發(fā)展。
2無人機遙感技術(shù)的特征與優(yōu)勢
2.1監(jiān)測效率高,范圍廣
就遙感技術(shù)而言,監(jiān)測效率的高低是十分重要的。若是發(fā)生一些緊急性的事件,監(jiān)測效率太低會延緩事件的解決時間,甚至?xí)?dǎo)致嚴(yán)重的結(jié)果出現(xiàn)。無人機遙感技術(shù)的特點在于監(jiān)測效率極高,所以將此技術(shù)使用在緊急事件的處理中可以獲得很好的效果。將無人機遙感技術(shù)運用到工程測繪中也能夠有效保障測量效率。要讓監(jiān)測效果達到最佳狀態(tài),就需要讓監(jiān)測范圍和尺度更大。通過對無人機遙感技術(shù)的使用,可以讓測量范圍伸縮性以及控制程度得到很好的加強。在無人機遙感技術(shù)的運用之下,監(jiān)測目標(biāo)地區(qū)的實際情況還可以用三維模型的方式反饋到器械中,以此讓監(jiān)測畫面更加的直觀。
2.2信息處理快,適應(yīng)能力強
對目標(biāo)對象區(qū)進行監(jiān)測的時候,無人機遙感技術(shù)可以很快對該區(qū)域的信息進行快速處理。極高的處理效率以及分辨力為信息采集工作提供了有效保障,這對測繪工程的測量工作而言有著極大的價值和意義。單一性的遙感技術(shù)使用比較容易出現(xiàn)問題,無人機遙感技術(shù)也是如此。為了能夠保障遙感技術(shù)的實踐性能,可以把不同遙感系統(tǒng)相融合,以此形成取長補短與優(yōu)勢互補的系統(tǒng),進而對有些遺漏的問題和現(xiàn)象進行有效解決。無人機遙感技術(shù)與其他系統(tǒng)之間可以進行有效的融合,所以無人機遙感技術(shù)具備極強的適應(yīng)性,可以為整個工程測繪工程提供更加可靠的系統(tǒng)支持。
3工程規(guī)劃測量工作中無人機技術(shù)的應(yīng)用
3.1無人機技術(shù)在礦山規(guī)劃測量中的應(yīng)用
礦山的地理環(huán)境較為復(fù)雜,地形險峻,采用以往的常規(guī)方法無法得到周圍環(huán)境的基本信息,無人機技術(shù)能夠克服這些困難,準(zhǔn)確獲取礦山周邊的地理環(huán)境信息。無人機通過航空拍攝獲取礦山周圍地物的影像,對影像進行科學(xué)有效的數(shù)據(jù)處理,獲取相關(guān)的測量數(shù)據(jù),為整個礦山的開采和保護提供有效的數(shù)據(jù)信息。無人機遙感技術(shù)的主要功能和特點是獲取信息快、效率高、時間性強、地面分辨率高,其處理結(jié)果的精度和可信度完全滿足礦山規(guī)劃和測量的要求。
3.2城市園林規(guī)劃測量中的無人機技術(shù)
在城市規(guī)劃的發(fā)展過程中,需要大量的信息數(shù)據(jù)。使用無人機技術(shù)可以獲得大量高精度的測量數(shù)據(jù)。無人機航空攝影,在低空平臺獲取地面地理信息,其精度以及清晰度都非常高,圖像的顏色色調(diào)與實際顏色沒有明顯的差別。同時,它可以從不同的角度獲取不同的信息數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)處理過程中,無人機技術(shù)將采集到的大量信息進行篩選排除,以便進行相應(yīng)的處理和調(diào)查,為人們提供更有效的數(shù)據(jù)信息。在過去的規(guī)劃和設(shè)計時,如道路綠化設(shè)計,多參考路段規(guī)劃地圖,道路網(wǎng)規(guī)劃地圖等等,對現(xiàn)狀地形地物采取實地查看,缺少利用測繪技術(shù)來詳細準(zhǔn)確定位相關(guān)設(shè)計邊界、高程及需避讓障礙物等,使用無人機遙感設(shè)備后,規(guī)劃區(qū)域可以全方位的調(diào)查,地形的狀態(tài)可以完全掌握,規(guī)劃設(shè)計更加清晰,圖紙效果更加真實。對于城市園林規(guī)劃,利用無人機遙感技術(shù)可開闊設(shè)計思路,多創(chuàng)造奇思妙想,既美化環(huán)境,又吸引百姓欣賞。對公園綠地、生態(tài)廊道等區(qū)域利用遙感航拍技術(shù)進行空中攝影拍圖,可以記錄園林綠化建設(shè)全過程,讓人們更加立體的了解園林綠化建設(shè)工作內(nèi)容,珍惜愛護園林建設(shè)成果,進一步宣傳當(dāng)?shù)貓@林綠化;還可以制作最新地形地物資料,為科學(xué)決策園林綠化事業(yè)發(fā)展提供準(zhǔn)確信息。
3.3信息采集
在工程測量中運用無人機測繪技術(shù)需要對項目建設(shè)的多種信息進行采集,采集的數(shù)據(jù)主體不同,則無人機測繪技術(shù)應(yīng)用參與的工作內(nèi)容也不同,可以將采集工作分為自動加密部分和手動采集部分,手動采集相關(guān)數(shù)據(jù)需要使用計算機技術(shù)和設(shè)備等設(shè)施遠程測控,無人機測繪技術(shù)人員在基站內(nèi)部要根據(jù)實際的工程數(shù)據(jù)需要狀況,操作無人機完成圖像的拍攝,圖像拍攝的內(nèi)容具有選擇性和針對性,使獲得的數(shù)據(jù)信息更加具有實用性。使用無人機測繪技術(shù)進行自動加密,是內(nèi)部系統(tǒng)進行自我保護和控制的一種手段,能夠使信息存儲安全,保證數(shù)據(jù)采集和應(yīng)用穩(wěn)定。
3.4數(shù)據(jù)處理
運用無人機測繪技術(shù)對工程項目建設(shè)信息以及周邊情況進行實時的監(jiān)測,獲得相關(guān)數(shù)據(jù)后需要對數(shù)據(jù)內(nèi)容進行處理,以往的數(shù)據(jù)處理方式是純?nèi)斯ば问降模蚨鴶?shù)據(jù)質(zhì)量和處理速度難以保證。應(yīng)用無人機測繪技術(shù)時,對整體的項目地理形式和外界環(huán)境進行綜合分析,對工程項目周邊的生態(tài)狀況予以航拍,結(jié)合高空拍攝和低空拍攝的圖像內(nèi)容,進行數(shù)據(jù)分析,在宏觀指導(dǎo)中及時發(fā)現(xiàn)問題所在,然后在數(shù)據(jù)傳輸中,制定出有效策略予以解決,使無人機工程測量的數(shù)據(jù)處理速率和效率提升。
3.5起降設(shè)置和抗風(fēng)保護
無人機測繪技術(shù)在工程測量中,需要考慮到在叢林、山地和礦區(qū)等特殊環(huán)境下的使用效果,工程測量領(lǐng)域內(nèi),相關(guān)人員對于無人機的起降設(shè)置應(yīng)該合理,使其能夠在合理的滑翔距離內(nèi)完成順利起飛;對于大型無人機,由于現(xiàn)實環(huán)境可能無法滿足起飛條件,考慮到自然環(huán)境屬性,適當(dāng)調(diào)控起飛高度,提高其抗風(fēng)能力,防止無人機由于山間大風(fēng)干擾導(dǎo)致墜毀。另外工程測量中應(yīng)用無人機測繪技術(shù),需要考慮到機械設(shè)備的外形、重量等是否影響其起飛狀態(tài),結(jié)合實際情況,調(diào)控好無人機設(shè)備的各項參數(shù),提高其技術(shù)安全性,滿足工程測量的實際需求。
結(jié)束語:無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中應(yīng)用具有巨大的優(yōu)勢,在復(fù)雜的地理環(huán)境條件下,通過對地物影像的獲取、測繪數(shù)據(jù)的有效采集、航拍數(shù)據(jù)科學(xué)的處理等方式,全面地提高了測繪工程測量作業(yè)的效率和安全性,獲得眾多有價值的數(shù)據(jù)信息,為眾多項目開展提供有效參考。