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        工程測繪中無人機(jī)遙感測繪技術(shù)的應(yīng)用研究

        2018-02-26 07:50:40
        世界有色金屬 2018年24期
        關(guān)鍵詞:低空遙感技術(shù)測繪

        (濟(jì)寧市兗州區(qū)源匯規(guī)劃設(shè)計(jì)院,山東 濟(jì)寧 272000)

        隨著我國工程行業(yè)的發(fā)展,測繪行業(yè)也迎來了飛速發(fā)展時(shí)期?;谖覈茖W(xué)技術(shù)極速進(jìn)步之下,同時(shí)也給我國工程測繪行業(yè)提供了巨大的推動(dòng)力。因?yàn)闊o人機(jī)遙感技術(shù)的諸多優(yōu)勢,將其應(yīng)用在工程測繪行業(yè)內(nèi),不僅能夠更好的完成建模、數(shù)據(jù)采集以及處理等工作,而且還能極大的提高測繪人員的工作效率。從目前情況來看,工程領(lǐng)域內(nèi)無人機(jī)遙感測繪技術(shù)已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用,未來必將成為工程測繪行業(yè)的領(lǐng)軍技術(shù)。

        1 無人機(jī)遙感測繪技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

        第一,監(jiān)測效率高。對于無人機(jī)遙感測繪技術(shù)來說,最為主要的優(yōu)勢就是具有較高的監(jiān)測效率。例如,在緊急事項(xiàng)處理過程中,如果工作人員不利用效率較高的監(jiān)測方式進(jìn)行處理,那么不僅會(huì)錯(cuò)過事項(xiàng)最佳的處理時(shí)間,而且還可能給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失?;跓o人機(jī)遙感測繪技術(shù)監(jiān)測效率高的優(yōu)勢,將其應(yīng)用在工程測繪過程中,能夠便于測繪人員高效、快速的解決問題。第二,監(jiān)測尺度大。在應(yīng)用無人機(jī)遙感測繪技術(shù)過程中,可以擺脫地形的影響,在復(fù)雜地質(zhì)條件下也能高強(qiáng)度的進(jìn)行作業(yè)。第三,信息處理速度快。利用無人機(jī)遙感技術(shù)能夠?qū)δ繕?biāo)范圍的信息進(jìn)行快速的處理,尤其是在工程測繪領(lǐng)域內(nèi),該種技術(shù)具有良好的信息采集能力以及信息分辨能力。

        2 無人機(jī)遙感技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

        2.1 影像資料的獲取

        在使用無人機(jī)進(jìn)行無人探測,繪制工程平面圖的時(shí)候,應(yīng)該提前規(guī)劃和設(shè)計(jì)好飛行路線,并根據(jù)天氣預(yù)報(bào)選擇好氣象條件好的時(shí)候進(jìn)行試飛,當(dāng)無人機(jī)抵達(dá)試飛區(qū)之后,應(yīng)該立即組織相關(guān)工作人員做好像控,工作人員各就各位,使無人機(jī)能夠順利投入工作,在工作的時(shí)候,無人機(jī)會(huì)利用先進(jìn)的遙感技術(shù)對于測繪區(qū)內(nèi)的各個(gè)物體形成坐標(biāo),并進(jìn)行精準(zhǔn)的定位,如平面坐標(biāo)系統(tǒng)和其他系統(tǒng),與此同時(shí),還會(huì)自動(dòng)調(diào)整測繪影像的比例和圖幅尺度等,除此之外,無人機(jī)還帶有先進(jìn)的三維模型效果,對錄入的信息進(jìn)行辨識,建模,可以使最終呈現(xiàn)出來的測繪影像具有非常高的辨別度和清晰度,可以快速的幫助工程師測繪圖像,可以有效的提高工作效率,無人遙感技術(shù)的像控點(diǎn)和DOM精度比較高,可以將測繪中一些死角,較為隱蔽的地方測繪出來,從而提高測繪的完整性和全面性,并為工程奠定有效的基礎(chǔ)[1]。

        2.2 測繪數(shù)據(jù)的采集與處理

        在無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用過程中,最為核心的部分就是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。在實(shí)際工程測繪工作中,數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)能夠利用自動(dòng)結(jié)合手動(dòng)的方式,實(shí)現(xiàn)對采集到信息的快速處理,從中,對于不符合要求的數(shù)據(jù)信息能夠快速的清除,促使測繪數(shù)據(jù)具備較高的準(zhǔn)確性。通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)測量出來的數(shù)據(jù),測繪人員通常以符合標(biāo)準(zhǔn)的無壓縮TIFF等格式存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)系統(tǒng)中。與此同時(shí),在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理過程中,應(yīng)用無人機(jī)遙感測繪技術(shù)中的GPS系統(tǒng)中的有關(guān)技術(shù)軟件,還能夠?qū)⒉杉降男畔⒁约疤幚砗玫臄?shù)據(jù),輸入到計(jì)算機(jī)當(dāng)中,進(jìn)而在有效備份的同時(shí),進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)的安全性以及保密性。

        2.3 低空作業(yè)中無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用

        對于無人機(jī)起降條件來說,其一如果在山區(qū),尤其是較高海拔的山區(qū),自然起降會(huì)存在的一定的困難;其二如果在平原地區(qū),基于惡劣天氣原因下,也會(huì)給無人機(jī)的起降增加一定的難度。為了能夠在工程測繪中更好的應(yīng)用,此時(shí)可以將無人機(jī)進(jìn)行低空航拍,也能實(shí)現(xiàn)對資料數(shù)據(jù)的快速、高效獲取。除此之外,在進(jìn)行無人機(jī)遙感測繪技術(shù)設(shè)計(jì)過程中,能夠涉及到應(yīng)急事件等不同的范圍。目前,“無人飛艇低空航測系統(tǒng)”已經(jīng)研制成功(無人飛艇低空航測系統(tǒng)見下圖),同時(shí)也有了廣泛的應(yīng)用,這種系統(tǒng)通過創(chuàng)新自檢校、自穩(wěn)定功能的組合特寬角低空數(shù)碼相機(jī)系統(tǒng),利用特殊設(shè)計(jì)的相片重疊關(guān)系和檢校軟件,在最大程度上減小由于輕薄機(jī)械形變而導(dǎo)致的誤差。相比較于傳統(tǒng)的測繪技術(shù),該種技術(shù)對于自動(dòng)化技術(shù)的要求較高,因?yàn)椴捎昧藢I(yè)的處理數(shù)據(jù)的軟件,從而能夠在促使自動(dòng)化水平不斷提高的背景下,也能有效改善影像處理的清晰度以及分辨度。

        圖1 無人飛艇低空航測系統(tǒng)展示圖

        3 在工程測繪中應(yīng)用無人機(jī)遙感測繪技術(shù)的注意事項(xiàng)

        3.1 定期檢查相關(guān)設(shè)備

        為了能夠有效發(fā)揮無人機(jī)遙感測繪技術(shù)在工程測繪中的作用,實(shí)現(xiàn)最高的測繪質(zhì)量,測繪人員就必須對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行定期的檢查以及調(diào)試。首先,在設(shè)備入場之前,必須按照嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)備的全面檢查,對于通過質(zhì)量檢測的設(shè)備,還應(yīng)該根據(jù)實(shí)際工程測繪的工作需求,對設(shè)備進(jìn)行定期的調(diào)整;其次,定期檢查相關(guān)的通訊設(shè)備、地面電臺(tái)以及電源系統(tǒng)等,為設(shè)備的正常運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);最后,在實(shí)際要干測繪過程中,還應(yīng)該對影片的質(zhì)量進(jìn)行全方位的檢查,避免影片出現(xiàn)重疊、航線彎曲等問題。例如在檢查影像質(zhì)量時(shí),可目測其清晰度、色彩等效果[2]。

        3.2 優(yōu)化像控點(diǎn)測量流程

        為了促使工程測繪中無人機(jī)遙感測繪技術(shù)能夠更好的應(yīng)用,促使拍攝像控點(diǎn)布設(shè)工作具備較高的有效性,工作人員就必須對像控點(diǎn)測量的流程進(jìn)行不斷的優(yōu)化升級。首先,從實(shí)際無人機(jī)拍攝的范圍等方面出發(fā),檢驗(yàn)拍攝區(qū)域自由網(wǎng)的效果,并快速生成自由網(wǎng)快拼圖等;其次,在進(jìn)行像控點(diǎn)測量方案布設(shè)過程中,圍繞目標(biāo)測量范圍的地形以及地勢等特點(diǎn)出發(fā),確保像控點(diǎn)相片的質(zhì)量。在采集數(shù)據(jù)或者是處理數(shù)據(jù)過程中,工作人員必須牢記,不能隨意刪除或者是修改原始數(shù)據(jù),也不能在無人機(jī)數(shù)據(jù)處理等系統(tǒng)中設(shè)定任何能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行重新加工組合的操作指令,進(jìn)而保存真實(shí)的原始工程測繪數(shù)據(jù),以便日后能夠進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整等;最后,因?yàn)樵跓o人機(jī)進(jìn)行拍攝過程中,會(huì)有大量的數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)于采集器中,因此,還需根據(jù)實(shí)際需要定期整理細(xì)信息采集器。

        4 結(jié)語

        簡而言之,對于無人機(jī)遙感測繪技術(shù)來說,是一種新興的測繪技術(shù),相比較于其他的傳統(tǒng)的測繪技術(shù),具有測繪效率高、精度高等優(yōu)勢。正因?yàn)闊o人機(jī)測繪技術(shù)的廣泛的應(yīng)用,促使我國工程測繪行業(yè)呈現(xiàn)出穩(wěn)定的發(fā)展態(tài)勢。為了能夠更好的將無人機(jī)測繪技術(shù)應(yīng)用到工程測繪過程當(dāng)中,文章主要圍繞其應(yīng)用方面展開了詳細(xì)分析,希望能夠給相關(guān)人士提供重要的參考價(jià)值。

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