王杰
摘 要:隨著無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用,給工程測量提出了新的發(fā)展思路。無人機遙感技術(shù)以其易操控、安全性高、測量精準度高等優(yōu)勢,快速占領(lǐng)測繪市場。當前,隨著我國科技的進步,社會的發(fā)展,我國的無人機技術(shù)已經(jīng)取得了舉世矚目的成績,極大地增強了測繪保障服務(wù)能力。
關(guān)鍵詞:工程測繪;無人機遙感測繪;應(yīng)用
0 引言
無人機遙感技術(shù)指的是利用先進科學(xué)技術(shù),即遙感傳感器技術(shù)、無人駕駛飛行器技術(shù)、通訊技術(shù),自動、智能、專用化的實現(xiàn)多種空間遙感信息。例如,獲取自然環(huán)境信息、地震災(zāi)區(qū)信息、國土資源等,并且能夠完成遙感數(shù)據(jù)的建模、處理、應(yīng)用分析等。目前,無人機遙感技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到實際測量工作中,將會成為未來主要的遙感技術(shù)應(yīng)用之一。
1 無人機遙感測繪技術(shù)的優(yōu)勢分析
1.1設(shè)備操作簡單方便,安全可靠
無人機運行通過遙感操作實現(xiàn),不需要駕駛員親自駕駛,不僅大大簡化了設(shè)備結(jié)構(gòu),而且降低了設(shè)備的重量,提高了無人機設(shè)備的靈活性,同時工作人員的人身安全得到了充分的保障,提高了可靠性。
1.2影像清晰,處理測量信息效率更高
無人機測繪拍攝的影像有著更高的分辨率,在對復(fù)雜測繪數(shù)據(jù)的分析處理方面十分高效,且與其他技術(shù)有很強的兼容性,比如GIS等,進一步提高了效率。
1.3數(shù)據(jù)信息處理的成本費用更低
無人機系統(tǒng)的整體造價與傳統(tǒng)航拍飛機相比要低很多,有關(guān)無人機駕駛員的培訓(xùn)工作也相對比較容易,時間更短,且無人機設(shè)備通常是由碳纖維復(fù)合材料組成,對于設(shè)備的后期維護保養(yǎng)工作也比較簡單,整體成本更低。
1.4監(jiān)測范圍更大,宏觀性更強
通過調(diào)整無人機的飛行高度,可以對不同范圍的區(qū)域進行測繪,飛行高度越高,測繪范圍越大,精度相對較低,反之精度較高,也可以采用多架次的無人機配合監(jiān)測,借助光譜分析來獲得監(jiān)測區(qū)域的數(shù)據(jù)信息。
2 無人機遙感測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用
2.1測繪影像資料獲取
在利用無人機遙感技術(shù)進行實際測繪工作中,需要全面了解測區(qū)的實際情況,并以此為依據(jù)來設(shè)計具體的飛行路線,并通過試飛來選擇適宜的設(shè)備平臺。由于無人機在實際飛行時幅度較小,存在較大的偏角,因此在其獲取數(shù)據(jù)信息的同時,還要充分的利用飛行時所拍攝的圖像來對后期三維影像處理效果進行豐富。這其中需要保證搭載無人機的拍攝系統(tǒng)中數(shù)碼相機拍攝的畫面要與相關(guān)影像處理標準相符合,這樣才能有效地保證影像的處理效果。
2.2設(shè)置控制點
利用一些小中型的無人機對特殊目標進行測繪,所獲得的影響數(shù)據(jù)沒有坐標文件,以此便要以人工的形式進行控制點設(shè)置。在實際操作時,一般是將基準點作為核心基礎(chǔ),在拍攝區(qū)域1公里領(lǐng)域內(nèi)進行控制點的布設(shè),先在區(qū)域的四周分別設(shè)置點位,需要注意的是要在區(qū)域的邊緣地帶多多布設(shè)點位,而中間位置則可以適當減少,另外要將誤差范圍以外的點位進行剔除,預(yù)留足夠數(shù)量的點以供檢校。
2.3無人機航拍
因為無人機本身的載重量存在限制,所以無人機中所搭載的拍攝設(shè)備務(wù)必要保證精細性。當前階段無人機在測繪測量中進行運用,主要的拍照設(shè)備有以下幾種,即激光掃描儀與輕型光學(xué)相機,此外無人機內(nèi)也安裝了計算機處理系統(tǒng),該系統(tǒng)的安裝主要是對拍攝或掃描圖像進行簡單處理與保存。在這一技術(shù)逐漸發(fā)展的基礎(chǔ)上,無人機航拍圖像的分辨率也越來越高單次航拍的時間延長,且可以支持儲存的圖像數(shù)據(jù)也逐漸增大,這也為測繪工程測量工作提供了一定的支持。
2.4測繪數(shù)據(jù)收集
無人機遙感技術(shù)根據(jù)測繪主體的不同,其數(shù)據(jù)收集模式分為手動采集和自動加密部分。手動采集主要是利用計算機的遠程控制技術(shù),工作人員在基站內(nèi)根據(jù)實際的采集需求,操作無人機進行有選擇的拍攝,獲取所需的信息與數(shù)據(jù)。無人機的傳感器和拍攝設(shè)備及在完成相關(guān)信息數(shù)據(jù)的采集工作后,會暫時將這些信息數(shù)據(jù)存放于無人機的內(nèi)部控制系統(tǒng)。此時,為了有效保障信息數(shù)據(jù)的安全,無人機內(nèi)部控制系統(tǒng)預(yù)置的自我保護機制會對存儲器進行加密,工作人員想要獲取內(nèi)部信息,就需要獲得相應(yīng)的訪問權(quán)限。這種自動加密技術(shù)的使用,極大提高了數(shù)據(jù)的安全性與質(zhì)量的可靠性。
2.5測繪數(shù)據(jù)處理
受無人機的體積限制,無人機上搭載的數(shù)碼相機在排列時存在著一定的不規(guī)則性,這就導(dǎo)致無人機所采集的影像或多或少存在著圖像疊加問題,尤其是在無人機進行俯沖和轉(zhuǎn)彎的時候,一旦出現(xiàn)角度偏差,就不可避免地會出現(xiàn)圖像疊加,進而導(dǎo)致圖像模糊或變形。無人機搭載的數(shù)碼相機一般都是自動變焦的相機鏡頭,因此在實際的工作過程當中,需要對變焦的數(shù)碼相機進行參數(shù)和焦距的調(diào)整,從而能夠通過科學(xué)的技術(shù)手段和方法,改變圖形的實際拍攝效果,提升無人機的工作效率,最終能夠獲取更加精準的圖像數(shù)據(jù)。
2.6突發(fā)事件應(yīng)急處理
無人機遙感技術(shù)在測量中往往會遇到突發(fā)事件,例如地震、滑坡、泥石流以及其他地質(zhì)災(zāi)害等。在突發(fā)事件的測量中,不能采取常規(guī)的方法進行測量工作,常規(guī)的測量方法周期較長,無法做到實時監(jiān)控。舉例來說,當山區(qū)發(fā)生地震時或其他地質(zhì)災(zāi)害時,周圍環(huán)境通常較為惡劣,因而無法有效進行地面監(jiān)測工作,一旦遇到不良天氣,也無法有效利用衛(wèi)星遙感或航空遙控技術(shù)來獲取災(zāi)區(qū)的實時影像,更不要說進行實時監(jiān)控。而無人機遙感技術(shù)可以避免以上問題,無人機能夠迅速進入災(zāi)區(qū),實時動態(tài)監(jiān)測,做到有效評估災(zāi)區(qū)的房屋坍塌情況及道路損害情況,為后續(xù)救災(zāi)工作提供可靠的數(shù)據(jù)和影像支持。
結(jié)語
綜上所述,無人機遙感測繪技術(shù)應(yīng)用在工程測量工作當中,能有效提高測繪技術(shù)的應(yīng)用價值,同時保障了工程測量的質(zhì)量。在未來的工程測量工作當中,對無人機遙感測繪技術(shù)的應(yīng)用需求會進一步提高,這就能保障工程測量領(lǐng)域的良好發(fā)展,希望能通過此次理論研究為無人機遙感測繪技術(shù)的應(yīng)用起到促進作用。
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