姜波

山東省國土測繪院，中國·山東 濟南 250000

無人機；遙感技術(shù)；測繪工程；測量應(yīng)用

1 引言

在科學(xué)技術(shù)推動下，遙感技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛。無人機遙感技術(shù)應(yīng)用就是通過無人駕駛飛行設(shè)備，與通訊定位技術(shù)有效結(jié)合，對空間范圍內(nèi)多項信息精確化測量與收集。此項技術(shù)應(yīng)用能全面轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)工程測量中的地域局限問題，提高測量精度值，節(jié)約各項資源與成本，在災(zāi)后重建、礦山工程、海岸地形、城市規(guī)劃等多領(lǐng)域地形測量中發(fā)揮巨大的作用。在工程項目建設(shè)中，要注重開展工程測繪，在完整的測繪中，涉及到的測量環(huán)節(jié)較多。在項目建設(shè)初期，相關(guān)技術(shù)人員要掌握項目周邊環(huán)境現(xiàn)狀，主要有水文條件、地質(zhì)情況等。無人機遙感技術(shù)應(yīng)用屬于專業(yè)測繪技術(shù)，在項目施工以及竣工階段要注重加強工程測繪，對施工環(huán)境變化情況全面監(jiān)控。

2 無人機遙感技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用優(yōu)勢

在工程測量中，無人機遙感技術(shù)應(yīng)用的整體操作靈活性更強。從當(dāng)前無人機技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀中能得出，常用的測量模式主要有自動巡航以及遠(yuǎn)程遙控模式。其中遠(yuǎn)程遙控能用于數(shù)據(jù)精確度要求較高以及小面積測量任務(wù)中，自動巡航能用于較多大型工程項目中。要注重提前設(shè)定巡航路線，在智能控制基礎(chǔ)上依照規(guī)定線路進(jìn)行拍攝。各個模式在應(yīng)用中，與傳統(tǒng)工程測量技術(shù)應(yīng)用相比，在應(yīng)用便捷性以及靈活性方面均有提升。

無人機遙感技術(shù)在應(yīng)用實踐中能對測繪區(qū)域測繪信息進(jìn)行預(yù)處理，其中在無人機航測階段，要在機載存儲設(shè)備中保存相關(guān)影像資料，依照規(guī)范化頻率進(jìn)行傳輸[1]。在信息資料存儲階段，通過機載微型計算機應(yīng)用能對各項影像資料以及數(shù)據(jù)信息展開預(yù)處理。比如，拍攝過程中針對各類圖片與視頻，無人機運動中存有旋轉(zhuǎn)以及抖動情況，將會導(dǎo)致圖片整體分辨率降低，獲取影像整體畫面較為模糊。無人機飛行中線路的重復(fù)導(dǎo)致獲取影像資料出現(xiàn)重疊現(xiàn)象，在針對性預(yù)處理中可以將多數(shù)多余數(shù)據(jù)信息進(jìn)行刪除，這樣能有效降低信息數(shù)據(jù)傳遞壓力，地面接收站獲取的測繪信息精度值更高。在工程測量的應(yīng)用中，無人機搭配廣角攝像頭，能全面拓寬監(jiān)控范圍。對于較多大型工程項目來看，其不能有效滿足基本測繪要求。通過將遙感技術(shù)與無人機結(jié)合應(yīng)用，能全面拓寬監(jiān)控范圍，提高監(jiān)控精度。此外，有多數(shù)應(yīng)用設(shè)備較為先進(jìn)的無人機遙感技術(shù)，此測繪精度值能達(dá)到1m 之內(nèi)，最大程度滿足工程測量基本要求[2]。

3 無人機遙感技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

當(dāng)前從無人機遙感技術(shù)基本應(yīng)用優(yōu)勢中能得出，無人機遙感技術(shù)應(yīng)用中科學(xué)化、智能化、綜合成效較高。通過無人駕駛飛行技術(shù)、遙感技術(shù)、信息通訊技術(shù)、遙控遙測技術(shù)應(yīng)用，能有效獲取生態(tài)環(huán)境多項空間信息。遙感數(shù)據(jù)的建模處理技術(shù)在多個地區(qū)均得到廣泛應(yīng)用，研究程度不斷加深。在傳統(tǒng)測繪數(shù)據(jù)信息采集過程中，通過載人飛機以及衛(wèi)星應(yīng)用，在信息數(shù)據(jù)獲取中消耗成本較高，容易受到外部氣候環(huán)境要素影響，導(dǎo)致工程測繪開展中具有較多限制性要素[3]。通過無人機遙感技術(shù)應(yīng)用，相關(guān)技術(shù)人員能依照工程測繪要求在較短時間內(nèi)獲取多項信息數(shù)據(jù)，在成本較低基礎(chǔ)上，獲取更高精確性的數(shù)據(jù)，對地質(zhì)環(huán)境信息以及數(shù)據(jù)庫進(jìn)行優(yōu)化更新。土地整治、地質(zhì)環(huán)境治理等相關(guān)部門在工作開展中要提供充足技術(shù)支持。無人機遙感技術(shù)應(yīng)用檢測水平較高，檢測范圍較廣，有助于調(diào)節(jié)測繪范圍伸縮性。相關(guān)技術(shù)人員對各項緊急問題處理中，通過無人機遙感技術(shù)能對各項問題進(jìn)行控制。無人機遙感傳感器三維形式能將多項監(jiān)測數(shù)據(jù)信息在機械設(shè)備中集中展示，促使人們獲取更為直觀的信息數(shù)據(jù)，保障測試工作成效全面提升。在信息處理中，通過無人機遙感技術(shù)應(yīng)用能對多項技術(shù)問題進(jìn)行補充。在規(guī)定區(qū)域監(jiān)測過程中，能對區(qū)域多項技術(shù)信息進(jìn)行集中處理，避免各項人為操作導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息產(chǎn)生較大錯誤，提高工程測繪成效[4]。

4 無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用探析

4.1 確定測繪目標(biāo)區(qū)域

為了全面提升測繪信息應(yīng)用價值，在應(yīng)用無人機遙感技術(shù)測繪之前，要對區(qū)域工程項目建設(shè)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，劃分特定的測繪區(qū)域，這樣能保證無人機在此區(qū)域獲取更多數(shù)據(jù)以及影像資料。在測繪區(qū)域判定中，通過電子地圖應(yīng)用，對電子地圖比例尺進(jìn)行調(diào)控，全面提升邊界精度?？梢詫y繪區(qū)域設(shè)定為圓形，這樣能避免測繪結(jié)果中出現(xiàn)空白區(qū)域。測繪部門針對測繪區(qū)域障礙物分布情況提前檢測，避免對飛機正常飛行產(chǎn)生負(fù)面影響，獲取多數(shù)信號感染源對信號穩(wěn)定性產(chǎn)生較大干擾[5]。

4.2 選取地面控制點與創(chuàng)建飛行路線

在工程項目測量中，針對部分中大型測繪項目，測繪面積較廣。在此類大范圍測繪區(qū)域中，無人機航測還要注重選取多個地面控制點，其主要作用存在于以下方面。首先是基于無人機自動識別，能有效掌握控制點各項信息，其極具代表性。其次是完成無人機相控成效。對地面各個控制點進(jìn)行編號，能使管理部門掌握具體航測順序，對信息采集重疊時間進(jìn)行控制，提升數(shù)據(jù)信息應(yīng)用成效，降低航測成本。各個控制點確定之后，要將地面多個控制點進(jìn)行連接。這樣能建立出更為完整的航測線路，引導(dǎo)無人機能沿著規(guī)定飛行路線進(jìn)行拍攝。全面規(guī)避各障礙物影響，使測繪操作更為流暢。對線路重復(fù)問題進(jìn)行控制，全面提升航測綜合成效，降低多項無效數(shù)據(jù)占用較多存儲空間[6]。

4.3 獲取影像資料以及測繪數(shù)據(jù)

通過RS 技術(shù)應(yīng)用，能使無人機在工程測繪中獲取的多項信息數(shù)據(jù)、影像資料基于衛(wèi)星傳遞到地面控制區(qū)域。無人機在航測中主要是處于高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)，單方面通過無線技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行信息數(shù)據(jù)傳遞，將會導(dǎo)致信號穩(wěn)定性較低，對影像資料整體分辨率產(chǎn)生較大干擾性。通過無人機遙感技術(shù)應(yīng)用能對此項問題集中控制，基于空三技術(shù)應(yīng)用對無人機運動情況進(jìn)行調(diào)控，轉(zhuǎn)動飛行旋偏角以及拍攝角度等，有助于獲取質(zhì)量較高的影像資料。其次，通過無人機能獲取較多信息數(shù)據(jù)，應(yīng)用輕型機載微型計算機，能對曝光度較高的影像資料、模糊數(shù)據(jù)信息、真實性較低的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，合理調(diào)控信息傳遞總量，提高信息數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。在無人機數(shù)據(jù)收取中，數(shù)碼排列以及數(shù)據(jù)采集中存有不規(guī)則分布特征，無人機飛行階段存有相應(yīng)角度，其中高度俯沖、轉(zhuǎn)彎中偏轉(zhuǎn)角度較大，將會導(dǎo)致無人機獲取圖像出現(xiàn)重疊問題。各類圖像在疊加中，將會導(dǎo)致多數(shù)圖像模糊變形。在無人機搭配應(yīng)用的數(shù)碼相機中，主要設(shè)定了自動變焦相機鏡頭，在各項工作開展中，要注重對數(shù)碼相機焦距與多項參數(shù)合理調(diào)整，利用科學(xué)化技術(shù)措施對圖像拍攝成效進(jìn)行調(diào)控，提高無人機綜合運行效果，獲取精確值更高的圖像數(shù)據(jù)[7]。

4.4 在綜合條件較差的區(qū)域進(jìn)行應(yīng)用

正常情況下，要選取綜合條件較好的區(qū)域進(jìn)行航空拍攝，拍攝過程中對地理條件具有多項要求。云層較低，測繪區(qū)域障礙物較高，常見的航空攝影難以有效應(yīng)用。通過無人機遙感技術(shù)應(yīng)用對此項問題進(jìn)行控制，在實踐中能簡化地理環(huán)境要素影響。在環(huán)境條件較差區(qū)域應(yīng)用無人機遙感技術(shù)，能對影像清晰度以及精度值進(jìn)行控制，在城市規(guī)劃中對多項自然資源合理開發(fā)、對城市發(fā)展環(huán)境全面監(jiān)控。傳統(tǒng)技術(shù)在地理信息采集中會出現(xiàn)較多信息混亂現(xiàn)狀，對信息采集質(zhì)量具有較大負(fù)面影響。通過無人機遙感技術(shù)做好地理信息采集，能有效防控此類問題發(fā)生。無人機遙感技術(shù)在應(yīng)用中能對影像資料以及實際飛行現(xiàn)狀進(jìn)行分析，在相同系統(tǒng)中合理選取自動加密與手工加密方式，提高地理信息安全性。在無人機遙感技術(shù)信息獲取中，對多項無效信息進(jìn)行集中處理，提高信息收取成效。在信息獲取中，無人機遙感技術(shù)能對測量成效展開單一化模型定向操作，提高地理信息數(shù)據(jù)精確性。獲取完整的地理信息之后，要對各項信息集中處理。在過去傳統(tǒng)測繪工程中，大多都是通過人力對信息進(jìn)行處理，效率低，精確值不高，而運用無人機遙感技術(shù)獲取的結(jié)果精確值較高。比如，通過無人機遙感技術(shù)對礦山進(jìn)行測量，能全面提高測量效率，對測量區(qū)域周邊生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護。不僅能對獲取的各項開發(fā)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，還能對生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護。無人機遙感技術(shù)在低空飛行中能獲取較多精確化數(shù)據(jù)，對各項數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，優(yōu)化環(huán)境質(zhì)量。小型無人機飛行高度較低，抗風(fēng)性能較小，對測量結(jié)果精確性具有較大影響[8]。在測量工作中，小型無人機不能有效獲取遙感影像航拍坐標(biāo)，要進(jìn)行人工補點。

5 結(jié)語

綜合上述，在中國民用無人機快速發(fā)展背景下，無人機整體發(fā)展開始呈現(xiàn)出智能化、小型化發(fā)展趨勢，對無人機遙感技術(shù)應(yīng)用推廣能起到良好的技術(shù)支持。無人機遙感測繪今后不僅能在工程測繪測量中進(jìn)行應(yīng)用，在氣象預(yù)報、災(zāi)后救援、地籍定界等領(lǐng)域中均能高效化應(yīng)用。其次，在大數(shù)據(jù)、云計算等多項技術(shù)應(yīng)用推動中，能全面提升信息數(shù)據(jù)反饋和處理效率，更為真實地展示項目建設(shè)區(qū)域真實情況，為后續(xù)項目施工計劃擬定以及施工質(zhì)量控制奠定基礎(chǔ)。