胡軍
(湖南中圖通地理遙感信息服務(wù)有限公司,湖南 長(zhǎng)沙 410000)
近幾十年來(lái),我國(guó)工程建設(shè)取得了較好的成就,這也是源于科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,其中無(wú)人機(jī)在工程測(cè)量中的使用更是受到工程行業(yè)的重視。無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)可以在最短的時(shí)間內(nèi)做出更加精準(zhǔn)的測(cè)量數(shù)據(jù),隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步,傳統(tǒng)的工程測(cè)量將會(huì)被無(wú)人機(jī)測(cè)量技術(shù)所取代,并成為未來(lái)工程測(cè)量中必不可少的技術(shù)支撐。
無(wú)人機(jī)是一種機(jī)上無(wú)人駕駛的航空器,由動(dòng)力裝置和導(dǎo)航模塊組成,它可以在一定的范圍內(nèi)通過(guò)無(wú)線電控設(shè)備或計(jì)算機(jī)編程自主控制飛行運(yùn)轉(zhuǎn)。隨著社會(huì)時(shí)代的變遷,大部分地區(qū)的面貌以及發(fā)生了巨大的變化,而無(wú)人機(jī)技術(shù)則是更好地實(shí)現(xiàn)了建設(shè)數(shù)據(jù)工程的要求。無(wú)人機(jī)技術(shù)包括無(wú)駕駛?cè)藛T的飛行器技術(shù),通信技術(shù)、全球定位系統(tǒng)技術(shù)和遙感技術(shù),它可以實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)的綜合運(yùn)用,目前被廣泛運(yùn)用到自理信息測(cè)繪和測(cè)量中,并且已經(jīng)成為未來(lái)遙感技術(shù)重點(diǎn)發(fā)展的技術(shù)目標(biāo)。
無(wú)人機(jī)可以應(yīng)用在不同地區(qū),相比較傳統(tǒng)的飛機(jī)搭載攝像機(jī)作業(yè)來(lái)看,無(wú)人機(jī)無(wú)論在飛行技術(shù)還是作業(yè)效率方面都更勝一籌,他可以就地起落,節(jié)省空間和時(shí)間,并且無(wú)人機(jī)在工程測(cè)量中的反饋能力很強(qiáng),另外無(wú)人機(jī)的實(shí)際應(yīng)用投資較靈活,相對(duì)較低。
無(wú)人機(jī)對(duì)于外界環(huán)境的要求較低,其起落高度和飛行速度都可以自行控制。因此可以應(yīng)用各種的工程測(cè)量建設(shè),以及可以適應(yīng)多種自然天氣的變換,在一定程度保證工程作業(yè)的進(jìn)展,提高工程建設(shè)效率。
無(wú)人機(jī)測(cè)量的高效率主要體現(xiàn)在其測(cè)量速度和準(zhǔn)確性方面,以及在緊急事件中的應(yīng)對(duì)和處理成效。無(wú)人機(jī)可以在最短的時(shí)間內(nèi)作出工程檢測(cè)區(qū)域的清晰圖像和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),幫助相關(guān)部門做出正確的分析和工程方案,增加安全效益和提升應(yīng)急服務(wù)水平。目前的無(wú)人機(jī)技術(shù)最高可以達(dá)到約2100km2 的測(cè)量范圍,而其影像分辨率控制帶0.1-0.5m 的范圍之內(nèi),更是高于衛(wèi)星的影像分辨率??偠灾?,無(wú)人機(jī)可以在高速度的運(yùn)行中完成更加細(xì)致化的測(cè)量任務(wù)。
無(wú)人機(jī)的測(cè)量范圍較廣,通過(guò)利用三維仿真模擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)宏觀測(cè)量展示,相關(guān)部門可以通過(guò)其呈現(xiàn)的圖像作出工程建設(shè)的決策,提高工程實(shí)施的效率,在工程測(cè)量中,一般會(huì)安排多架無(wú)人機(jī)結(jié)合作業(yè),針對(duì)大規(guī)模檢測(cè)和小范圍精確,通過(guò)無(wú)人機(jī)的配合工作可以實(shí)現(xiàn)上萬(wàn)公頃的檢測(cè)作業(yè)。后期經(jīng)過(guò)工作者分析可以獲取大規(guī)模的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),并整理出整個(gè)過(guò)程區(qū)域的信息。
無(wú)人機(jī)的作業(yè)是根據(jù)原有的規(guī)劃進(jìn)行的,因此在上空飛行作業(yè)中必須根據(jù)飛行的范圍開(kāi)展,保證無(wú)人機(jī)運(yùn)作的效率,避免無(wú)人機(jī)漫無(wú)目的的飛行。其航線的規(guī)劃主要包括測(cè)量地形特點(diǎn)、氣候特點(diǎn)、相機(jī)參數(shù)、作業(yè)范圍和精度要求多個(gè)方面進(jìn)行調(diào)整,為保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,必須綜合多方面數(shù)據(jù)分析,以便為后期工作做好鋪墊。另外航線規(guī)劃需要進(jìn)行檢查確保其可行性,根據(jù)過(guò)程要求設(shè)計(jì)航線的走向,做好可能出現(xiàn)的起落問(wèn)題評(píng)估。
根據(jù)工程區(qū)域的具體情況,合理布置相控點(diǎn),保證無(wú)人機(jī)在不規(guī)則工程作業(yè)中順利進(jìn)行。結(jié)合空中三角測(cè)量技術(shù)以及地面分辨率等內(nèi)容,將像控點(diǎn)在區(qū)域網(wǎng)基礎(chǔ)上做出規(guī)劃。
近些年來(lái)國(guó)家大力建設(shè)新農(nóng)村,促進(jìn)城市化建設(shè),并針對(duì)新農(nóng)村建設(shè)需要通過(guò)對(duì)水利、電力等多個(gè)方面進(jìn)行測(cè)繪,為整體的規(guī)劃建設(shè)做好評(píng)估,而無(wú)人機(jī)則被大量投入使用,在獲取精準(zhǔn)數(shù)據(jù),控制新農(nóng)村建設(shè)工程的開(kāi)展方面都發(fā)揮了重要的作用。
無(wú)人機(jī)具有靈活可控的特點(diǎn),在其固定的飛行高度中,通過(guò)計(jì)算可以獲取無(wú)人機(jī)的飛行軌跡,進(jìn)而能夠推算出土石方的高程數(shù)值。將數(shù)據(jù)綜合三維軟件技術(shù)操作可以獲取土石方的測(cè)量情況,具有較高的安全性和準(zhǔn)確性。
無(wú)人機(jī)在地圖形測(cè)繪中的應(yīng)用是最為常見(jiàn)的過(guò)程測(cè)量之一,他能夠起到擴(kuò)展攝影技術(shù)的應(yīng)用作用。主要利用無(wú)人機(jī)在規(guī)定的范圍標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),實(shí)施控制無(wú)人機(jī)拍攝地形,通過(guò)拍攝的分辨率、重疊率等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行研究分析,而具體的圖像通過(guò)矢量化的處理,工作人員在此對(duì)其作出質(zhì)量檢測(cè),通過(guò)DLG的制作促進(jìn)形成系統(tǒng)化的結(jié)論。
高強(qiáng)度的靈活性無(wú)人機(jī)技術(shù),不僅計(jì)算精準(zhǔn),更具高安全性,除了可以在測(cè)繪工作中發(fā)揮機(jī)制的作用,另外在資源開(kāi)發(fā)、農(nóng)林牧業(yè)檢測(cè)、體積測(cè)量等方面應(yīng)用廣泛,通過(guò)航空拍攝不僅可以做好測(cè)量的作業(yè),在計(jì)算和評(píng)估方面的應(yīng)用也越來(lái)越全面化。
隨著各種工程建設(shè)的高質(zhì)量要求,在技術(shù)測(cè)量方面也有了更高的標(biāo)準(zhǔn),傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)已經(jīng)不適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求,目前無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到實(shí)際的工程建設(shè)中,其高效精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和簡(jiǎn)便安全的操作更是在工程測(cè)量中發(fā)揮了不可忽視的作用,是值得被推廣和發(fā)展研究的科技需要。