楊 波
(貴陽(yáng)市測(cè)繪院,貴州 貴陽(yáng) 550081)
作為工程建設(shè)、地質(zhì)勘察等活動(dòng)當(dāng)中的重要組成部分,測(cè)試工程測(cè)量直接關(guān)系到這些活動(dòng)的開(kāi)展情況。以往階段,一般采用人工測(cè)繪的方式,不僅效率較低,經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題,而且在復(fù)雜的環(huán)境內(nèi),很難由人員進(jìn)行測(cè)量,影響各項(xiàng)活動(dòng)的開(kāi)展。所以,為了提升測(cè)繪工程測(cè)量質(zhì)量,需要制定出更加完善的測(cè)量方案,而有效對(duì)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)即可達(dá)到這一目的。
所謂的無(wú)人機(jī)遙感技術(shù),是現(xiàn)代較為先進(jìn)的技術(shù)手段之一,是利用無(wú)線電裝置,控制無(wú)人機(jī)的飛行,并利用CPS、GIS等技術(shù),對(duì)一定區(qū)域進(jìn)行掃描,從而獲得相應(yīng)信息。相對(duì)于傳統(tǒng)的測(cè)繪手段來(lái)說(shuō),無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)存在很多優(yōu)勢(shì):首先,由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積較小,操作方便,環(huán)境對(duì)其造成的影響不是很大,可以在任何條件下獲得較為準(zhǔn)確的信息。其次,應(yīng)用該技術(shù)后,無(wú)需人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察,只需要在遠(yuǎn)處對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操控,即可獲得相關(guān)信息,提升了測(cè)繪的安全性。再次,不論是無(wú)人機(jī)的建造方面,還是操作人員的培養(yǎng)上,均無(wú)需投入較多成本,經(jīng)濟(jì)效益良好。最后,無(wú)人機(jī)飛行時(shí),可以通過(guò)高度的控制,改變測(cè)繪范圍,位置越高,測(cè)繪范圍越大,但精度較低;位置越低,測(cè)繪范圍越小,但精度較高,通過(guò)兩者之間的配合,將環(huán)境信息直觀展示出來(lái),有利于相關(guān)人員對(duì)環(huán)境的了解[1]。正是由于其具有這些優(yōu)勢(shì),被廣泛的應(yīng)用到工程建設(shè)、地質(zhì)勘察等多項(xiàng)工作當(dāng)中。
在無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)當(dāng)中,由很多模塊構(gòu)成,如飛行器、平臺(tái)、GPS技術(shù)等,只有通過(guò)這些模塊之間有效的配合,才會(huì)獲取充足的數(shù)據(jù)資料,并以此為基礎(chǔ),獲得相應(yīng)的影視資料,為后續(xù)活動(dòng)的開(kāi)展奠定良好基礎(chǔ)。而想要影像資料更加合理,則需要加強(qiáng)對(duì)各個(gè)模塊的重視程度,針對(duì)測(cè)試的精度需求,結(jié)合拍攝場(chǎng)所具體情況,合理選擇各個(gè)模塊,特別是飛行器與平臺(tái)更是如此,使得影像資料符合要求的同時(shí),還可以針對(duì)具體情況,對(duì)旋偏角與相關(guān)像幅進(jìn)行整合,更容易采集到準(zhǔn)確的影像資料。此外,通過(guò)空中三角的方式,對(duì)拍攝流程進(jìn)行優(yōu)化,提升測(cè)量效果,保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性[2]。應(yīng)用該技術(shù)后,可以加強(qiáng)對(duì)相關(guān)信息的控制,符合光面管理要求,使整個(gè)活動(dòng)更加規(guī)范,設(shè)置準(zhǔn)確的曝光延遲時(shí)間,降低轉(zhuǎn)彎的影響,增強(qiáng)整個(gè)拍攝效果。
測(cè)繪工程測(cè)量對(duì)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用時(shí),能夠通過(guò)自動(dòng)化的手段,采集相關(guān)信息,對(duì)于這些信息來(lái)說(shuō),數(shù)量較為龐大,質(zhì)量較高,并具有較高的準(zhǔn)確性與實(shí)時(shí)性,使其在實(shí)際當(dāng)中能夠發(fā)揮出更大的作用。同時(shí),在采集的信息內(nèi),依然存在一些價(jià)值密度低的信息,這些信息的存在,不利用整個(gè)數(shù)據(jù)群的應(yīng)用。而無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)即可針對(duì)實(shí)際需求,對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)群進(jìn)行分析,從中尋找出價(jià)值密度低的信息,并第一時(shí)間將其清除,提升整個(gè)數(shù)據(jù)群的使用價(jià)值。將雜亂無(wú)章的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與整理,尋找出其中存在的內(nèi)在聯(lián)系,并重新組合排列,提升數(shù)據(jù)的連貫性[3]。此外,無(wú)人機(jī)測(cè)繪時(shí),還會(huì)對(duì)航線信息進(jìn)行采集,通過(guò)對(duì)這些信息的分析,判斷航線是否準(zhǔn)確,是否遇到障礙物等,并將判斷結(jié)果傳輸給操作人員,操作人員根據(jù)這些信息,合理對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操控,確保其安全、穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí),獲取更多有用信息。
以往階段,將整個(gè)測(cè)繪工程測(cè)量劃分為多個(gè)環(huán)節(jié),分別完成每一個(gè)環(huán)節(jié)。而在應(yīng)用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)后,能夠在采集數(shù)據(jù)的同時(shí),動(dòng)態(tài)的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,使得整個(gè)測(cè)繪結(jié)果更加真實(shí)、準(zhǔn)確。對(duì)于無(wú)人機(jī)煙感技術(shù)的數(shù)據(jù)處理來(lái)說(shuō),采用數(shù)碼影像的排列方式,具有不規(guī)則的特點(diǎn),若在其飛行時(shí),出現(xiàn)一些角度問(wèn)題,如俯仰角較高,旋偏角不正常等,會(huì)顯著提升堆疊度,使得影像發(fā)生形變,與實(shí)際存在較大的差異。針對(duì)這一問(wèn)題,在無(wú)人機(jī)的上方,安裝相應(yīng)的數(shù)碼相機(jī),其存在變焦鏡頭,可以在一定范圍內(nèi)變換焦距,從而得到不同寬窄的視場(chǎng)角,之后以此為基礎(chǔ),通過(guò)不斷的分析,計(jì)算出合理的參數(shù),并對(duì)現(xiàn)有參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,提升數(shù)據(jù)處理效果,最大程度上防止影像變形問(wèn)題的發(fā)生[4]。
在海拔較高的場(chǎng)所內(nèi),受到外界環(huán)境因素的影響,如壓力較低,將會(huì)降低無(wú)人機(jī)起降條件的穩(wěn)定性;受到云層的遮蓋,干擾拍攝設(shè)備的視線等,不利于測(cè)繪工程測(cè)量的進(jìn)行。所以,在這一環(huán)境下,則需要采用低空作業(yè)的方式,獲取相關(guān)信息,以完成該項(xiàng)工作。針對(duì)這一情況,我國(guó)很多企業(yè)開(kāi)始對(duì)低空檢測(cè)無(wú)人機(jī)進(jìn)行了研發(fā),并取得了一定成果,在這類無(wú)人機(jī)內(nèi),不僅存在自穩(wěn)功能,而且還可以自行進(jìn)行校驗(yàn),通過(guò)相應(yīng)的軟件,有效處理形變,確保誤差在規(guī)定范圍內(nèi)。在系統(tǒng)內(nèi),安裝了補(bǔ)償相機(jī),其可以針對(duì)具體情況,自動(dòng)調(diào)整姿態(tài)角,使得測(cè)量結(jié)果更加精確。相對(duì)于以往的采集系統(tǒng)來(lái)說(shuō),該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,重量更輕,而且自動(dòng)化水平更高,能夠根據(jù)要求,有效對(duì)影像進(jìn)行處理,符合實(shí)際應(yīng)用需求。
綜上所述,作為現(xiàn)代較為先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)之一,無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)具有很多優(yōu)勢(shì),如數(shù)據(jù)處理效率較快,測(cè)量范圍較廣,受到外界環(huán)境因素的影響較低等,因而可以將其應(yīng)用到測(cè)繪工程測(cè)量活動(dòng)當(dāng)中,為該項(xiàng)活動(dòng)的開(kāi)展提供重要幫助。但需要注意的是,隨著社會(huì)的發(fā)展,社會(huì)各界對(duì)測(cè)繪工程測(cè)量會(huì)提出更高的要求,導(dǎo)致現(xiàn)有無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)體現(xiàn)出一定滯后性。所以,在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi),還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)該課題進(jìn)行研究,不斷完善研究?jī)?nèi)容,為測(cè)繪工程測(cè)量更好地進(jìn)行奠定良好基礎(chǔ)。