魏鑫

（湖北省電力勘測設(shè)計院有限公司，湖北武漢430040）

0 引言

在現(xiàn)代化背景下，我國各行各業(yè)均逐步開展數(shù)字化變革，測繪行業(yè)也不例外，遙感技術(shù)在測繪工作中發(fā)揮巨大優(yōu)勢，在傳感器裝置輔助下可完成實時性、真實性測繪數(shù)據(jù)捕捉，且可承載較大數(shù)據(jù)信息量，因此在當(dāng)前測繪工作中，測繪遙感技術(shù)成為核心手段，在地質(zhì)勘察、城市規(guī)劃、海岸測量及地圖繪制中均發(fā)揮重要作用，但遙感技術(shù)仍存在提升空間，在未來發(fā)展中可進(jìn)一步增強(qiáng)測繪效果。

1 測繪遙感技術(shù)在測繪工作中的應(yīng)用流程

1.1 確定目標(biāo)區(qū)域

運用測繪遙感技術(shù)展開測繪工作前，應(yīng)根據(jù)測繪目標(biāo)選定測繪區(qū)域，并向當(dāng)?shù)刂鞴懿块T審定空域，同時進(jìn)行備案，防止被認(rèn)定為黑飛而擊落遙感測繪設(shè)備，檢查測繪設(shè)備及傳感器裝置，確保設(shè)備性能完好后將其放置于待測繪區(qū)域。確定好測繪目標(biāo)區(qū)域后，進(jìn)行測繪設(shè)備試測，測繪人員根據(jù)試測精準(zhǔn)度調(diào)整測繪高度及參數(shù)，同時為避免出現(xiàn)測繪空白，盡可能將測繪區(qū)域設(shè)定為規(guī)則圖案，并檢查測繪高度區(qū)域內(nèi)是否存在障礙物或信號塔等干擾建筑，根據(jù)實際情況調(diào)整測繪區(qū)域，清除障礙物，必要時應(yīng)調(diào)整測繪線路。

1.2 設(shè)計測繪線路

在大規(guī)模測繪工作中，通常需設(shè)置多個測繪點，并從中選取關(guān)鍵位置測繪點進(jìn)行重點控制，便于自動識別技術(shù)獲得測繪信息，提高測繪結(jié)果代表性。完成測繪點布設(shè)后，應(yīng)根據(jù)測繪計劃及測繪點數(shù)量規(guī)劃測繪線路，使遙感測繪工作規(guī)范化進(jìn)行，消除空白測繪問題，提高測繪效率，保障數(shù)據(jù)真實性及精確度。測繪線路的確定應(yīng)根據(jù)測繪點布設(shè)情況確定，將各測繪點串聯(lián)，以此得到空中遙感測繪線路，使遙感測繪設(shè)備按線路完呈勘測及拍攝工作。

1.3 獲取實測資料

測繪設(shè)備完成數(shù)據(jù)采集及圖像拍攝后，可運用RS技術(shù)將所獲得的實測資料傳遞至地面控制中心，由于遙感測繪過程中設(shè)備處于高空飛行狀態(tài)，若采用無線傳輸方式進(jìn)行資料傳遞，則易受到信號干擾而影響圖像及數(shù)據(jù)精度。遙感技術(shù)具全方位、無死角拍攝測繪優(yōu)勢，可確保測繪精準(zhǔn)度，且可運用機(jī)載微型計算機(jī)完成數(shù)據(jù)過濾及失真數(shù)據(jù)刪除，經(jīng)初步處理后實測資料存儲量降低，更易于數(shù)據(jù)順數(shù)及保存[1]。

1.4 測繪數(shù)據(jù)處理

運用測繪遙感技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集存在數(shù)碼數(shù)據(jù)排列不規(guī)則特點，且受光照等因素影響，圖像易產(chǎn)生陰影，同時由于遙感設(shè)備按特定角度及航線采集數(shù)據(jù)，在俯沖與轉(zhuǎn)彎過程中將產(chǎn)生較大偏差，產(chǎn)生畸變現(xiàn)象，圖1為遙感圖像畸變過程，由此可見，完成數(shù)據(jù)采集后應(yīng)對其進(jìn)行處理修正，通常情況下選用無人機(jī)作為遙感技術(shù)測繪設(shè)備，所搭載的數(shù)碼相機(jī)為自動變焦鏡頭，在實際測繪工作中，可通過調(diào)整相機(jī)焦距改變測繪參數(shù)。

圖1 遙感圖像畸變過程

2 測繪遙感技術(shù)在測繪工作中的具體應(yīng)用

2.1 礦山測繪應(yīng)用

礦山測繪是當(dāng)前主要測繪工作之一，主要為降低礦山開采過程中環(huán)境的破壞，以礦山測繪結(jié)果為依據(jù)，提高礦山開采合理性，便于開采人員明確礦山地貌地形，有針對性地制定開采計劃，但傳統(tǒng)測繪手段受技術(shù)限制及復(fù)雜環(huán)境感染，無法實現(xiàn)精細(xì)化礦山測量，導(dǎo)致礦山測繪工作耗時長且精準(zhǔn)度低，造成極大財力、物力、人力損耗，而將測繪遙感技術(shù)引入礦山測繪工作中，可有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)測繪技術(shù)缺陷，在遙感設(shè)備及傳感器裝置應(yīng)用下獲得全面化礦山地形外貌數(shù)據(jù)及圖像，并采用無線傳輸技術(shù)、RS技術(shù)將實測數(shù)據(jù)傳輸至控制器，使礦山測繪人員可在較短時間內(nèi)獲得精準(zhǔn)化礦山數(shù)據(jù)，為礦山開采計劃制定提供真實數(shù)據(jù)保障。

2.2 城市規(guī)劃測量

近年來，我國社會發(fā)展速度較快，并逐漸趨向智慧城市發(fā)展，在城市規(guī)劃過程中，為保障城市規(guī)劃質(zhì)量，應(yīng)對現(xiàn)有城市結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面了解，運用城市測繪手段為規(guī)劃發(fā)展提供數(shù)據(jù)支持。城市建筑高低不一，測繪難度較高，此時可運用測繪遙感技術(shù)展開城市測繪工作，為城市規(guī)劃及設(shè)計提供實測資料，并基于坐標(biāo)數(shù)據(jù)及遙感影像建立的城市數(shù)字模型，根據(jù)遙感技術(shù)幫助城市規(guī)劃人員做出正確判斷。城市規(guī)劃效果可直接決定城市未來走向，一旦測繪數(shù)據(jù)及影像誤差較大，則會給予規(guī)劃人員錯誤信號，繼而導(dǎo)致城市規(guī)劃偏離原有計劃，因此需最大限度保障測繪精準(zhǔn)度，而遙感技術(shù)測繪精度符合城市規(guī)劃設(shè)計要求，可根據(jù)測繪需求調(diào)整遙感設(shè)備角度，以此獲得所需城市數(shù)據(jù)，且可根據(jù)實際測繪效果調(diào)整到遙感設(shè)備航行線路，最大限度保障城市規(guī)劃效果。圖2為城市測繪4D模型形成過程，根據(jù)測繪需求確定測繪區(qū)域，導(dǎo)入原始數(shù)據(jù)及影像數(shù)據(jù)，設(shè)置參數(shù)，導(dǎo)入控制點數(shù)據(jù)，并基于各類算法軟件完成數(shù)據(jù)處理及修正，最終獲得城市4D模型，為城市規(guī)劃設(shè)計人員提供依據(jù)。

圖2 城市測繪4D模型形成過程

2.3 海岸地形測量

在長期城市化發(fā)展進(jìn)程中，生態(tài)環(huán)境遭受嚴(yán)重破壞，海洋環(huán)境污染尤為嚴(yán)重，為保障水產(chǎn)養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益，保護(hù)海洋環(huán)境等生態(tài)效益，養(yǎng)殖人員需詳細(xì)規(guī)劃海洋養(yǎng)殖區(qū)域，但在海水侵蝕及長期沖刷下，海岸線曲折，養(yǎng)殖人員無法在較短時間內(nèi)獲取海岸線數(shù)據(jù)及養(yǎng)殖區(qū)域地形，此時可運用遙感技術(shù)進(jìn)行海岸線測繪，對海洋養(yǎng)殖區(qū)低速航拍，以此獲得真實、清晰地養(yǎng)殖數(shù)據(jù)，但海洋周邊區(qū)域氣象變化頻繁，且存在潮汐現(xiàn)象，因此運用遙感技術(shù)進(jìn)行海岸地形測量前，應(yīng)對天氣及海洋潮汐進(jìn)行預(yù)測，最大限度保障海岸地形測繪精度。

2.4 控制制圖比例

繪制各類地圖是測繪工作主要內(nèi)容之一，運用遙感技術(shù)可根據(jù)地圖繪制需求調(diào)整傳感器測繪尺寸，并通過傳感器屏幕顯示出測繪分辨率，此時可得到最小像元空間分辨率。遙感技術(shù)測繪數(shù)據(jù)及圖像主要借助傳感器獲得，運用遙感技術(shù)繪制各類地圖時，應(yīng)結(jié)合地圖需求控制制圖目標(biāo)尺寸及成圖比例尺，以此保障成圖分辨率合格。空間分辨率可直接決定制圖比例，兩者聯(lián)系密切，在制圖過程中，可運用遙感技術(shù)識別圖像數(shù)據(jù)獲取時間，詳細(xì)分析獲取方式，兼顧地圖精度及比例尺寸，以此提高各類地圖繪制效率及質(zhì)量。

3 測繪工程中測繪遙感技術(shù)未來發(fā)展方向

3.1 環(huán)境適應(yīng)性

無人機(jī)是當(dāng)前遙感技術(shù)常用設(shè)備，在測繪領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為進(jìn)一步增強(qiáng)測繪遙感技術(shù)精度及航拍效果，應(yīng)以無人機(jī)設(shè)備為切入點，通過優(yōu)化設(shè)備提升遙感技術(shù)測繪效果。當(dāng)前無人機(jī)遙感測繪存在一定限制，例如在區(qū)域規(guī)模較大的高原環(huán)境下，若存在大型無人機(jī)進(jìn)行測繪，可能導(dǎo)致大型無人機(jī)無法在較短時間內(nèi)降落，若采用小型無人機(jī)，則易受到高原氣流干擾而降低航拍精度，出現(xiàn)影像重疊現(xiàn)象，因此在測繪遙感技術(shù)未來發(fā)展中，提高遙感技術(shù)環(huán)境適應(yīng)性是極有必要的，需對無人機(jī)等遙感設(shè)備抗風(fēng)性及起降技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，減少環(huán)境對測繪效果的干擾[2]。

3.2 控制便捷化

遙感技術(shù)主要借助傳感器完成數(shù)據(jù)采集及影像拍攝，但部分無人機(jī)設(shè)備受到體積因素影響而無法安裝性能優(yōu)異的傳感器，導(dǎo)致遙感技術(shù)測繪精度下降，同時為獲得精準(zhǔn)化、真實化測繪數(shù)據(jù)，需設(shè)備操作人員時刻關(guān)注設(shè)備航向，根據(jù)測繪實際情況調(diào)整航拍角度，但當(dāng)前大部分無人機(jī)設(shè)備控制方式復(fù)雜，操作人員易產(chǎn)生失誤而降低測繪效果，因此在測繪遙感技術(shù)未來發(fā)展中，控制便捷化將是主要方向，以此提高測繪質(zhì)量[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，應(yīng)用遙感技術(shù)進(jìn)行測繪工作中，應(yīng)按確定目標(biāo)區(qū)域、設(shè)計測繪線路、獲取實測資料、測繪數(shù)據(jù)處理的步驟展開應(yīng)用。在當(dāng)前測繪工作中，遙感技術(shù)主要應(yīng)用在礦山測繪應(yīng)、城市規(guī)劃、海岸測量、地圖繪制四個領(lǐng)域，在測繪工作未來發(fā)展中，測繪遙感技術(shù)將從環(huán)境適應(yīng)性、控制便捷化兩個方面進(jìn)一步提升，以此更好地展開測繪工作。