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        無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用探討

        2022-03-22 01:45:42張坤
        科技研究·理論版 2022年5期
        關(guān)鍵詞:無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)工程測(cè)量應(yīng)用

        張坤

        摘? 要: 我國(guó)社會(huì)發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展都取得了明顯的進(jìn)步,不同行業(yè)為了適應(yīng)新的發(fā)展節(jié)奏以及發(fā)展水平都進(jìn)行了深入改革和創(chuàng)新。無(wú)人機(jī)遙感技 術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用可以明顯提升工程測(cè)量的效率以及準(zhǔn)確性,對(duì)于傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)當(dāng)中的缺陷進(jìn)行有效彌補(bǔ),主要對(duì)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的概況進(jìn)行了詳 細(xì)闡述,并對(duì)其在測(cè)繪工程測(cè)量中的具體應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)分析,研究結(jié)果表明,無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)可以保證工程測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

        關(guān)鍵詞: 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù);工程測(cè)量;應(yīng)用

        1 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)發(fā)展

        現(xiàn)階段,無(wú)人機(jī)技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)成為各個(gè)國(guó)家的研究熱點(diǎn),無(wú)人機(jī) 技術(shù)的重要性不言而喻。我國(guó)雖然還沒(méi)有躋身發(fā)達(dá)國(guó)家的行列,但是在科 研方面擁有較為強(qiáng)大的力量,在無(wú)人機(jī)技術(shù)研發(fā)方面也取得了比較明顯的 成就,并且我國(guó)研制的無(wú)人機(jī)產(chǎn)品也出口到了許多其他國(guó)家。我國(guó)的無(wú)人 機(jī)技術(shù)在發(fā)展當(dāng)中變得越來(lái)越精進(jìn),在國(guó)際市場(chǎng)當(dāng)中占據(jù)著重要位置。并 且,在無(wú)人機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中,其也被應(yīng)用至越來(lái)越多的行業(yè)領(lǐng)域 當(dāng)中,對(duì)其他行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供了有力的促進(jìn)作用,最終對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì) 建設(shè)帶來(lái)了巨大的收益。在無(wú)人機(jī)技術(shù)得到大力發(fā)展之后,低空遙感技術(shù) 也獲得了較大的發(fā)展空間,并取得了良好的發(fā)展成就,低空無(wú)人機(jī)工作 高度00~500m,具有良好的成像效果,不會(huì)受到云層的干擾,也可滿足陰 天測(cè)量需求。以我國(guó)快眼應(yīng)急空間信息服務(wù)中心為例,借助快眼系列無(wú) 人機(jī), 兩年時(shí)間內(nèi)作業(yè)面積達(dá)到了近10萬(wàn)/km2,在1:1000 ,和1:000的成 圖、測(cè)繪、應(yīng)急等工作中得到了廣泛應(yīng)用。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)主要是將航空 數(shù)碼相機(jī)安裝至無(wú)人機(jī)上,之后利用遠(yuǎn)端操縱無(wú)人機(jī)對(duì)其飛行進(jìn)行有效控 制,另外也可以利用GPS 自動(dòng)導(dǎo)航對(duì)飛行進(jìn)行控制,無(wú)人機(jī)在高空飛行過(guò) 程中還可以同時(shí)完成數(shù)據(jù)采集和整理匯報(bào)工作。在進(jìn)行工程測(cè)繪工作時(shí), 將無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用至其中能夠有效取代人工完成一系列的測(cè)繪工作。 并且,利用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪工作具有更加明顯的正確性以及靈活 性,在應(yīng)用過(guò)程中所受到的限制也會(huì)更加小,尤其是在很多人工不方便測(cè) 量的地方開展測(cè)繪工作具有較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用性。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在國(guó)家經(jīng) 濟(jì)建設(shè)方面具有十分明顯的促進(jìn)作用,并且其應(yīng)用范圍十分廣泛。在環(huán)境 天氣監(jiān)測(cè)、應(yīng)急救援以及建筑工程測(cè)量等方面都可以應(yīng)用無(wú)人機(jī)遙感技 術(shù),并且應(yīng)用效果都十分明顯。我國(guó)的無(wú)人機(jī)技術(shù)正在逐漸接受成熟,在 不斷地更新中趨向于完善。

        2 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

        2.1? 監(jiān)測(cè)效率高

        如果是人工測(cè)量的話,受各種因素的影響,測(cè)量速度不能得到保證。 但是無(wú)人機(jī)則不同,因?yàn)檫b感技術(shù)的使用使得無(wú)人機(jī)對(duì)突發(fā)事件的監(jiān)測(cè)功 能尤其顯著,反應(yīng)異常靈敏,能夠第一時(shí)間分析出原因和問(wèn)題,提高了應(yīng) 對(duì)突發(fā)情況的能力,降低了突發(fā)事件對(duì)測(cè)量工作的影響,保障測(cè)量工作能 夠順利進(jìn)行。

        2.2? 提高應(yīng)用效率

        該技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)航拍技術(shù)的升級(jí),利用無(wú)人機(jī)使用釋放人力,降低人 工測(cè)量需求。無(wú)人機(jī)行動(dòng)靈活性較好,許多人工活動(dòng)受限的環(huán)境并不影響 無(wú)人機(jī)設(shè)備活動(dòng),環(huán)境適應(yīng)性較好,對(duì)人工測(cè)量進(jìn)行難度較高的項(xiàng)目,可 使用無(wú)人機(jī)取代人工,順利完成信息采集。此外,使用該技術(shù)可有效應(yīng)對(duì) 高風(fēng)險(xiǎn)情況。我國(guó)自然災(zāi)害頻發(fā),一旦發(fā)生泥石流、洪水等情況,救援人 員必須先了解受災(zāi)區(qū)域?qū)嶋H情況,然后根據(jù)災(zāi)情部署救援工作,但受到環(huán) 境限制,許多地區(qū)人員無(wú)法第一時(shí)間抵達(dá)采集信息。使用無(wú)人機(jī)可迅速進(jìn) 行應(yīng)急處理,幫助救援人員全面采集災(zāi)區(qū)信息,提高救援效率。

        2.3? 降低經(jīng)濟(jì)成本

        該技術(shù)以信息化技術(shù)為基礎(chǔ),后臺(tái)決策部門可通過(guò)遙感監(jiān)測(cè)設(shè)備采集 數(shù)據(jù)信息,高效率處理數(shù)據(jù)。與普通航拍設(shè)備相比,此種航拍模式顯著降 低信息采集成本。無(wú)人機(jī)制作材料工藝完善,以碳纖維復(fù)合材料為主,不 僅有效減輕無(wú)人機(jī)設(shè)備自體重量,同時(shí)有利于控制檢修成本。設(shè)備航拍獲 取影像資料后,在數(shù)據(jù)處理方面技術(shù)成本較低,可操作性較強(qiáng),促進(jìn)持續(xù) 穩(wěn)定測(cè)繪。

        2.4? 靈活方便

        無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在實(shí)際使用過(guò)程中因?yàn)轶w積小、質(zhì)量輕,因此顯示出極其靈活方便的優(yōu)勢(shì)。攜帶它不會(huì)覺得礙事,完全不占空間,而且能夠在 大部分的區(qū)域范圍內(nèi)隨時(shí)起飛和降落,不用專門為其尋找大片空曠場(chǎng)地。 在進(jìn)行測(cè)繪工程的測(cè)量工作時(shí),能夠隨時(shí)準(zhǔn)備出發(fā)去搜集相關(guān)信息,完全 不用人為看管,完成設(shè)定的路線飛行任務(wù),無(wú)人機(jī)會(huì)自主降落在預(yù)設(shè)處, 這滿足了工作的大部分需求,提高了測(cè)量效率。

        3 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的具體應(yīng)用

        3.1? 在地形圖測(cè)繪當(dāng)中的應(yīng)用

        低空無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)當(dāng)中的攝影測(cè)量技術(shù)在大面積地形圖測(cè)繪當(dāng)中獲 得了顯著的應(yīng)用成果,其在測(cè)繪地形圖當(dāng)中的應(yīng)用具有極高的精度,可以 達(dá)到1:000地形圖的要求。利用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行地形圖測(cè)繪時(shí),能夠在 ArcGIS中加載獲取到的DOM數(shù)據(jù),之后可以依次將房子、水泥板以及道路 等土層進(jìn)行分別建立,并且還能夠?qū)崿F(xiàn)分層矢量化。對(duì)于野外采集到的建 筑物等各種類型地物的特征點(diǎn)同樣可以在ArcGIS中進(jìn)行展示,之后利用攝 影對(duì)比對(duì)矢量化特征點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,對(duì)DOM矢量化圖形進(jìn)行逐漸完善,以此 來(lái)提高最終是量化結(jié)果的精確度。

        3.2? 航拍影像數(shù)據(jù)的收集

        合理應(yīng)用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的前提是協(xié)調(diào)好組成無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的各個(gè) 模塊之間的關(guān)系。在具體項(xiàng)目中,工作人員依據(jù)需要測(cè)量的區(qū)域范圍,科 學(xué)選取無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的相關(guān)模塊,按照不同的測(cè)量精度進(jìn)行合理運(yùn)用。 按照影像數(shù)據(jù)的不同使用需求,調(diào)整飛行器與平臺(tái)的運(yùn)行模式,對(duì)旋偏角 與像幅進(jìn)行整合,從而保證航拍影像數(shù)據(jù)的精確性。同時(shí),對(duì)無(wú)人機(jī)遙感 航拍的程序不斷進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,以提升影像數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性為前提,應(yīng)用 多種航拍方式,以便獲取精準(zhǔn)資料。

        3.3? 在低空作業(yè)中進(jìn)行應(yīng)用

        無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性很強(qiáng),即使環(huán)境惡劣、復(fù)雜,環(huán)境內(nèi) 光線昏暗也不影響無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的性能。它憑借其靈活機(jī)動(dòng)的優(yōu)勢(shì),同 樣能夠拍攝出高質(zhì)量的影像,獲得精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。而且對(duì)它的操作很簡(jiǎn)單, 再加上上面敘述的優(yōu)勢(shì),使得它在防災(zāi)減災(zāi)、監(jiān)測(cè)環(huán)境和建設(shè)城市等工作 上逐漸大放光彩。無(wú)人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)仍然在隨著科技發(fā)展水平的提高而 不斷優(yōu)化,最顯著的特點(diǎn)就是自動(dòng)化水平在逐漸提高。另外,無(wú)人機(jī)遙感 技術(shù)的拍攝效果也更加清晰,功能增多,所以未來(lái)其可以在多個(gè)領(lǐng)域來(lái)展 現(xiàn)其重要作用。

        結(jié)束語(yǔ): 傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的測(cè)繪工程項(xiàng)目,無(wú)人機(jī) 遙感測(cè)繪技術(shù)成為工程測(cè)量的必然發(fā)展趨勢(shì),針對(duì)一些復(fù)雜的測(cè)繪工作, 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)可有效地應(yīng)用到該地理環(huán)境當(dāng)中,不僅提高了測(cè)量工作的 效率與安全性,而且測(cè)量獲得的數(shù)據(jù)也更加準(zhǔn)確、清晰。因此,提高了整 個(gè)測(cè)繪工程項(xiàng)目的工作效率,保障了測(cè)量工作人員的安全性。

        參考文獻(xiàn):

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        [2]潘欣.淺析無(wú)人機(jī)技術(shù)在祁連山林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)科技 與信息,2021(10):79-80+83.

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        [4]任春良.新常態(tài)下探討如何強(qiáng)化國(guó)有企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)干部監(jiān)督管理[J].中國(guó)管理 信息化,2021,4(16):103-104.

        [5]邱曉磊.基于局部加權(quán)擬合算法的無(wú)人機(jī)遙感影像多尺度檢測(cè)技術(shù)[J].計(jì) 算機(jī)測(cè)量與控制,2021,29(2):25-29.

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