测绘工程中无人机技术的应用研究陶益文

发表时间:2020/7/8   来源:《建筑实践》2020年第39卷2月第5期   作者:陶益文
[导读] 随着我国社会经济发展水平的提高,我国科学技术也在不断地进步当中
        摘要:随着我国社会经济发展水平的提高,我国科学技术也在不断地进步当中,对工程的建设施工影响非常大,更多的先进技术逐渐地被应用到测绘工程的测量工作中。其中,无人机技术就属于重要的一种,这一技术的应用解决了很多测量工作中的难题,可以有效提高测量的准确性与及时性,为我国测绘工程的发展奠定良好的基础。文章主要对无人机与其在测绘工程中的应用优势进行分析,结合具体的应用阐述了无人机技术的实际使用情况。
        关键词:无人机;遥感技术;测绘工程;测量
        引言
        无人机技术无论是在军用,还是在民用领域,都得到了突飞猛进的发展。尤其是在测绘工程测量过程中,它能有效地改变传统测量方式落后的局面,提高测量精度的准确性,进而促进我国测绘工程技术不断发展。
        1无人机技术概述
        所谓的无人机技术,是现代较为先进的技术手段之一,是利用无线电装置,控制无人机的飞行,并利用CPS、GIS等技术,对一定区域进行扫描,从而获得相应信息。相对于传统的测绘手段来说,无人机技术存在很多优势:首先,由于其结构简单,体积较小,操作方便,环境对其造成的影响不是很大,可以在任何条件下获得较为准确的信息。其次,应用该技术后,无需人员到达现场进行勘察,只需要在远处对无人机进行操控,即可获得相关信息,提升了测绘的安全性。再次,不论是无人机的建造方面,还是操作人员的培养上,均无需投入较多成本,经济效益良好。最后,无人机飞行时,可以通过高度的控制,改变测绘范围,位置越高,测绘范围越大,但精度较低;位置越低,测绘范围越小,但精度较高,通过两者之间的配合,将环境信息直观展示出来,有利于相关人员对环境的了解[1]。正是由于其具有这些优势,被广泛的应用到工程建设、地质勘察等多项工作当中。
        2测绘工程测量中使用无人机技术的优势
        在测绘工程中,使用无人机技术,能有效地提高数据的处理速度。提高服务性能,首先,它能有效地提高数据监测效率,在无人机技术使用过程中,面对各类突发事件,使用该技术能有效地解决,避免拖延事情的发生,提高检测效率。做好紧急事件的应急处理,挽回不必要的损失能有效地提高测量效率。其次,在测绘工程测量过程中,使用无人机技术,它能有效地对各类信息数据进行处理,加快处理速度。能提高航空和相机的分辨率,得到更加精准的地理信息,在实际使用过程中具有至关重要的现实意义。最后,它能有效地加大监测尺度,在无人机遥感监测技术使用过程中能充分发挥监测范围到可控性和伸缩性能,能有效的反映出监测区域的实际情况,提供更加精准的地理信息。与此同时,它能和其他的遥感系统进行结合,解决自身存在的弊端。值得注意的是,在无人机技术使用过程中,它能改变传统无人机技术条件落后的情况,可以搭载更加精准的传感器,从而,在最大限度上提高无人机传感器的准确度,确保无人机具有可操作性,能满足测绘工程的基本需求。除此之外,在测绘工程过程工作中,使用无人机技术,它能有效的提高无人机的起降和抗风性能。
        3无人机技术在测绘工程测量中的应用
        3.1影像畸形改正
        因为无人机影像技术和一般技术存在较大不同,通常都是采用非量测相机,国内在进行大比例尺测量时普遍采用单反,以便于能够有效结合定焦相机。不过在无人机拍摄时便会出现畸形问题,所以必须要进行控制。对于部分剖面测量数据,如地震资料预处理中出现多路编辑、重新取样、重新排列、垂直叠加、编辑、加道头等,在实际航拍时普通的摄像机和无人机摄像头是有所区别的,所以必须要对该类图片实施修正,同时取得相应数据。


        3.2使用影像资料和低空飞行工作中
        测绘工程测量无人机技术,能有效地对各类影像资料进行收集。尤其是在无人机飞行平台选择过程中,必须要根据当地实际情况进行选择,做好飞行控制、转弯缓冲以及曝光延迟等各类拍摄技术,尤其是在无人机技术工作过程中,它的旋转角度出现的偏差较大,然而它的相幅并不高。在进行无人机技术使用过程中,不能使用传统的方式避免拍摄过程存在的漏洞。在无人机技术影像资料收集过程中,必须要使用空中三角测量方式,能对测量结果产生较大的推动作用,纠正和处理拍摄过程中存在的问题。除此之外,在低空飞行中也会使用到无人机技术,尤其是在一些航空拍摄区域,存在安全性较低、云层位置不高的情况下、起降条件不好。在以上区域都可以使用无人机技术,它能有效的改善信息测量的质量、实现实时跟踪、进行动态监管。尤其是在进行远距离操作过程中,能在最大限度内保证作业人员的安全性能值得注意的是,无人机技术还有一个主要的特征,就是它自身小巧方便,质量较低。能在环境较为恶劣的区域进行操作,实现低空飞行,能在最大限度内提高工程测绘工作的准确度,降低工作人员的工作,提高工作效率。
        3.3无人机测绘遥感系统的技术应用
        近年来,无人机技术在测绘工作中得到了广泛的应用。而无人测绘工程测量遥感系统能够通过小型数码相机,完成定点曝光摄影与自动盘旋的修正操作任务,目前其主要包括双发型、倒桅尾以及垂直尾3种型号。经调查表明,无人测绘遥感技术常常应用在农村基建工程,究其原因,是其造价成本低且具有机动性、适应性等高性能,适合于资金消耗较少的工程测绘中。就征地测量来说,其目的是将集体所有土地转换成国有土地,但在工作实际进行过程中,对于一些坡度较大的土地征收如何测量,存在着一定的争议,相关管理部门的规定是以平面面积为基准面积,而村民认为准确面积应根据土地斜面来计算。针对上述情况,相关技术人员对土地测量进行无人机航测,充分利用正射影相图勾绘技术,保证面积测量的准备性,使相关管理部门与村民达到共识,降低了影响。
        3.4数据的测绘
        测绘工程测量对无人机技术应用时,能够通过自动化的手段,采集相关信息,对于这些信息来说,数量较为庞大,质量较高,并具有较高的准确性与实时性,使其在实际当中能够发挥出更大的作用。同时,在采集的信息内,依然存在一些价值密度低的信息,这些信息的存在,不利用整个数据群的应用。而无人机技术即可针对实际需求,对整个数据群进行分析,从中寻找出价值密度低的信息,并第一时间将其清除,提升整个数据群的使用价值。将杂乱无章的数据进行分析与整理,寻找出其中存在的内在联系,并重新组合排列,提升数据的连贯性。此外,无人机测绘时,还会对航线信息进行采集,通过对这些信息的分析,判断航线是否准确,是否遇到障碍物等,并将判断结果传输给操作人员,操作人员根据这些信息,合理对无人机进行操控,确保其安全、稳定运行的同时,获取更多有用信息。
        结束语
        总之,无人机的类别有很多,在实际的测绘工作中,应根据工程需要选择适宜的无人机。随着无人机技术和系统的不断发展,其不仅保证测绘工作的有效开展,还监测了一些灾害和地理国情,促进了国家的建设与发展。
        参考文献
        [1]毕凯,李英成,丁晓波,等.轻小型无人机航摄技术现状及发展趋势[J].测绘通报,2015(3):27-31.
        [2]李少龙.无人机航摄测量技术在输电线路工程中的应用研究[D].西安:长安大学,2012.
        [3]张久龙,于胜文,刘尚国.低空多旋翼无人机大比例尺测图精度可行性分析[J].北京测绘,2016(1):34-38.
       
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