无人机技术在测绘测量中的技术应用分析

发表时间:2020/10/13   来源:《工程管理前沿》2020年7月第19期   作者:陈一
[导读] 无人机测绘技术(UAV),主要是通过无线遥感技术控制飞行设备
        陈一
        中国建筑材料工业地质勘查中心四川总队  四川省成都市  610000

        摘要:无人机测绘技术(UAV),主要是通过无线遥感技术控制飞行设备,对施工区域或者施工主体进行巡航拍摄、并对其主要数据信息进行测量采集,通过无线电传输到处理终端。随着无人机技术的快速发展,在大型建筑工程施工中无人机测绘技术的应用发挥着巨大的作用,大幅度降低了建筑施工进行测量的难度,更好的克服了环境因素给测量带来的不利影响,并且使得测量时间大大缩减,提高了测量工作的效率,而且无人机技术的应用可以更科学的综合处理工程数据,给工程建设提供更可靠更直观的建议,保障建筑工程测量工作的顺利开展。
        关键词:无人机;测绘工程;应用
        1 无人机技术基本原理
        无人机就是一种不载人的由远程控制的可飞行设备,而无人机技术,就是通过无线电控制以及终端设备程序设定从而实现任务的一种技术,该技术的实现主要由地面控制系统、飞行系统以及任务系统三个部分协同实现。
        2 测绘工程中无人机遥感技术的优势
        2.1 机动灵活
        无人机与航拍飞机相比体形较小,升空时间较短,所以不需要建设专业的升降场地,且具备更加强大的灵活性。遥感操作系统基于科学技术的支持实现快速的升级发展,技术成本也较少,同时也具备操作更加简单的技术优势。技术人员在进行工程测绘之前需要制订针对性的飞行路线,在工程测绘过程中可让无人机根据飞行路线自动飞行并开展测绘工程,这样可收集更多的测绘数据。
        无人机在飞行过程中稳定性比较强,所以不仅能开展高强度的航空拍摄工作,也能保障数据测绘的精准度。因为无人机不需要载人,所以在能源相同的情况下无人机可飞得更远,将高度控制在10 m的精准度以确保测量工作的质量。无人机能与计算机进行有效的结合,然后通过网络连接的方式将测绘数据及时传递给地面工作平台,技术人员能对测绘数据进行技术的处理,具备高效的数据处理效果,有利于测绘工作的稳定开展。
        2.2 数据处理所消耗的费用较少
        通过对无人机进行系统分析可发现其控制结构比较简单,所以造价较低,驾驶员只需要通过遥感系统对无人机进行控制,这样就使得考取无人机的驾驶证比较简单,上岗时间也较短,能快速参与到无人机操作中。在无人机制作过程中通常采用碳纤维复合材料,质量较轻,因此后期的技术保养及维修工作比较便捷,不需要消耗太多的资金投入到无人机的处理中。同时无人机遥感技术是一项创新性的技术,所搭配的影像设备要求比较低且硬件处理的技术配置要求不高,因此数据处理过程中所消耗的资金较少,尤其是与常规航拍飞机的资金消耗相比更少。所以无人机遥感技术在数据处理过程中占据着优势,在测绘工程中得到比较广泛的应用。
        2.3 安全且可靠
        借助遥感技术的合理使用可以让各项技术进行有效的结合,给无人机的测量工作提供更充分的技术支持。通过遥感技术对无人机进行各种技术控制,然后让图像摄像、遥感技术及计算机等先进技术实现融合,技术人员可在后方开展工程测绘工作,从而为测绘工作提供更加强大的安全支持。通过无人机的操控和使用可对测绘工程提供更加强大的技术支持,确保测量工作的安全性。通过遥感技术的合理应用可对目标区域进行快速的信息处理,给人们提供分辨率较高的信息采集支持,进一步推动测绘工程的稳定且安全的开展。
        3 测绘工程中无人遥感技术的具体应用
        3.1 航空拍摄
        通过对无人机所搭配的影像设备进行分析,得知通常搭配激光扫描仪或轻型光学相机,通过这些拍摄设备的运用可以提高航空拍摄的精准性,给测绘工作提供更好的技术支持。同时在无人机内部也能配置其他设备,通过微型处理系统的运用对图像进行全面的扫描及拍摄,这样可将无人机拍摄的图像信息进行初步加工,暂存后再进行数据及图像内容的处理。


        在低空拍摄过程中能运用CCD数码相机对拍摄目标进行详细的拍摄,也能在测绘现场反复进行测绘工作,更可以避开遮挡物或云层进行拍摄,这样能提高测绘工作的效率。
        3.2 数据采集和处理
        在工程测绘过程中可让无人机根据飞行路线自动飞行并开展测绘工程,这样可收集更多的测绘数据,技术人员能借助无人机实施更高层面的技术测绘工作,为获取更多且精准的数据资源需要进行以下几方面工作。
        一是通过手动+自动的模式操作无人机进行数据搜集,及时对监测数据进行反馈以提高数据获取的效率。
        二是为提高测绘质量,技术人员在获取相关数据之后应开展二次检测。技术人员应对分解航行线路开展二次检测工作,以进一步提高航线操作精准性,在进行数据收集过程中也应努力提高影像分辨率。
        三是做好数据检测的各项准备工作。技术人员需要对无人机所获取的数据资料进行检测,这样可以形成更加精准的测绘数据资料,从而提高测绘工作的实施效率。
        无人机开展数据采集的过程中通常分为手动采集和自动加密处理,前者主要是通过计算机的远程控制进行数据采集,根据基地实际需求开展数据采集工作,技术人员可进行针对性的拍摄,然后获取相关的测量数据或信息;后者主要是一种自我保护机制,无人机在采集到目标信息之后通过传感器进行数据内容的缓存,为保护数据的安全性会开展加密处理。技术人员为获取加密信息就需要获取访问权限,通过应用自动加密技术提高数据处理的安全性。
        3.3 突发事件处理中的应用
        无人机遥感技术是借助GPS差分定位、通信技术、无人驾驶及测量遥感等技术的应用提高各项数据的测量效果,使多种先进技术实现融合,技术人员可在后方开展工程测绘工作。在测绘过程中无人机遥感技术会遇到一些突发事件,如在地震灾害处理中需要借助此项技术进行图像信息的搜集。这是因为在进行突发事件处理过程中不能采用常规的测量方式,常规测量容易消耗更长时间且不能开展实时监控。
        而通过无人遥感技术的应用可对恶劣的自然环境进行有效的监控,也能在恶劣的自然环境中对灾区情况进行动态化监控和数据监测,在最短时间内进入灾区中对房屋坍塌或公路损坏情况进行有效的评估,给后期的救灾工作提供更好的数据支持。
        3.4 特殊目标的获取
        研究指出在测绘过程中,无人机可从拍摄地点开展多个角度的目标拍摄,也能进行多个尺度的影像拍摄,这样能解决因建筑物遮挡所导致的测量问题,进一步提高工程测量的精准性。
        所以可以使用无人机遥感技术对特殊目标进行自然信息和相关数据的搜集,如军方借助无人遥感技术开展针对性的测绘目标获取。同时也能在地形图制作过程中应用无人机遥感技术,对一些特殊目标进行测量,如对清真寺的详细数据及影像资料进行搜集,获取更加精准的测绘数据信息。通过实践证实借助无人机遥感技术对特殊目标进行数据搜集,可保障资料内容的准确度,为大比例图幅的制作提供更好的技术支持。这样不仅能节省在地形图绘制过程中人力及物力资源的消耗,同时也能减少资金的投入,提高测绘工程的开展质量。
        4 结束语
        无人机遥感可以智能获取各种空间测绘信息,立足影像处理的方式对测量工程的各种数据进行处理,体现出运作较灵活、工作效率较高及数据处理综合能力较高等特点。通过此项技术的合理运用能对各种空间遥感信息进行测量和处理,如可以通过无人遥感技术的应用对地震灾区的资源进行全面测量,同时也能对各种自然环境进行测量分析。可以说航空遥感成为我国开展经济及数字城市建设的重要技术支持,也在应急救灾、地质灾害及环境监测等工作中得到有效的应用,逐渐积累丰富的测量技术资源和经验。
        参考文献
        [1]曹树刚.浅谈无人机在工程施工管理中的应用[J].土木建筑工程信息技术,2019,11(5):128-134.
        [2]朱东烽,邓皓匀,陈祺荣,等.无人机技术在建筑工程的应用与研究[J].广东土木与建筑,2019,26(9):21-25,29.
        [3]江世会.无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用分析[J].电子测试,2019(12):122-123.
       
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