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无人机航空遥感系统关键技术分析

发表时间：2020/11/23 来源：《基层建设》2020年第22期作者：黄强

[导读] 摘要：随着改革开放的不断推进，我国经济水平和科学技术水平不断进步和发展，为工程测绘工作的发展奠定了坚实的基础。

        辽宁省有色地质一〇一队有限责任公司辽宁抚顺市 113000
        摘要：随着改革开放的不断推进，我国经济水平和科学技术水平不断进步和发展，为工程测绘工作的发展奠定了坚实的基础。遥感技术在无人机上的应用正在逐渐普及，相应的技术和设备也在不断发展。无人机技术已经被普遍地应用在测绘工程中，不但提高了测绘工作的效率，而且还确保了测绘数据的真实性与准确性。
        关键词：无人机；航空遥感系统；关键技术
        无人机遥感技术在工程测绘中发挥着非常重要的作用，给工程测绘工作提供了许多便利，节省了时间与成本，保证了数据收集的准确性。当然，无人机遥感技术还有待改进，需要不断完善和发展，以取得新的突破。
        1测绘工程中无人机遥感测量技术的实践意义
        遥感和摄影测量是现阶段基坑测量工程中常用的监测技术，与传统测量手段相比，在一定程度上不仅确保了测量数据的精准度，与此同时也保证了工程建设的安全性、稳定性和合理性，最终为预期建设作业目标的达成奠定了良好基础。经大量调研数据分析可知，三维遥感和近景摄影是近年来建筑企业为改善当前地质勘查作业现状而研发的一种现代化技术手段，将其应用到测绘工程监测作业中，通过对比多维度数据显示了细节特征，确保了监测数据的精准度；通过以立体角度对地质对象实况进行观察，可帮助施工单位获取作业的相关信息；通过将监测数据也空间点相对应，在实现数据科学化处理的基础上为后期施工作业的顺利开展奠定了良好基础。
        在信息化产业时代背景下，无人机摄影测量技术作为一种现代化测量技术手段，是以无人机为飞行平台，以高分辨率数码相机为传感器，通过控制无人机来获取相关数据。与传统遥感摄影技术相比，无人机遥感不仅改善了摄影对于天气较强的依赖性，此外还简化了任务手续、降低了测绘成本、缩短了测量周期，机动性强、维护操作简便以及低空分辨率高是其显著优势，由此被广泛应用于城市规划和项目建设中。就目前来看，在现阶段无人机遥感摄影技术广泛应用的新市场经济常态下，数据处理的高效便捷性也是低空无人机航拍摄影技术的主要应用优势，具体而言其数据处理流程如下。。
        2测绘工程测量中无人机遥感技术的实际应用
        2.1数据资料的获取与处理
        利用无人机遥感技术进行数据采集时，技术人员需要根据目标对象选择自动加密技术和手动采集两种方式。针对无人机遥感系统的自动加密技术，需要利用传感器和航拍技术将获取的信息进行暂存，以数据加密的形式保证信息的安全性与可靠性，以此为相关测绘工作提供参考。手动数据加密方法则主要利用计算机远程控制系统，以站内数据采集的目标为基准，有计划、有目的地操控无人机进行选择性拍摄，以此增加信息数据获取的准确性。利用无人机遥感技术对数据资料进行处理时，可有效提升数据处理的质量与效率，为测绘工作提供可靠的技术保障。例如：在大型矿山测绘工作中，传统数据资料采集和数据处理缺乏完整性，相关处理结果不明显，严重阻碍了工程项目测绘工作的高质量发展。而无人机遥感技术的应用，可为矿产资源的综合整治提供有利指导，从而促使矿山资源治理工作健康有序地开展。
        2.2无人机平台与载荷
        在信息化产业时代背景下，“互联网+”技术的广泛应用，在提高矿山作业质量和效率的基础上，将其应用于矿山信息采集中，从某方面而言在规避各类设备安全事故发生的同时，也极大地降低了企业运行风险，最终为企业可持续发展目标的实现奠定了良好基础。就目前来看，在矿区线状地物测量中，低空无人机摄影测量技术的不断发展和广泛应用，为预期作业目标的达成创造了良好条件，与此同时与传统测量技术相比，低空无人机测量技术在具体应用时，固定翼和多旋翼平台的使用，有效地补充了传统摄影测量技术应用的不足，此外由于大疆无人机的卓越性能，在进行应用时基层产业机构和相关部门需根据具体测绘作业要求，需选择合适的平台和载荷，以此确保测量作业的有效性。

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        2.3辅助数据的获取
        简单来讲，所谓的“辅助数据”其实就是外业工作时布设地面控制点和检核点，在采矿作业过程中，辅助数据的精准度与否，对采矿作业质量和效益而言具有重要影响。在进行辅助数据采集过程中，为保证采集作业的有效开展，确保数据的准确性，基层产业机构在使用低空无人机测量技术时，测量工作人员需在综合考虑矿区线状地物整体分布特征的基础上，将地面控制点均匀布设到指定位置。
        2.4数据的处理
        在低空无人机测量技术应用过程中，数据处理工作对测量技术应用成效具有直接影响，而随着近年来测量技术应用范围的不断扩大，为确保信息处理的有效性和科学性，在对数据进行处理时，为从根本上提高处理质量和处理精准度，工作人员可采取运动回复结构算法，并通过将其与计算机视觉与摄影测量学原理相结合，从而确保低空无人机测量技术在使用时，即使缺少相机检校参数和飞行姿态信息，也能建立较为精准的三维模型来校正数据，满足后期工程的制图要求。经大量调研数据分析可知，在进行矿山开采作业过程中，测绘数据的精准度从某方面而言不仅与工程开采质量和开采效率息息相关，与此同时更与国家整体发展存在一定的内在联系，而要想推动国家和社会的可持续发展，在低空无人机测量技术应用过程中对测绘制图精准度进行系统化剖析是极为必要的。
        2.5突发事件处理中无人机遥感技术的应用
        在发生突发事件时，为了有效处理紧急情况并最大程度地减少紧急情况对广大居民的生命和财产造成的损害，应及时测绘突发事件发生地形和地貌，获得相关数据，以便针对突发事件制定相应的应急方案，提升应急方案的针对性。对此，可以在突发事件中引入无人机遥感技术，并通过航拍或调整航拍角度来拍摄各种突发事件现场地形，有效地保证突发事件处理的效率和质量。例如，地震发生后，有关部门应利用无人机的遥感技术在灾后第一时间对灾区进行航拍，为救灾提供准确的地形数据支持，从而极大地提升了救灾工作的效率。
        2.6矿山测绘中无人机遥感技术的应用
        为了确保矿山能够得以合理开采并尽可能减少对矿山环境的破坏，有必要进行矿山的测绘，通过测绘，能够根据矿山的全貌制定科学的采矿策略。但是，由于矿山环境的复杂性，传统的矿山测绘技术还存在诸多问题，如测量数据不准确、测量周期长等。为了减少人力、物力、财力的浪费，可以将无人机遥感技术引入矿山测绘中，从而可以有效地掌握矿山的地形并将测绘的数据通过无线传输技术传送至研究人员的控制器上。勘测人员不仅可以在不外出的情况下获得准确的矿山数据，而且还可以通过研究传回来的数据为采矿提供支持。
        结论
        简而言之，测绘工程作为建筑工程的基础工程，近年来伴随项目工程规模和数量的持续增加，如何确保基坑作业落实到位，是现阶段推动国家可持续发展的重要战略基础，而测绘作业的有序开展，更能为后期工程整体施工的顺利开展提供重要参考依照，为预期施工作业目标的达成奠定了良好基础。
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