探究无人机遥感测绘在工程测绘领域的应用

发表时间:2021/6/7   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:许泽鹏
[导读] 摘要:2019年2月中共中央、国务院印发了《粤港澳大湾区发展规划纲要》,明确提出要将南沙打造“广州南沙粤港澳全面合作示范区”,其高水平高标准的开发建设对工程测绘的需求极大。
        广州市城市规划勘测设计研究院  510060
        摘要:2019年2月中共中央、国务院印发了《粤港澳大湾区发展规划纲要》,明确提出要将南沙打造“广州南沙粤港澳全面合作示范区”,其高水平高标准的开发建设对工程测绘的需求极大。随着我国科学技术水平的逐步提升,在工程测绘领域也逐渐开始运用许多先进技术,无人机遥感测绘技术就是其中一种,无人机遥感测技术当前逐渐成熟,具有操作简单、使用灵活、快速成图等特点,随着这项技术在工程测绘领域的推广和应用,也逐渐表现出了理想的测绘效果,并且逐渐得到了工程测绘领域的广泛关注。
        关键词:无人机遥感测绘;工程测绘;应用
        引言
        在应用无人机遥感测绘技术过程中,借助无线电远程操作无人机设备,并对周边信息进行获取,无人机系统主要由定位系统、数据处理系统、飞行器平台、数码传感器等部分组成,应用了许多当前先进的技术。以往工程测绘工作依靠卫星监控和载人飞机等方式,在成本方面难以控制,在一些恶劣天气下也会受到影响,而在应用无人机遥感测绘技术以后,有效解决了这些问题,目前这项技术已经得到了工程测绘领域的重视,并在资金方面对无人机测绘技术的推广和发展予以了大力支持。
        1无人机遥感测绘技术应用优点
        一是准确性高,相比于传统测绘技术,无人机遥感测绘技术利用遥感传感器、GPS差分定位技术等先进技术,能够实现数据自动化、智能化、专用化快速获取,同时借助无人机遥感测绘技术可以更近距离、更加详细的进行观测,从而为工程建设提供更加准确的数据,具有更高的数据准确性。二是操作简便,无人机设备通常操作方便、体积小,可以对测绘区域中的详细信息进行观测和获取,对信息误差予以有效避免。三是效率较高,无人机遥感测绘技术借助远程操控无人机进行测绘,具有较高的工作效率,针对采集到的数据,可以借助计算机软件进行处理,得到更加准确的数据分析结果,并且无人机设备通常可以进行长时间的持续观测作业,在使用过程中受周边环境因素的影响较小,在一些特殊天气环境下仍然可以作业,从而对测绘工作进度予以保证。四是成本更低,我国当前逐渐利用了各种新材料生产无人机设备,相比于普通载人飞机,无人机设备不仅操作简单,人力、财力等投入也较低,并且可以节省大量的测绘时间,这也在一定程度上降低了工程测绘的成本。
        2在工程测绘中应用无人机遥感测绘技术的注意事项
        2.1在指定的时间内对相关设备做好检查工作
        如果想要强化测绘结果的可靠性与安全性,那么就要采取有效措施让无人机发挥出最大的价值,实现更高的使用效率,因此需要对设备功能、运行状态等进行定期检测,保证在实际测绘工作中,无人机设备处于最佳工作状态。需要重视对无人机设备的检测和调试,在投入使用前需要对性能方面进行检测,保证各方面性能正常才可以投入飞行,并相应调试性能存在问题的设备。针对测绘工作来说,其需要对以下设备进行充分利用:一是地面电台;二是通讯设备;三是电源系统等,并在指定的时间内对相关设备做好检查工作,对设备安全性予以保证。
        2.2优化像控点测量流程
        一是确定合理检验范围,详细分析拍摄范围内的实际情况,结合相关要求针对拍摄区域自由网效果进行检验,同时,针对快速生成自由网、快拼图等,也要实施检查,对图像偏差问题予以及时发现。二是持续优化布设方案,针对各个像控点,持续优化测量方案布设流程,将目标作为核心,针对范围地形、地势等进行测量,合理控制像控点相片质量,遵循严谨态度收集数据,严格遵循规范标准对数据影像进行处理,在后期制图工作中,保留下来的原始数据十分重要,在无人机数据处理系统中,不可对数据进行重新加工、组合等操作,避免对数据真实性造成影响。三是保证有效存储空间,无人机拍摄图像中含有大量数据信息,设备会对所有数据进行存储,各种无用信息会占用空间,需要定期对信息采集器进行格式化,对影片重叠、数据混乱等问题予以避免,并且使影像具有更高的清晰度,并对色彩效果予以保证。


        3工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用
        3.1获取测绘影像资料
        在工程测绘工作中,在应用无人机遥感测绘技术过程中需要充分考虑测绘区域的地形、地貌等特点,对飞行平台进行合理选择,无人机设备采集到的影像相比传统影像,具有像幅小、飞行旋偏角大等特点,在对影像资料进行获取时,可以借助空中三角测量技术,在该项技术中,可以对拍摄影像进行纠正,从而获取更加准确的影像数据。同时,借助控制飞行状态、曝光延迟拍摄补偿等手段,也便于获取想要的工程测绘影像结果,对飞行过程中采集到的图像,要充分利用起来并借助三维影像处理技术进行处理,对相关影像处理标准予以严格遵循,从而实现理想的影像处理效果。
        3.2采集测绘数据
        相关工作者需要在充分利用以下几种技术手段的基础上对各种测绘信息做好采集工作:一是自动技术;二是手动技术,同时还要在第一时间斌起吊那些不达标的数据,从而最终得到准确有效的测绘信息。在应用无人机遥感测绘技术过程中,通过对自动加密技术方式的科学使用可以实现自我保护功能,并在此基础上利用以下几种设备把有关信息保存在指定的地方:一是传感器;二是拍摄设备,紧接着对存储器做好相应的加密工作,避免信息产生泄露。相关工作人员只有在获取到访问权限以后,才能够对内部存储信息进行获取。另外,对计算机远程控制技术手段进行充分利用,能够实现对收集工作的有效开展,对无人机进行远程操控,针对想要得到的数据进行选择性拍摄。在应用无人机遥感技术过程中,执行定向操作需要对航线进行定向分析,及时发现其中存在的弯曲等异常情况并予以纠正,为可以在第一时间得到与之相匹配的航行路线提供应有的保障。
        3.3拍摄数据处理
        和以往数据采集模式进行详细对比之后,可以发现:无人机数据处理存在着数码影像排列特点,之所以这样说是因为飞行角度存在区别,这样就会在无形当中促使形成与之相匹配的旋偏角以及俯仰角,基于影像堆叠情况较为突出的基础上就会发生影像变形的情况。基于这种背景之下,在无人机设备当中,一般会把数码相机变焦镜头当做相应的搭载相机,旨在从源头上提高影像质量。相关工作者对变焦镜头做好标定工作之后,需要将时间和精力投入到对标定结果的研究中,同时还要结合以下参数存在的联系加大研究力度:一是相机参数;二是焦距;三是畸变参数等,并在此基础上将其当做参考标准明确以下几点:一是畸变改正;二是、快速标定变焦相机,同时还要灵活运用相机的变焦功能,旨在促进工作水平的全面提升。
        3.4低空作业
        针对一些特殊测绘区域,具有较低的云层,并且起降条件不稳定、存在较高的山体,传统的人工测绘、卫星遥感测绘难以应用,需要操控无人机设备在低空进行作业,以保证影像采集工作效率。另外,无人机遥感技术逐渐在应急事故救援以及城市建设等领域得到广泛应用,在无人机遥感技术中,逐渐研发出了低空航测系统,在自检校、自稳定等方面,可以实现更高的效率和更加准确的效果,在应用像片重叠关系和检校软件的情况下,可以针对机械形变带来的误差进行纠正。针对相机姿态角旋转问题,可以借助边缘现场补偿进行改善,从而对测绘精度、成像质量等予以保证。
        结语
        在我国经济快速发展过程中,工程建筑行业得到快速发展并对工程测绘提出了更高的要求,工程测绘需求逐渐提高且难度越来越大,在这种背景下,无人机遥感测绘技术逐渐得到了应用,并由于显著的优势而逐步得到广泛推广和应用,目前已广泛应用于基础测绘、城市更新、自然资源监测、交通执法、应急调查等各个方面。
        参考文献
        [1]张红改,梁大飞.无人机遥感测绘在工程测绘领域的应用思考[J].居舍,2021(01):171-172.
        [2]周李乾.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用[J].智能城市,2020,6(12):73-74.
        [3]成华.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用[J].四川水泥,2020(02):124.
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