无人机遥感技术在工程测量领域的应用分析 满松

发表时间:2021/6/22   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:满松
[导读] 摘要:我国正在推进现代化建设,项目数量逐步增加,测绘工作为工程的设计和施工提供重要的数据及资料支撑,保障施工质量和安全,起到了有效的辅助性作用。
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        摘要:我国正在推进现代化建设,项目数量逐步增加,测绘工作为工程的设计和施工提供重要的数据及资料支撑,保障施工质量和安全,起到了有效的辅助性作用。随着相关科学技术的飞速发展,工程测量领域获以革命性的技术更新。特别是近年来,无人机遥感技术在各种工程测量活动中已得到广泛应用,方便测量内外业的开展,同时保证了测绘生产质量。
        关键词:无人机遥感技术;工程测量领域;应用分析
        引言
        随着我国经济的发展和科学技术水平的迅速提升,无人机遥感技术的应用也越来越广泛,尤其对于测绘工程,可以有效地提高测量工作效率。除此之外,无人机遥感技术作为一种全新的新兴技术,也得到了国家政策的大力支持,相关技术也逐渐成熟,为无人机遥感技术在测绘工程测量过程中的应用奠定了基础。
        1无人机遥感技术的应用优势
        1.1操作灵活
        航测型的无人机灵活度高、可控性强、自动化程度高、飞行需求条件低,只需要根据项目的具体测绘要求,做好飞行航线的规划设计,则可远程操控设备的起飞、航行及降落,并能针对高山、丛林等险峻的地形完成数据采集,突破外界环境的限制。有的测区树林遮挡严重,可以应用无人机机载激光雷达技术,这是目前最优的解决方案,主要利用的是其主动探测地面能力强、采集覆盖尺度大的优点。
        1.2难度系数低
        随着我国对无人机技术研究力度的不断加大,对无人机进行操作的方式越来越简单。通常来说,在测绘工程测量工程中使用无人机遥感技术只需要将无人机的飞行路线进行科学设置,然后根据具体的工作环境来校正数据,即可以轻松得到比较精准的测量结果。如果无人机遥感技术在工作过程中出现问题,无人机可以进行自动检测并返回起点,并能在故障解决后再次开展测量工作。
        1.3数据精确度高
        对于无人机携带的成像器材来说,一般采用了高精密型彩色数字摄影机,可以避免测区地物要素的遗漏,获取高清晰、多角度、多重叠的地表影像。地面控制系统对此进行快速接收,在保证数据精确度的同时,极大地节省了外业的人力成本和生产成本。无人机遥感技术所具有的推广应用价值,集中体现为造价低、运行成本低、经济适用性好,这在工程测量领域更是毋庸置疑与否定。但是,经过长期的实践,发现无人机遥感技术存在旋偏角偏大、姿态稳定性欠缺、行带排列不整齐、地面分辨率不足等现象,并且属于不可彻底避免的技术弱点,尤其是在山区应用该技术测绘地形图,上述问题总是存在着较高的发生概率,最终会影响数据成果的精确度,有待改进。
        1.4融合度高
        无人机遥感技术作为一种独立存在的技术,需要借助操纵员及其自身的技术,并不会受其他技术的干预和影响,既可以进行独立作业,又可以结合其他测绘技术,实现技术优势互补,保证工程测量的高效精确。从无人机遥感技术的实际应用来看,其主要是与多种技术结合开展测量工作,并且具有较高的融合度。
        2无人机遥感技术发展现状
        依托于无人机设备对地区环境进行采集,可有效实现维度化数据监测,提高地区空间环境监测的精准性。但从设备运行机制而言,无人机设备在实际应用过程中存在一定的问题。首先,无人机设备抵抗外界环境因素的影响效益较低。由于无人机设备需依靠动力能源维系其在监测过程中的长时间监测,其必须对整体体积以及质量进行削减,这就造成设备运行过程存在质量、重量、密度不足的问题,当外界环境呈现出恶劣现象时,必然造成设备飞行受到阻碍,影响实际测量精度。其次,无人机内部传感对接度不足。

无人机属于远程无线操控机构,其依托于操控员的指令下达,完成对影像信息的采集,但实际指令操控受距离因素的影响,导致其在执行某一项指令时,整体精度随之下降,在一定程度影响测绘精度。最后,无人机内部通信系统容错功能较低。通信系统是将操控员的指令转变为系统执行指令,以满足实际操控过程的飞行信息、监控信息等。但从现有的GPS、GIS体系而言,其易受到外界电磁信号的干扰,影响系统对数字化信号的传输质量,这也就造成系统传输数据过程中产生乱码问题,给无人机设备飞行造成极大干扰。
        3无人机遥感技术的具体应用方法
        3.1测绘数据整合
        依托于无人机设备的影像采集装置,对系统信息进行采集与整合,主要是通过无线操控指令,对影像信息资源进行定向化采集,这样一来,结合数据监测的针对性与实效性,可进一步查证出当前操控状态下,系统执行某一项指令所存在的可行性。在定向化操控模式下,无人机遥感技术的应用,事先通过航线的确定,界定出不同影像采集模式下,系统采集信息的关联性,确保航线运行下的信息采集具备更高的精确度,提高实际检测效果。
        3.2获取测绘所需的影像信息
        将无人机遥感技术应用到测绘工程的测量工作中需要做好以下几个环节,首先,参与测绘的工作人员要对被测量的区域的情况进行充分了解,要结合相关的数据和测量任务科学地设计无人机飞行路线。除此之外,还要选择恰当合理的设备平台。但是,在进行实际测量工作中,可能会存在一定的偏差获得较大的偏角,因此就需要在实际测量工作开展的过程中对相关的测绘区域图片进行更加准确的拍摄和收集,这样也方便提高之后三维影像的效果。不仅如此,清晰的拍摄影像也能为后续拍摄工作的进行提供参考依据。为了有效地解决拍摄过程中存在的漏洞,还需要对空中三角测量技术实现更加合理的应用,这也有利于修复和纠正在测量过程中存在的问题。在获得影像资料的同时,还需要对无人机的飞行姿势进行控制,尤其是要对转弯缓冲、曝光延迟等技术进行更加合理的应用,确保获得的影像资料更加高效。
        3.3测绘数据处理
        原有的机械化信息采集模式下,数据信息处理呈现出一定的不规则属性,特别是受到飞行航线以及角度等方面的影响,影像信息的不同叠加度呈现出错位现象,特别是在图片对比与信息统一过程中,极易造成整体影像信息产生形变问题。无人机遥感技术的应用下,通过搭载无人机设备,采用高聚焦特性的相机设备,对镜头中的不同角度进行坐标值标记,分析出当前相机运行过程中的参数对接问题,然后通过焦段间的畸变参数问题,查证出不同坐标值下,影像设备内相片录取与界定的相关范畴,提高相片的分辨率。
        结束语
        综上所述,工程测量专业领域的范围较广,具体包括地形测量、规划定线与拨地测量、市政工程测量、水利工程测量、建筑工程测量、线路工程测量、矿山测量和竣工测量等,普遍具有大面积作业的特点,可以从不同的任务方向、需求细节等维度融合无人机遥感技术。与此同时,考虑工程测量行业健康、持续发展的意义,测绘单位应在广泛的生产实践中,以保证作业安全、提升工作效率、保障成果质量、控制生产成本作为基本出发点,开展各种应用场景的规律研究,推动技术实施方案与质量控制方案朝着更加深入、具体的方向发展。因此,业内人士必须加强对无人机遥感技术的研究,熟悉其测量原理及使用流程,从而发挥测量优势,提升测量工作的质量,推动工程测量行业的发展。
        参考文献:
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