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无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用曹辉

发表时间：2021/8/10 来源：《中国电力企业管理》2021年4月作者：曹辉

[导读] 近年来，随着科学技术的不断发展，计算机、通信技术的更新，使我国无人机产业得到了较大进步，尤其在遥感测绘领域，通过无人机平台应用，为各行业发展创造了更多的服务保障。

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摘要：近年来，随着科学技术的不断发展，计算机、通信技术的更新，使我国无人机产业得到了较大进步，尤其在遥感测绘领域，通过无人机平台应用，为各行业发展创造了更多的服务保障。无人机遥感技术属于新型测绘技术内容，在灵活性、机动性等方面具备较大优势，可保障测绘安全性、经济性，为调查和监测任务执行创造更多有利条件。
关键词：无人机遥感技术；测绘工程测量；应用
        引言
        测绘工程测量的准确性是保障工程顺利施工的基础，影响整个项目的工程质量。目前，随着我国城市化进程的不断推进，基础设施、建筑工程数量迅速增多，测绘工程测量工作的作用越来越重要。而无人机遥感技术是工程测绘测量中最为重要的一项技术，能够降低测绘工程的工作量和难度，实现对工程测绘数据信息的快速获取，对工程项目建设具有非常重要的指导作用。
        1无人机遥感技术综述
        无人机遥感技术是指利用无人机搭载遥感传感器，结合遥测遥控技术、边缘计算机技术、无线通信技术、GPS定位技术以及GIS地理信息技术，在获取工程影像数据的基础上对影像进行同步传输，并完成影像数据处理、建模、分析。也就是说，无人机遥感技术借助较先进的机器、驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、GPS技术等，可对工程测绘测量工作进行空间遥感信息的自动化、智能化、专用化获取。
        2无人机遥感技术的应用优势
        2.1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。
        2.2测量效率高
        将无人机遥感技术分解，是以无人机为平台，携带具有摄影测量功能的设备，在工作人员的操控下，无人机飞行至测区上空进行摄影作业，并依据项目地形实际情况进行飞行速度、高度的实时调整。鉴于航飞自身的高速作业特点，大范围、大面积测区还能实现高速监测。从另一角度分析，航测无人机系统装备了专门的数据传输设备，在第一时间快速完成数传作业，能够以系统性的工序动作保障测量效率。
        2.3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。

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        3无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用
        3.1信息采集的应用
        信息采集在无人机遥感技术中居于基础地位，但同时也是无人机遥感技术在使用过程中最为频繁的操作行为。利用无人机遥感技术开展测绘工作，能够快速、有效、准确地采集相关地理信息。在传统测绘中进行的地理信息采集，由于采集技术存在缺陷，难以保证所采集信息的完整性、准确性以及系统性。相较于传统测量技术，现在的无人机遥感技术弥补了其诸多缺陷，对环境具有较高的适应能力，能够提高所采集地理信息的精确度。在测绘工程中将无人机遥感技术与影像资料紧密结合，能够保证信息采集工作在同一系统内顺利完成，无人机遥感技术能够采用多样化的加密方式，提高地理信息的安全性。并且在收集工程相关数据时使用无人机遥感技术，能够使用智能化技术处理复杂信息。除此之外，无人机遥感技术还能根据相关测量的标准与要求，针对所采集地理信息展开对单一模型的定向测量操作，从而提高所采地理信息的精确度。
        3.2信息处理的应用
        无人机体积较小，搭载的数码相机在进行排列的时候会存在一定的不规则性，在无人机俯冲、转弯过程中会出现图像叠加的问题。因此，在实际测绘工作中，应及时调整相机的参数和焦距，通过科学合理地控制无人机的运行角度、改变图形的拍摄效果来避免图像模糊变形，确保图像数据信息的精准性，提升无人机的工作效率。如：由于上述项目测量区域植被茂盛，在实际测绘过程中可以采取做好数据滤波去除影响测量数据中点云的措施；也可以将点云数据转化为网格数据，使用IidarModel模板实现滤波操作，配合Raster软件获得测区地面模型。
        3.3对复杂恶劣区域的测绘
        在一些地形复杂或环境恶劣的地理条件中，想要提高对区域环境和数据信息的了解，则需要使用无人机遥感技术，在复杂的工程测绘中，通过合理的操控，能够有效地获取相应的数据。在无人机设备上安装GPS系统，结合地图来对该区域各部分进行合理的探测。工作人员根据地图中的标记来确定无人机的飞行路线，针对复杂的区域进行图像摄取和数据采集。使用系统中的多种成像技术，根据不同的要求，如距离、精确度和图像效果，以及角度等进行测绘，不断地满足测绘人员的需求。在恶劣复杂的环境中进行测绘，一般该处区域无法由人进行实地的考察和测绘，通过无人机遥感技术的使用，能够帮助绘制距离地面较近的位置，获得精确度较高的图形和信息。通过低空飞行技术，能够更好地对环境情况进行把握，有利于测绘单位对该区域进行合理的规划和设计。
        3.4突发事件的应用
        对于自然灾害的发生，人类无法阻挡，也难以避免。但当无法避免的自然灾害发生时人类却可以采取相应措施实行预防、挽救损失，降低自然灾害造成的影响。对此人类应该重视自然灾害发生后的重建安置处理工作，提高灾害发生后的应急处理效率。当大型自然灾害形成时，相关救援人员发挥着至关重要的作用，而相关地理环境的实际情况将会影响施救人员的工作效率。在灾害发生后的第一时间应获取该地区的地理地形信息，并且根据地形发生的变化精确安排施救措施。与此同时，需要获得受害者的具体位置。如果在施救过程中进行信息测量，采用的是传统的人工测量方法，这将会大大降低施救效率与施救速度，浪费施救时间，如此一来，受害者的生命财产安全将会得不到有效保障。反之，如果在施救过程中利用无人机遥感技术，能够迅速对受灾地区的地理地形环境进行全面精确把控收集，并且能在短时间内制定一套援救计划，最大限度保证受害者的生命财产安全。
        结语
        综上所述，在工程测绘时，使用无人机遥感技术对于整体的信息数据获取有较大的影响。总体而言，该技术的优势更加明显，不仅能够提高测绘的准确度和测量范围，还能够在恶劣的环境中使用，保证测量人员的安全，能够对测绘工程起到促进的作用。
参考文献
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[2]熊颖郡.无人机遥感技术在生态环境监测领域的应用研究[J].中国资源综合利用,2021(2).
[3]于思研.无人机遥感技术在测绘工程中的应用[J].黑龙江水利科技,2021(1).
[4]赵一粟.基于图像分割的无人机遥感影像目标提取技术[J].计算机测量与控制，2021（1）：179-183，205.