彭庆圣
天津市测绘院有限公司 天津300384
摘要:无人机遥感技术是科技水平不断发展的大情形下应运而生的,在测绘行业的工程测量中发挥了非常重要的作用。目前,低空无人驾驶航空器遥感为工程勘察提供了更多的可能性,它可以实现较低的飞行高度,拍摄的图像像素高,成像性能好,可以快速获取勘察区域的地理特征等信息。此外,无人驾驶航空器再遥感还能给环境带来很大的帮助,可以监测并检测该区域内的环境。随着各行业科学技术水平的迅猛发展,无人机遥感技术也得到了飞跃的提升,测量运动发生了革命性的变化,与传统的卫星或飞行员控制的机载系统相比,无人机可以以相对较低的成本提供精细的空间和时间分辨率测量。
关键词:测绘工程;测量;无人机;遥感技术;运用
1无人机遥感技术的特征
无人机遥感技术是一种先进的测绘技术,其主要是利用无线电装置,控制无人机的飞行,并应用CPS、GIS等技术,准确的定位想要测绘测量的区域位置,对无人机飞行范围内的区域进行扫描,从而获取这些区域的相关资料信息,帮助绘制出该区域的精确图形。该项技术逐渐被广泛应用到各个领域,在工程测量测绘中具有明显的优势,有助于提高工程测绘测量的效率和质量:(1)在勘察和测量的过程中,受外界环境的影响和限制比较小,在很多复杂的环境、人力测绘到达不了的地方、人工测绘注意不到的地方,也能够进行测绘测量。由专业的人员进行操作比较简单,有助于获取更全面准确的区域资料信息,一定程度上提高了测绘测量的质量和效率。(2)应用该技术进行测绘测量,不需要测量人员直接深入现场进行勘察和测量,该技术与现代信息技术的结合,在一定程度上有助于简化数据的整理和计算过程,节省了测量的时间和人员成本,在提高测绘测量的质量和效率的同时,保障了测量人员的安全。(3)通过对无人机飞行的控制,可以根据工程测量的实际需求改变测绘的范围,进而更直观、全面地展示区域内的环境信息情况。如通过调高无人机飞行的高度,实现大范围、大面积的测绘;通过调低无人机飞行的高度,实现更精准的测量。
但是,该技术也存在一定的局限性和不足,仍需要对该项技术的应用进行不断优化,以便在工程测绘中提供更便捷高效的服务。(1)该项技术在应用中,容易受到外界因素,如恶劣环境、自然因素等的干扰,出现测绘偏差,影响测绘测量数据的精确度和准确性。(2)该项技术不能立刻对测绘测量得到的数据进行有效的分类和整理,也无法进行简单的计算,不能快速地绘制出基本图纸。该项技术的应用还需要对其数据处理功能进行不断优化。
2无人机遥感技术在测绘工程中的应用
2.1信息采集
随着现代工程测量学的进步与不断发展,对测量数据的精度要求越来越高。无人机遥感技术可以很好地满足现代工程测量测绘的需要,在各种复杂环境下完成工程测量的任务,广泛应用于信息收集和信息处理等领域。在使用传统的收集方法时,往往会出现信息混乱、综合效果差等问题。通过无人机遥感技术在工程测量测绘中的使用,可以很好地避免类似问题。使用无人机遥感技术集成设备进行地面信息采集的时候,面对不同的作业区域特征,无人机操控人员可以通过设置适合环境的飞行模式,来采集测区的地面地理信息数据。
2.2数据信息的测绘
测绘工程测量工作在开展过程中,无人机遥感技术自动化操作,将相关的数据信息等进行自动的收集与处理。就实际情况来说,测绘工程所需要测量收集的数据信息,数量非常庞大。因此在数据的收集过程中需要将一些无用的信息进行剔除,以提升整个数据群的利用价值。笔者在实际的研究过程中发现,传统测量方式无法对收集信息中价值密度低的信息进行自动剔除,导致数据使用价值较低。而无人机遥感技术可以针对实际需求对整个收集到的数据群进行分析,对数据进行有效整理,寻找数据与数据中存在的内部联系,重新组合排列,从而增加数据信息的连贯性。
此外,无人机在进行测绘时将采集到的路线信息进行有效分析,判断路线的准确性,期间是否会遇到障碍物等情况,最终将判断结果传递到相关的操作人员手中,帮助操作人员完成合理操作、控制,保证无人机在稳定运行的同时,能够获取到更多有用的信息。
2.3信息处理
无人机遥感设备可以在收集数据的同事分析和处理收集的地理信息数据。在过去的工程勘测中,手动计算和分析所获取的数据和信息可以高精度地解决简单的工程勘测数据。但是,随着现代工程测量的不断进步与发展,测量区域及范围的不断扩大,工程测量越来越复杂,所获得的信息和数据量巨大,因此,在无人机遥控的同时进行手动处理与计算有些不合实际,而设备与软件可以很好地进行信息处理。在无人机遥感的支持下,可以快速分析收集到的复杂数据,并在短时间内完成数据处理,与传统的人工手动数据处理相比,具有更快的速度和更高的准确性。无人机还能在较低的飞行高度完成信息采集任务,这有助于提高地理信息数据采集的多样性,提高信息处理效率,并避免地理信息彩礼过程对环境造成损害。
2.4无人遥感技术的低空作业
测绘工程在数据的测量过程中,海拔高低将会对测量结果产生一定影响。比如:当测量环境处于高海拔地区,那么无人机在运行过程中会受到周围环境影响出现稳定性下降的情况。云层遮盖、风速等都会对拍摄设备造成干扰,阻碍测绘工作的顺利进行。因此,针对高海拔区域就会采取低空作业的方式进行数据信息的测量工作。
针对该情况,我国许多企业开始进行低空探测无人机的研发工作,当前已取得一定成果。该无人机不仅具有自稳定功能,而且还具有自标定功能。通过相应的软件,可以对变形图像数据进行有效的处理,保证误差在规定范围内。另外,在无人机系统中还装有补偿摄像机,可以根据具体情况进行姿态角度的自动调整,确保测量结果的准确性。与以往的采集系统相比,该系统结构更加的简单、重量更轻,且自动化水平更高,能够根据实际需求对图像进行有效处理,满足测量工作的实际要求。
2.5复杂条件下的工程测量
在好多复杂环境下无法通过手动映射获得理想的结果,通过无人机遥感技术应用于制图技术中,可以将遥感影像引到制图工作中,使复杂的地形制图工作变得简单,并确保成图质量。在具体应用中,应将无人机载体与航空摄影结合。航空摄影测量设备的作用是拍摄复杂地形的高精度影像数据,可以为各类型灾害紧急救援提供现场数据信息。航空摄影在工程测量中的使用受到众多地理因素的制约,如测量时候测区受高度云层影响,航空摄影无法进行正常拍摄。无人机航拍主要完成低空的测量任务,因此不受高度制约,具有良好的适用性。随着工程测量领域的不断进步与发展,施测区域的环境也有很大的不同。不仅有平坦的地区,而且还有一些地形复杂且环境恶劣的地区。传统的工程测绘方法无法实施、无法获取地理信息数据。这时候,无人机遥感技术的就可以为恶劣环境下的大施拳脚,为工程测量提供各类解决方案,有效地提高数据质量和适用性,对工程测量的进一步发展有很大的助力。
结论
随着无人机遥感技术的广泛应用,测绘工程测量数据的准确性得到大大提升,测量效率也有了非常提升,因此在未来的社会发展中应当大力推广与使用无人机技术,推动社会的发展与进步。
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