工程測量中無人機(jī)遙感技術(shù)的運(yùn)用分析

孫碩 孫亞廷

【摘要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，各地基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也進(jìn)入千載難逢的發(fā)展時(shí)期，進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)離不開工程測量。無人機(jī)遙感技術(shù)作為一種新生技術(shù)，它在測量領(lǐng)域已經(jīng)被廣泛認(rèn)可和應(yīng)用。這篇文章通過對無人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)勢進(jìn)行分析，之后對這項(xiàng)技術(shù)在測繪數(shù)據(jù)處理、測繪影像資料獲取、低空作業(yè)、測繪數(shù)據(jù)采集以及對突發(fā)事件應(yīng)急處理、獲取特殊目標(biāo)等方面深入討論了無人機(jī)遙感技術(shù)的有效應(yīng)用，希望有助于此項(xiàng)技術(shù)的推廣和普及。

【關(guān)鍵詞】無人機(jī)遙感技術(shù);工程測量;應(yīng)用

無人機(jī)遙感技術(shù)的涵義是利用遙測遙感技術(shù)、遙感應(yīng)用技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、相關(guān)通訊技術(shù)以及無人駕駛飛行器技術(shù)獲取空間地理信息的一種測量技術(shù)，它是繼大飛機(jī)遙感、衛(wèi)星遙感之后發(fā)展起來的一項(xiàng)新型航空遙感技術(shù)。無人機(jī)遙感技術(shù)可以高效完成各種環(huán)境下的測量任務(wù)，具有處理速度快、監(jiān)測效率高、自動(dòng)化程度高的優(yōu)勢。加強(qiáng)對這種技術(shù)的深入探索和研究，對其被廣泛應(yīng)用和普及有極大的推動(dòng)作用。

1、無人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)勢

1.1監(jiān)測尺度大

在無人機(jī)遙感技術(shù)作用下，相關(guān)工作人員可以直觀地獲取目標(biāo)地區(qū)的具體信息，并且對目前地區(qū)的實(shí)際情況還能夠以三維形式反饋到相應(yīng)系統(tǒng)里。無人機(jī)遙感技術(shù)對大范圍目標(biāo)物體以及小區(qū)域范圍內(nèi)的目標(biāo)物體都可以進(jìn)行精確測量，這使檢測目標(biāo)的尺度得到無限擴(kuò)大，并且增強(qiáng)了對測量范圍內(nèi)目標(biāo)物體的可控性。

1.2監(jiān)測效率高

無人機(jī)遙感技術(shù)的一大優(yōu)勢是反應(yīng)敏捷，對突發(fā)事件的應(yīng)變處理能力強(qiáng)。這項(xiàng)技術(shù)的監(jiān)測效率高主要體現(xiàn)在可以第一時(shí)間對突發(fā)情況作出反應(yīng)，不會錯(cuò)失解決問題的最佳時(shí)間，而且有效及時(shí)解決問題可以防止事件進(jìn)一步擴(kuò)大，從而避免了突發(fā)情況帶來的危害有可能增強(qiáng)。將無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用到工程測量工作中，能夠有效保證對目標(biāo)物體的測量效率。

1.3信息處理速度快

無人機(jī)遙感技術(shù)具有較高的自動(dòng)化水平，這一優(yōu)勢可以極大地提升信息數(shù)據(jù)處理能力及處理速度，通過測量得到的信息和數(shù)據(jù)可以第一時(shí)間直接反饋并導(dǎo)入到相關(guān)聯(lián)的信息處理系統(tǒng)中，這些優(yōu)勢特征是保證信息采集的效率的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

1.4系統(tǒng)兼容性高

無人機(jī)遙感技術(shù)在進(jìn)行單一遙感技術(shù)應(yīng)用時(shí)容易出行失誤或疏漏，如果將不同的遙感系統(tǒng)加以結(jié)合，不僅可以取長補(bǔ)短有效保證遙感技術(shù)的高效工作，還可以避免單一遙感技術(shù)系統(tǒng)里現(xiàn)存的一些不足和缺陷。將多種無人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行整合的前提是無人機(jī)遙感技術(shù)具有較高的兼容性。

2、無人機(jī)遙感技術(shù)在工程測量中的具體應(yīng)用

2.1測繪影像資料獲取

相比于傳統(tǒng)遙感影像的獲取方法，由于無人機(jī)的幅度較小而偏角較大，所以在無人機(jī)飛行獲取數(shù)據(jù)信息的同時(shí)，可以保存好飛行過程中拍攝記錄的畫面，對后期的三維影像進(jìn)行補(bǔ)充美化處理。需要注意的是，在運(yùn)用無人機(jī)遙感技術(shù)之前，要通過試飛選出合適的設(shè)備平臺，并根據(jù)測繪區(qū)域的實(shí)際情況設(shè)計(jì)相關(guān)的飛行路線。另外要確保無人機(jī)所配備的拍攝系統(tǒng)拍下的畫面畫質(zhì)可以達(dá)到影像處理標(biāo)準(zhǔn)，從而保證后期影像處理的質(zhì)量。

2.2測繪數(shù)據(jù)收集

無人機(jī)的拍攝設(shè)備及傳感器在完成對相關(guān)數(shù)據(jù)的采集后，會暫時(shí)將這些信息保存到無人機(jī)的內(nèi)部控制系統(tǒng)，無人機(jī)內(nèi)部控制系統(tǒng)預(yù)置的內(nèi)部控制和加密系統(tǒng)會有效保障這些數(shù)據(jù)的安全，工作人員需要被授予訪問權(quán)限才可以獲取這些內(nèi)部信息。數(shù)據(jù)的安全性及質(zhì)量的可靠性通過自動(dòng)加密技術(shù)的融入得到有效保障。根據(jù)測繪對象主體不同，無人機(jī)遙感技術(shù)在收集數(shù)據(jù)時(shí)有兩種模式，手動(dòng)采集和自動(dòng)加密采集。手動(dòng)采集是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程操控，工作人員在基站內(nèi)操作無人機(jī)對有需求的資料進(jìn)行采集，獲取相關(guān)信息和數(shù)據(jù)。自動(dòng)加密技術(shù)的融入可以高度安全保障相關(guān)工作人員獲取資料信息，并有效防止數(shù)據(jù)泄露或丟失。

2.3測繪數(shù)據(jù)處理

無人機(jī)上配備的數(shù)碼相機(jī)在拍攝過程中，由于其排列存在不規(guī)范性，容易造成所拍攝圖像模糊或出現(xiàn)疊加現(xiàn)象，尤其是在飛行過程總遇到轉(zhuǎn)彎及俯沖時(shí)，很容易造成拍攝的圖像模糊變形，這就屬于無效拍攝，這種用于無人機(jī)配備的數(shù)碼相機(jī)通常都是采用自動(dòng)變焦的鏡頭，變焦鏡頭的弊端在于拍攝的圖像容易變形或者模糊不清晰，對于工作人員來說，這種圖像數(shù)據(jù)是毫無意義的。在下一步的改進(jìn)工作中，應(yīng)對變焦數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行焦距和參數(shù)調(diào)整，通過科學(xué)的方法和技術(shù)手段，改善拍攝圖片的清晰度和準(zhǔn)確度，最終獲取更精準(zhǔn)清晰的圖像數(shù)據(jù)。

2.4突發(fā)事件應(yīng)急處理

在無人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行測量過程中往往會遇到因自然不可抗力因素引發(fā)的泥石流、山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害等。在這種突發(fā)情況下將無法繼續(xù)正常進(jìn)行測量工作，傳統(tǒng)的測量方法受周期長的限制，無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。而無人機(jī)遙感技術(shù)可以在面對這些突發(fā)情況時(shí)迅速進(jìn)入災(zāi)區(qū)，進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測，做到第一時(shí)間有效采集相關(guān)災(zāi)區(qū)受災(zāi)情況，并將信息反饋給相關(guān)工作人員，為后續(xù)救災(zāi)工作爭取時(shí)間上的優(yōu)勢，并為救災(zāi)工作提供可靠的影像和數(shù)據(jù)信息支持。

2.6特殊目標(biāo)獲取

無人機(jī)遙感技術(shù)不僅可以及時(shí)準(zhǔn)確的攝錄大范圍目標(biāo)的物體數(shù)據(jù)信息，對于小范圍的目標(biāo)物體同樣可以做到及時(shí)準(zhǔn)確的測量相關(guān)數(shù)據(jù)信息。特殊目標(biāo)主要是指較難獲得信息數(shù)據(jù)的物體。比如軍事方面的測繪目標(biāo)、工程項(xiàng)目以及文物建筑等。很多企業(yè)和單位需要獲取文物或文物建筑的相關(guān)數(shù)據(jù)及影像資料，建筑物因其自身面積體積較小，傳統(tǒng)遙感技術(shù)無法對其獲取掌握精準(zhǔn)資料，而利用無人機(jī)遙感技術(shù)能夠準(zhǔn)確獲取該特殊目標(biāo)的數(shù)據(jù)信息，并且所獲得的信息數(shù)據(jù)圖像清晰明確，數(shù)據(jù)精確無誤。

結(jié)語：

綜上所述，無人機(jī)遙感技術(shù)勢必取代既有的、傳統(tǒng)的技術(shù)方法。它作為一種新型航空遙感技術(shù)，在重大工程建設(shè)、國土資源監(jiān)測以及應(yīng)急測繪保障等方面都將被廣泛應(yīng)用。它是一種精度高、可以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)并且成本較低、不失機(jī)動(dòng)靈活的航測技術(shù)。因此，重視并加強(qiáng)對無人機(jī)遙感技術(shù)的研究，充分發(fā)揮其優(yōu)勢作用，對于我國測量技術(shù)的發(fā)展有著十分積極的現(xiàn)實(shí)意義。無人機(jī)遙感技術(shù)是大力推進(jìn)測繪科技自主創(chuàng)新、切實(shí)提高測繪保障服務(wù)能力的重要舉措，它將十分有利于有關(guān)部門及時(shí)掌握所需動(dòng)態(tài)地理信息，促進(jìn)創(chuàng)新測繪服務(wù)模式，積極推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)社會信息化，從而保障經(jīng)濟(jì)社會健康快速地發(fā)展。

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