導(dǎo)語：如何才能寫好一篇航測遙感技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】高科技；航測遙感；勘測；發(fā)展

航測遙感技術(shù)很好的應(yīng)用于鐵路方面、地圖測繪方面、工程布置及水文地質(zhì)勘探方面。在這些方面的應(yīng)用更好為地質(zhì)發(fā)展服務(wù)。它的發(fā)展更好的運用了高科技、航空攝影和航測測圖技術(shù)，采用航空測量、遙感、物探、全球定位系統(tǒng)、試驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的技術(shù)，采用智能化系統(tǒng)、一體化系統(tǒng)和災(zāi)害防范系統(tǒng)。這些高科技的加入使航測遙感技術(shù)更好為人類服務(wù)。

1 對航測遙感技術(shù)的看法是在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，做出不同的貢獻

航測遙感技術(shù)在鐵路方面的應(yīng)用。航測遙感技術(shù)在鐵路航測上得到了應(yīng)用。在鐵路的發(fā)展中它起到了巨大的作用。它使對鐵路的航測進入了數(shù)字化時代，讓鐵路的發(fā)展與高科技相聯(lián)系，讓高科技帶動鐵路鏈。在鐵路的運營系統(tǒng)中采用數(shù)字化的測繪方法，使測繪的結(jié)果更加精準(zhǔn)更加清晰明了，讓計算者在好的方法下工作，起到了加速運算的效果。同時對信息的管理采用綜合所得信息的方式，縮減了信息的管理難度。在綜合信息中這些技術(shù)的應(yīng)用使信息管理的準(zhǔn)確度得到提高，在合理的運營和科技的方法中為鐵路的發(fā)展做出了卓越的貢獻。同時加強對鐵路的繪制和勘測，用圖像、數(shù)據(jù)和航測讓勘測更加簡易，使鐵路的運營范圍得到擴展，使鐵路以更大的數(shù)量投入到運營，做到為運輸業(yè)為人們的出行服務(wù)，同時針對惡劣地形可以用技術(shù)代替實際探測，用眼睛的觀測和腦子的計算代替用腳步通過實地行走去勘測復(fù)雜地形，用最簡單的途徑去完成最復(fù)雜的勘測。在以后的發(fā)展中，我國會更加加強它的作用，用更多的知識庫、數(shù)據(jù)和地形模擬做到更加專業(yè)化和準(zhǔn)確化，讓它的發(fā)展體現(xiàn)我國的科技實力，讓航測遙感技術(shù)同我國的高科技緊密聯(lián)系，共創(chuàng)高科技時代。

航測遙感技術(shù)在地圖測繪中的應(yīng)用。在當(dāng)今航測遙感技術(shù)的發(fā)展中為地圖測繪的發(fā)展做出貢獻。地圖的測繪需要通過不同的地理環(huán)境和不同的地形。而此技術(shù)的開展方便了地圖測繪。利用空中攝影，對勘測的內(nèi)容運用縮小比例的方法。在航測遙感技術(shù)發(fā)明以前人們必須克服地形的困難對地形加以勘測，既費時又費力還會對勘測人員帶來危險，而如今僅需掌握相應(yīng)的技術(shù)就可以完成，讓科技帶動了地圖測繪的發(fā)展，在未來的發(fā)展中，我國研究專家還會投入更多的精力和資金去完成對地圖測繪的研究，讓地圖測繪更加簡易和準(zhǔn)確，讓復(fù)雜的地形成為不了我們研究的障礙，讓比例更加細小，讓研究更加深入，讓地質(zhì)的每一個特征都能被我們了解，用發(fā)現(xiàn)的雙眼去完成航測遙感技術(shù)的每一個步驟。同時要加強勘測經(jīng)驗的積累，只有有豐富的經(jīng)驗才能使記錄不出現(xiàn)錯誤，更好為勘測服務(wù)，地圖的比例一定要找準(zhǔn)，切記差之毫厘謬以千里，讓航測遙感技術(shù)更好為地圖測繪服務(wù)。

航測遙感技術(shù)在工程布置及水文地質(zhì)勘測中的應(yīng)用。在工程布置中應(yīng)用到了航測遙感技術(shù)，它可以使我們對工程大抵有一定的了解，了解工程的原貌和施工中的困難。在進行工程布置前就有了標(biāo)準(zhǔn)和方法。針對工程的難點采取相應(yīng)的措施，對工程的地形進行勘測，讓地形的成功布置體現(xiàn)新型高科技。同時水文地質(zhì)勘測中也應(yīng)用了航測遙感技術(shù)，在打井的過程中需要對周圍的地形進行了解同時還要對水質(zhì)和水的總量進行了解，在最優(yōu)的環(huán)境中進行鑿井。同時打井的地點還要方便周圍群眾，不能出現(xiàn)危險的地形，而航測遙感技術(shù)可以幫我們發(fā)現(xiàn)這一點，這對工程和水文地質(zhì)勘測來說是相當(dāng)關(guān)鍵的。而在未來的發(fā)展中，此技術(shù)會得到更多的應(yīng)用，在西部干旱地區(qū)，在國家的西部大發(fā)展政策的運用中，更多的工程投入生產(chǎn)，而航測遙感技術(shù)會更廣泛的應(yīng)用，在更多艱險的地形中，在更多缺水的地區(qū)中。相信在航測遙感技術(shù)的發(fā)展中更好造福于生活在不同地質(zhì)中的人群。

2 對航測遙感技術(shù)的看法是運用了不同的高科技

航測遙感技術(shù)中運用航空攝影和航測測圖技術(shù)。在此技術(shù)應(yīng)用中加強了航空攝影技術(shù)，它使勘測人員在空中進行航測遙感技術(shù)勘測，把圖像拍攝下來，通過計算比例的方法進行測量。它要求拍攝人員有很好的技術(shù)同時必須進行精密的計算。而航測測圖技術(shù)通過對圖形的計算測出數(shù)據(jù)。它使我們面對艱難地形有了克服它的能力，使環(huán)境成為不了制約我們探測自然的阻力。在技術(shù)的運用中我們可以克服氣候和不好天氣的影響可以克服拍攝周期的過長，通過激光掃描技術(shù)，讓測試結(jié)果更加準(zhǔn)確，同時經(jīng)過對三維數(shù)據(jù)的掌握使設(shè)計更符合地形，通過對坐標(biāo)的精準(zhǔn)計算和繪制為人類各種活動服務(wù)，為土地的開發(fā)，水文地質(zhì)的勘測做出應(yīng)有的貢獻。以航空攝影和航測測圖技術(shù)為基礎(chǔ)的引領(lǐng)下發(fā)展更多關(guān)于攝影和航測技術(shù)，讓航測遙感技術(shù)走進更多的領(lǐng)域中。

采用航空測量、遙感、物探、全球定位系統(tǒng)、試驗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的技術(shù)。在航測遙感技術(shù)中加強航測技術(shù)與遙感的結(jié)合，讓它們相輔相成更好的合作，遙感技術(shù)可應(yīng)用于制地形圖，航空測量是遙感技術(shù)的分支，通過近些年廣泛的編制儀器讓航空測量和遙感技術(shù)合二為一，很多工作地點把兩種技術(shù)共同開發(fā)，共同潛質(zhì)。在物探技術(shù)應(yīng)用中通過探索對地形和環(huán)境進行精確的了解，使工作人員的探索變成安全探索，使復(fù)雜的地點能夠被勘測者記清楚，并使危險地點被人們所掌握，對于出現(xiàn)危險的人群和迷失在危險地點的人來說可以化解危機，使探測更好的為人們所用。試驗數(shù)據(jù)的技術(shù)的研發(fā)使數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，使得到的數(shù)據(jù)通過試驗的方法更好的應(yīng)用于航測遙感技術(shù)中，通過實驗可以更加符合地形。通過這些技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，通過高科技手段服務(wù)于艱難的勘測中，讓勘測不再艱難。

采用智能化系統(tǒng)、一體化系統(tǒng)和災(zāi)害防范系統(tǒng)。在航測遙感技術(shù)中將廣泛應(yīng)用智能化系統(tǒng)，通過智能的技術(shù)把勘測技術(shù)存入計算機，要掌握計算機的應(yīng)用，通過正確的程序把結(jié)果存進去。同時要做到一體化，對采集的內(nèi)容要符合相應(yīng)的內(nèi)容，既要有操作系統(tǒng)的科技含量又要符合各自的標(biāo)準(zhǔn)，區(qū)分的看相同點和不同點。一定不要混淆了勘測對象，通過精密的計算和研究掌握各自的特點，使每一次勘測都能成功完成。在新的航測遙感技術(shù)中采用了災(zāi)害防范系統(tǒng)，在勘測過程中出現(xiàn)的危險地質(zhì)中使得預(yù)測工作較薄弱，只有出現(xiàn)危險才會發(fā)現(xiàn)，而災(zāi)害防范系統(tǒng)可以在有危害征兆的時候就提醒我們?yōu)暮σ絹?，從源頭上制止了災(zāi)害的到來。同時在勘測中出現(xiàn)不清楚哪些是危害地質(zhì)，出現(xiàn)了發(fā)現(xiàn)一處地質(zhì)災(zāi)害整治一處地質(zhì)災(zāi)害，缺乏科學(xué)地調(diào)查和有利的監(jiān)測。在勘測中要加強預(yù)防，并且通過智能的手段緊抓一體化，讓航測遙感技術(shù)更安全更方便更智能的為我們服務(wù)。

3 總結(jié)

在當(dāng)今航測遙感技術(shù)的應(yīng)用中更好的同科技緊密聯(lián)系，用最優(yōu)的方法、最好的儀器、最新的科技、最優(yōu)秀的勘測人員完成一次又一次的勘測任務(wù)。為我國地質(zhì)事業(yè)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻。為我國的科技勘探同國外的接軌奉獻著力量，相信在以后的應(yīng)用中會更加加強技術(shù)改革，使更多人對航測遙感技術(shù)的看法更加積極和穩(wěn)妥，為勘測事業(yè)的發(fā)展奠定更高的基礎(chǔ)，為我國的政治經(jīng)濟文化的發(fā)展更盡突出貢獻，讓航測遙感技術(shù)創(chuàng)出更多的輝煌。

篇2

【關(guān)鍵詞】光學(xué)遙感觀測技術(shù)；IDI保險；建筑高度；建筑陰影

1引言

建筑工程質(zhì)量潛在缺陷保險（InherentDefectsInsurance，以下簡稱IDI保險）是工程質(zhì)量類保險的一種，是承包建筑工程在竣工后的保險期限內(nèi)，針對因勘察設(shè)計缺陷、施工缺陷或材料缺陷等竣工時尚未發(fā)現(xiàn)的潛在缺陷造成的建筑結(jié)構(gòu)、防水工程或其他約定項目出現(xiàn)影響安全或使用的物質(zhì)損失保險。我國于2005年引入IDI保險，先后在北京、上海等城市開展試點運行。目前，IDI保險在國內(nèi)處于推廣期，主要應(yīng)用于住宅項目。根據(jù)各試點城市制定的IDI保險實施細則，建筑結(jié)構(gòu)安全是IDI保險中風(fēng)險最大的一項，具體包括建筑整體或局部倒塌、地基不均勻沉降等[1]。因此，建筑物安全隱患排查、研究建筑基礎(chǔ)和主體結(jié)構(gòu)損壞的現(xiàn)象和機理，并實現(xiàn)快速準(zhǔn)確的風(fēng)險預(yù)測是IDI保險風(fēng)險管理的主要任務(wù)。當(dāng)前，IDI保險關(guān)于建筑物的監(jiān)測和風(fēng)險管理，主要依靠保險公司工作人員和第三方監(jiān)測機構(gòu)。隨著IDI保險的推廣以及投保項目數(shù)量和類型的增加，人工的監(jiān)測效率會大大降低[2]。所以需要一種技術(shù)手段，能夠?qū)δ繕?biāo)區(qū)內(nèi)所有建筑物進行全覆蓋、長時間、連續(xù)和高精度的形變監(jiān)測與風(fēng)險分析，協(xié)助保險公司進行風(fēng)險管理[3]。光學(xué)遙感觀測技術(shù)是一種監(jiān)測范圍廣、成本低、效率高，可以長期定點監(jiān)測的遙感觀測手段[4]。一方面，光學(xué)遙感觀測技術(shù)在建筑物識別、建筑物高度推算等方面都達到了較高的計算精度，可以對建筑物的主體結(jié)構(gòu)進行大范圍、周期性的監(jiān)測；另一方面，對比多時相遙感數(shù)據(jù)，可以掌握建筑的傾斜和沉降情況。光學(xué)遙感觀測技術(shù)在這兩方面的研究成果均可應(yīng)用于IDI保險行業(yè)的風(fēng)險評估，為IDI保險行業(yè)建立完善的建筑物風(fēng)險評估體系提供支持。

2光學(xué)遙感觀測技術(shù)在建筑高度計算方面應(yīng)用的研究概況

光學(xué)遙感觀測技術(shù)是遙感技術(shù)的一種，利用可見光、近紅外和短波紅外傳感器對地物進行特定電磁譜段的成像觀測，獲取和分析被觀測對象的光學(xué)特征信息。近年來，光學(xué)成像、電子學(xué)與空間技術(shù)的飛速發(fā)展，高空間、高光譜和高時間分辨率遙感技術(shù)不斷取得突破，光學(xué)遙感觀測技術(shù)已成為目前對地觀測和空間信息觀測領(lǐng)域中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)手段[5]。在光學(xué)遙感觀測技術(shù)中，獲取建筑物高度的主要方法為陰影側(cè)高法，該方法根據(jù)遙感圖像中建筑陰影長度推算建筑高度，然后進一步分析建筑變化。

2.1陰影測高法原理介紹

陰影與建筑物高度關(guān)系如圖1所示。其中，H為建筑物高度；L為陰影長度；α、β分別為衛(wèi)星和太陽的高度角；δ為太陽和衛(wèi)星方位角的交角。建筑物高度計算方法為：當(dāng)太陽和衛(wèi)星在建筑物兩側(cè)時，建筑物高度H的計算方法可簡化為[6]：陰影測高法首先在遙感圖像中識別和提取目標(biāo)建筑的陰影，然后根據(jù)陰影長度、衛(wèi)星方位角、太陽高度角計算建筑高度。該方法只需要單張高分辨率遙感影像就可建立建筑物與陰影的成像集合模型。常用的陰影側(cè)高法主要有分類法、邊緣檢測法、閾值法[7]。

2.2分類法

分類法首先對遙感圖像進行分割，然后使用同質(zhì)像素組成大小不同的對象，最后根據(jù)對象的形狀、大小、紋理、空間關(guān)系等特征提取建筑物及其陰影。如田峰等[8]提出利用多尺度分割將遙感圖像分割成若干對象，結(jié)合光譜、形狀、形態(tài)學(xué)陰影指數(shù)等特征面向?qū)ο蠓诸悾鄬?zhǔn)確提取出建筑物的陰影并計算陰影的長度，進行城市建筑物高度估計。結(jié)果顯示，90%的估計結(jié)果絕對誤差小于1m。分類法是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的利用陰影計算建筑物高度的方法。該方法可以有效對遙感圖像進行分割，準(zhǔn)確地提取建筑物和建筑陰影，具有較高的計算準(zhǔn)確度。近年來，隨著深度學(xué)習(xí)算法在圖像分割領(lǐng)域的快速發(fā)展，利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對遙感圖像進行特征提取、語義分割同樣取得了較好的效果。如徐昭洪等[9]提出利用改進的U-net模型對建筑物區(qū)域進行像素級分割，獲取其輪廓和尺寸信息，實驗結(jié)果表明改進的U-net模型對遙感圖像中建筑物的分割提取具有更高的精度，且對建筑密集區(qū)的小間隔建筑物的區(qū)分能力更強。

2.3邊緣檢測法

邊緣檢測方法通過檢測遙感圖像中不同區(qū)域的邊界灰度變化實現(xiàn)區(qū)域分割。如張祚等[10]提出基于建筑陰影形成的原理，提出綜合利用邊緣密度和HSV（hue-saturation-value，色調(diào)-飽和度-明度模型）顏色模型識別GoogleEarth二維影像中的高層建筑陰影，利用在線計算太陽高度角的工具，快速完成建筑高度和陰影長度的估算。龍恩等[11]提出基于同名特征的思想，實現(xiàn)平頂直邊型建筑高度提取。在對同名直邊檢測與精確定位過程中，將其轉(zhuǎn)化為陰影邊界檢測，主要采用基于邊緣的圖像分割和專家知識相結(jié)合的建筑物陰影提取技術(shù)。邊緣檢測方法可以保留圖像重要的結(jié)構(gòu)信息，適合遮蔽少、房屋形體簡單且較為獨立的情況，當(dāng)影像空間分辨率不夠高、房屋類型多樣，或者樓房間相互遮擋時，會降低建筑物提取的精度，無法保證高精度的建筑物提取結(jié)果[12]

2.4閾值法

閾值分割是一種簡單有效的基于像素的圖像分割技術(shù)，該方法根據(jù)每個像素點的特征值和閾值的大小關(guān)系，將像素點劃分為不同類別[13]。如XinHuang等[14,15]提出的形態(tài)學(xué)建筑指數(shù)（MBI）和形態(tài)學(xué)陰影指數(shù)（MSI）就是閾值分割方法中常用的特征依據(jù)。首先利用MBI和MSI構(gòu)建特征圖像，然后根據(jù)設(shè)定閾值將圖像劃分為建筑、陰影和其他地物，最后利用其他方法對目標(biāo)區(qū)域進行細化處理。閾值法主要優(yōu)點在于實現(xiàn)簡單、運算效率高。但遙感圖像顏色復(fù)雜，包含圖像元素較多，要達到較高的圖像分割精度，需要在設(shè)計閾值計算方法時，結(jié)合圖像本身的顏色特征以及空間特征。

3其他應(yīng)用場景

隨著IDI保險行業(yè)的發(fā)展與推廣，其承保項目會從住宅項目逐漸擴展到包括市政項目在內(nèi)的各類工程，例如，高速公路建造工程、地鐵建設(shè)工程、旅游區(qū)建設(shè)、橋梁、水壩等。光學(xué)遙感觀測技術(shù)憑借其長期大面積捕獲影像信息的優(yōu)勢可以在多個方面提供數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。例如，高速公路建造工程中，選址期間可結(jié)合多期歷史遙感影像數(shù)據(jù)分析選址沿線的地址環(huán)境，以及發(fā)生自然災(zāi)害的可能性。同時，還可以對工程進度進行監(jiān)測。地鐵建設(shè)項目中，利用光學(xué)遙感觀測技術(shù)可以對沿線的地面沉降進行監(jiān)測分析。旅游區(qū)建設(shè)中，可以利用該技術(shù)對地質(zhì)景觀元素特征進行解譯以及進行地質(zhì)景觀特征值的三維量測與統(tǒng)計。

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【關(guān)鍵詞】無人機、航測技術(shù)

【Abstract】Production project as an example, the unmanned aerial technology process, introduced the UAV aerial application analysis.

【Key woerds】UAV、aerial surveying technology

中圖分類號：V279+.2文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

0 引言

無人機航測遙感技術(shù)是繼衛(wèi)星遙感、飛機遙感之后發(fā)展起來的一項新型航空遙感技術(shù)，在應(yīng)急測繪保障、國土資源監(jiān)測、重大工程建設(shè)等方面得到廣泛應(yīng)用。它是一種機動靈活、可以實現(xiàn)快速響應(yīng)的一種航測技術(shù)。但也存在影像重疊度不規(guī)則、像幅小、影像傾角大、旋偏角大，影像有明顯畸變等問題，這些情況都對現(xiàn)有無人機航測技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。

本文從生產(chǎn)案例出發(fā)，以無人機航測技術(shù)為主線，對生產(chǎn)過程中無人機航測出現(xiàn)的一些問題進行了分析探討。

1 生產(chǎn)實踐

1.1主要技術(shù)依據(jù)

《無人機航攝系統(tǒng)技術(shù)要求》(CH/Z3002-2010)；

《低空數(shù)字航空攝影規(guī)范》(CH/Z3005-2010)；

《低空數(shù)字航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》(CH/Z 3003-2010)；

《低空數(shù)字航空攝影外業(yè)規(guī)范》(CH/Z 3004-2010) ... ...

1.2 數(shù)據(jù)源及預(yù)處理

1.2.1 數(shù)據(jù)源

本測區(qū)選用無人機航空攝影獲取的真彩色影像，航攝面積為10平方公里。航攝儀采用Canon EOS 5DMarkⅡ，焦距為：35mm，相幅大小為：5616×3744，像元分辨率為6.41um。影像地面分辨率為0.2米。

1.2.2遙感影像預(yù)處理

無人機航空攝影采用的相機為非量測型相機，因此，在進行空中三角測量恢復(fù)影像空中姿態(tài)時，需要對相機進行像片畸變差改正。（相機畸變改正在四維公司檢校完成）

1.3 無人機航測總體作業(yè)流程

1.4無人機航空攝影

本次無人機航攝分兩個架次進行，由GPS領(lǐng)航數(shù)據(jù)計算相對飛行高度。飛行質(zhì)量和影像良好，影像清晰度高、色彩均勻、飽和度良好，能夠表達真實的地物信息，可以滿足1:2000成圖要求。

像片航向重疊度為75%，旁向重疊一般為35%-45%，旋偏角一般控制在12度以下。

1.5 像片控制測量

1.5.1 像控點精度要求

像控點對最近基礎(chǔ)控制點的平面位置中誤差不大于0.2米，高程中誤差不大于0.2米。

1.5.2 像控點布點方案

項目布點方案確定為雙模型布點，全部布設(shè)為平高點。

1.5.3 像控點測量

在像控測量之前，首先對測區(qū)內(nèi)收集到的已知控制點進行聯(lián)測，檢核控制點情況；為滿足后續(xù)像控測量，聯(lián)測已知點的同時加密了2個控制點。聯(lián)測采用GPS靜態(tài)相對定位方式施測，采用邊連式的布網(wǎng)形式。全網(wǎng)共聯(lián)測已有已知點4個，新設(shè)控制點2個，觀測時具體技術(shù)參數(shù)依據(jù)規(guī)范，像控點采用GPS實時動態(tài)定位（RTK）的方法進行測量，滿足要求。

1.6 空中三角測量

本項目采用Virtuozo工作站進行空三加密，根據(jù)航飛及影像分布情況，將空三區(qū)域分為兩個加密區(qū)域網(wǎng)采用自動與手動相結(jié)合的方式進行空三加密，即采用自動匹配進行像點量測，剔除粗差。人工調(diào)整直至連接點符合規(guī)范要求，檢查點平面中誤差為0.3米，高程中誤差為0.17米，最終加密成果符合1:2000數(shù)據(jù)采集要求。

1.7 數(shù)據(jù)采集

在空三完成后，利用空三成果進行單模型定向時我們發(fā)現(xiàn)有模型無法定向的情況，第一架次無法建立的模型有29個，占總模型數(shù)的4%。第二架次有67個無法建立的模型占總模型數(shù)的9%。主要原因為無人機航攝姿態(tài)不穩(wěn)定導(dǎo)致的飛行傾角、旋偏角過大，航線彎曲、像片比例不一致等現(xiàn)象都是導(dǎo)致單模型定向精度差的原因?？紤]到1:2000地形圖精度要求，我們提出了如下解決方案：在測圖定向超限點的周圍進行野外實測用來檢核分析數(shù)據(jù)并進行必要的修正。

1.8 項目精度報告

根據(jù)1:2000精度要求對測繪產(chǎn)品檢進行了精度的統(tǒng)計，統(tǒng)計了3幅地形圖，其中高程精度中誤差最大為0.36米，最小為0.27米，從統(tǒng)計的結(jié)果看，粗差率比較高，有的達到了5%，平面精度中誤差為0.75米。

2 結(jié) 論

（1）無人機航空攝影測量技術(shù)應(yīng)用于地形圖的生產(chǎn)存在不確定性，比如，區(qū)域網(wǎng)整體加密精度評定良好，但單模型定向精度存在超限情況，在測圖過程中表現(xiàn)為測圖定向點和立體模型套合差大、接邊誤差大等，可以通過外業(yè)實測進行補充測量、驗證。

（2）利用無人機航測進行航空攝影測量時，應(yīng)采用試驗區(qū)的作業(yè)方法，即在確定布點方案前選取一定面積的試驗區(qū)進行布點方案試驗，分析精度指標(biāo)后確定作業(yè)方案。

（3）目前，無人機航測技術(shù)主要應(yīng)用于載人飛機航測技術(shù)的補充方面，如多塊小面積、危險場所、遠離機場或沒有可供其起降場地的區(qū)域，在載人機不便或無法完成的情況下，由無人機來完成。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：無人機遙感技術(shù) 土地執(zhí)法 遙感監(jiān)測

中圖分類號：TP79 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）06（a）-0009-05

無人機遙感技術(shù)較傳統(tǒng)的遙感技術(shù)而言，是一種低空遙感技術(shù)，它是以獲取低空高分辨率遙感數(shù)據(jù)為目標(biāo)，操作方便、靈活性強、成本較低的一種專業(yè)化遙感系統(tǒng)。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，各行各業(yè)對高分辨率的基礎(chǔ)地理信息需求越來越大，僅靠以往傳統(tǒng)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)系統(tǒng)獲得的遙感信息數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)已無法滿足現(xiàn)實需求。因此，無人機遙感技術(shù)作為一種新興的、低成本、高分辨率、易操作的遙感技術(shù)自然受到各行業(yè)的追捧。當(dāng)前，無人機遙感系統(tǒng)廣泛運用于土地執(zhí)法監(jiān)測，這樣有助于監(jiān)測土地利用情況，并對其進行合理規(guī)劃和土地資源管理。

1 無人機遙感技術(shù)概述

1.1 無人機遙感技術(shù)的特點

1.1.1 操作簡單

隨著無人機技術(shù)的不斷成熟，其操作也愈顯簡便化，在使用無人機進行土地執(zhí)法檢查時，可以事先設(shè)定好飛行路線，針對空中和地面實際情況，通過校正數(shù)據(jù)以達到對目標(biāo)的精確測量；當(dāng)無人機出現(xiàn)故障時，其系統(tǒng)可以自動進行診斷，一旦出現(xiàn)故障，無人機可以自行返航到起點，以等待排除故障重新進行測量。

1.1.2 靈活方便

無人機不需要專門的場地進行起飛或降落，使用起來極為方便，可以通過多種方式在山坡、田地等地域進行起飛，并快速到達預(yù)定目標(biāo)進行測量，完成測量任務(wù)后可以通過傘降或滑行方式回收。同時，無人機機身重量較輕，體型不大，攜帶也較為方便。

1.1.3 高分辨率

相比傳統(tǒng)航拍技術(shù)，無人機遙感技術(shù)具有高分辨率獲取影像數(shù)據(jù)的能力，這是無人機遙感技術(shù)的最大特點，無人機遙感技術(shù)獲取影像的空間分辨率最高可以達到厘米級，主要得益于其具備面積覆蓋、傾斜成像的技術(shù)能力。

1.1.4 低使用和維護成本

日常的維護、保養(yǎng)費用低，作業(yè)時的成本不高，正常情況下的支出：系統(tǒng)的直接成本很低，只需要設(shè)備的折舊費、人員工資、交通開支等。隨著大量實驗生產(chǎn)的開展，低空遙感技術(shù)已日趨成熟，無人機遙感技術(shù)以其機動、靈活、快速的反應(yīng)能力和運行成本低等優(yōu)勢，正逐步成為航空遙感系統(tǒng)的有力補充，尤其是在小范圍的遙感調(diào)查中能發(fā)揮非常重要的作用。近年來已成為影像數(shù)據(jù)獲取的有效手段之一，能彌補衛(wèi)星RS的不足。

1.2 無人機遙感的影像處理流程

1.2.1 影像的畸變差糾正

由于無人機遙感系統(tǒng)操作簡單、運用靈活，成像分辨率高的特點，便廣泛用于航拍領(lǐng)域中。因無人機相機的不同，無人機的類型也不盡相同，大多數(shù)情況下無人機遙感系統(tǒng)使用的都是普通相機，其拍攝出來的相片會出現(xiàn)畸變現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)畸變，在后期相片數(shù)據(jù)處理結(jié)果上會出現(xiàn)誤差，為了保障數(shù)據(jù)的真實準(zhǔn)確性，都會事先糾正影像畸變，常見的處理方式有消除主點偏移、旋轉(zhuǎn)影像等。

1.2.2 影像的三角測量

無人機遙感系統(tǒng)在低空進行航拍時會自動完成影像的三角測量，傳統(tǒng)影像的選點和轉(zhuǎn)點工作是由人工完成的，其效率較低，而無人機遙感技術(shù)能夠自動完成選點和轉(zhuǎn)點工作，工作效率大大提高。同時，影像中的各個坐標(biāo)也是自動獲取的，其坐標(biāo)系中密點位置及參數(shù)也是自動形成。

1.3 無人機遙感系統(tǒng)簡介

無人機遙感系統(tǒng)分為空中控制、地面控制以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，空中控制系統(tǒng)主要包括無人機機身、影像獲取系統(tǒng)、控制飛行的動力系統(tǒng)等；地面控制系統(tǒng)主要包括無線通信系統(tǒng)及接收系統(tǒng)等，以對無人機進行航線規(guī)劃及飛行控制。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)主要是影像數(shù)據(jù)處理軟件。目前無人機遙感系統(tǒng)在國土遙感應(yīng)用、能源遙感應(yīng)用、林業(yè)遙感應(yīng)用和農(nóng)業(yè)遙感應(yīng)用等領(lǐng)域得到了廣泛推廣，具體無人機航測遙感系統(tǒng)如圖1所示。

民用無人機通常分為固定翼無人機、無人直升機和多旋翼無人機這3個種類。固定翼無人機是多數(shù)民用無人機的主流平臺，這種飛行器的發(fā)展趨勢主要向微型化和長航時發(fā)展，當(dāng)前微型化的無人飛機大小只有巴掌大，長航時無人機能飛行時間大約10小時，起飛的方式也多種多樣，有彈射、滑行、車載等等，降落的方式也可以選擇傘降、滑行和撞網(wǎng)都可以；無人直升機是靈活性最強的無人機平臺，可以原地垂直起飛和懸停；多旋翼（多軸）無人機是消費級和部分民用用途的首選平臺，靈活性介于固定翼和直升機中間（起降需要推力），但操縱簡單、成本較低。

2 無人機遙感技術(shù)在土地執(zhí)法工作中的運用

土地執(zhí)法是指縣級以上人民政府國土資源行政主管部門按照法定程序和方式，依據(jù)該行政區(qū)域內(nèi)土地管理法律和法規(guī)，通過遙感監(jiān)測、動態(tài)巡查、地理信息系統(tǒng)等技術(shù)手段掌握該行政區(qū)域的新增建設(shè)用地和耕地保護情況，起到發(fā)現(xiàn)、制止并監(jiān)督查處違法用地行為。具體體現(xiàn)在土地衛(wèi)片執(zhí)法檢查的應(yīng)用、土地管理動態(tài)巡查監(jiān)測、違法土地案件整改情況監(jiān)測和耕地保護的日常監(jiān)測等方面的工作。

2.1 土地衛(wèi)片執(zhí)法檢查的應(yīng)用

國土資源部在2010年頒布了15號令，并且在全國開展了土地衛(wèi)片執(zhí)法檢查工作，土地衛(wèi)片執(zhí)法檢查是指通過衛(wèi)星遙感監(jiān)測、地理信息系統(tǒng)等技術(shù)手段對一個地區(qū)的土地利用情況進行監(jiān)測，制成遙感影像圖，將同一地域前后兩個不同時點的遙感影像圖進行疊加對比，可以反映出該地域土地利用的地表變化情況。通過對衛(wèi)片監(jiān)測所反映土地利用情況發(fā)生變化的地塊逐一核查，掌握該行政區(qū)域的新增建設(shè)用地情況，發(fā)現(xiàn)、制止并查處違法用地行為。這幾年持續(xù)的土地衛(wèi)片執(zhí)法工作使得湖南土地管理和土地合理利用得到了進一步改善；個人、企業(yè)及各地政府依法使用土地的意識有所提高；土地市場秩序有所好轉(zhuǎn)，但是由于衛(wèi)星影像是全國統(tǒng)一時點獲取，獲取時間是在土地衛(wèi)片執(zhí)法開展前一年的8月份，所以在開展土地衛(wèi)片執(zhí)法時，較發(fā)達地區(qū)的影像和實地有較大的差別；另外有的地區(qū)的衛(wèi)星影像分辨率不高，影像的清晰度不夠，因此，較發(fā)達地區(qū)的國土資源局為了加強對土地利用情況監(jiān)督，有效遏制土地違法使用行為，進一步規(guī)范土地管理，采取無人機航拍監(jiān)測方式對該地域進行土地監(jiān)測。以2015年湖南省岳陽市土地衛(wèi)片執(zhí)法檢查工作為例，2015年4月，岳陽市國土資源局獲得了國家下發(fā)的2014年8月的2M分辨率彩色衛(wèi)星影像，但是由于得到的衛(wèi)星影像部分區(qū)域出現(xiàn)被云層，薄霧遮擋，清晰度不夠，并且衛(wèi)片執(zhí)法開展時間和衛(wèi)片拍攝時間相差半年，為了保證該市土地衛(wèi)片執(zhí)法檢查工作的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，政府部門采用了無人機遙感技術(shù)對該市區(qū)進行航拍取像。在無人機機型中，固定翼無人機是飛行速度最快，續(xù)航能力最強的機型，因此，政府部門選用了IRSA（中遙）Ⅱ固定翼無人機，佳能HF M52相機進行航拍，拍攝的航片影像的分辨率為0.2 m，從線路規(guī)劃、無人機飛行、航片的快速處理（如圖2）和影像的建設(shè)用地解譯等全部工作共用了15天順利完成。

2.2 土地管理動態(tài)巡查監(jiān)測

近年來，由于土地經(jīng)濟市場繁榮，從而導(dǎo)致違法占用土地、違法建設(shè)現(xiàn)象時有發(fā)生，基層執(zhí)法部門任務(wù)繁重，在日常巡查過程中，由于受地域條件等因素制約，巡查工作有一定困難，存在對違法用地發(fā)現(xiàn)率低、發(fā)現(xiàn)不及時等弊端。“無人機航拍監(jiān)測具有靈活機動、精細準(zhǔn)確等特點，不受地形地貌等因素干擾，能夠獲得準(zhǔn)確的視頻和高精度的圖片，確保不留盲區(qū)和死角，實現(xiàn)對轄區(qū)范圍的全覆蓋。土地執(zhí)法部門通過無人機對該區(qū)域土地進行動態(tài)巡查監(jiān)測，可以全面有效地了解該區(qū)域違法用地、違法建筑的情況。通過對制定區(qū)域進行無人機監(jiān)測，對比同一區(qū)域前后不同時間點的影像數(shù)據(jù)資料，利用對比軟件設(shè)備進行解譯，最終為執(zhí)法部門的執(zhí)法行為提供數(shù)據(jù)來源。筆者所在的長沙市國土資源局在開展土地執(zhí)法的動態(tài)巡查工作中，對涉及的違法用地進行了執(zhí)法檢查，對部分違法情況不清楚的地方或者某區(qū)域可能存在違法用地行為的，采用了無人機遙感技術(shù)對其進行拍攝，對土地監(jiān)察動態(tài)進行定點巡查，其期限通常為3個月，為了保證航拍影像質(zhì)量，航拍效率，使用了高質(zhì)量、高安全性的無人機遙感技術(shù)。從而取得清晰的遙感監(jiān)測圖斑。圖3為岳陽市某廣場的影像對比圖，由于2012年的衛(wèi)星影像分辨率太低，無法有效辨認影像中的一些信息，無法為違法占用土地立案工作提供有力的依據(jù)，2013年是用無人機航拍，無人機是運用zc-5型，長2.1 m、翼展2.6 m，可以抵抗五級左右大風(fēng)，飛行范圍一般在2 000 km2，配置相機是佳能5D Mark Ⅱ、24 mm定焦鏡頭。在最終形成的清晰航片影像中，可以發(fā)現(xiàn)分辨率較高，建設(shè)面積和類型非常明顯。

2.3 違法土地案件整改情況監(jiān)測

在土地執(zhí)法工作中，許多違法占用土地、違法建設(shè)案件被發(fā)現(xiàn)和查處整改，而土地執(zhí)法部門在對違法占用土地查處整改情況進行現(xiàn)場調(diào)查取證時，如果用常規(guī)全站儀實地野外數(shù)據(jù)采集方法成圖，作業(yè)量大，耗費時間長，成本高（每平方公里的費用達到8～15萬元），且不宜大面積開展，不僅給土地執(zhí)法工作帶來不便，也嚴(yán)重影響了遏制違法占用土地的行為。相比野外實測，無人機航測具有周期短、效率高和成本低等特點，對于面積較小的大比例尺土地測量任務(wù)受天氣和空域管理的限制較少，成本較低。而將無人機遙感系統(tǒng)進行工程化、實用化開發(fā)，則可利用它機動、快速、經(jīng)濟等優(yōu)勢，在陰天、輕霧天也能獲取合格的彩色影像，從而將大量的野外工作轉(zhuǎn)入內(nèi)業(yè)，保證違法土地整改查處情況監(jiān)測的高效性。所以越來越多的國土資源局通過使用無人機遙感技術(shù)對違法占用土地面積較大和集中的區(qū)域進行航拍攝像，更直觀和快捷地了解該區(qū)域的實際查處整改情況，而基于無人機機動性能強、不受場地情況限制，并且攜帶方便，執(zhí)法部門可以充分利用無人機對違法占用土地進行監(jiān)測攝像，實時記錄土地違法案件的整改情況。

2.4 耕地保護的日常監(jiān)測

耕地保護是加快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的根本要求，在2015年1月視頻會議作出重要批示，批示指出我國人多地少，任何時候都要守住耕地紅線，守住基本農(nóng)田紅線。要堅持?jǐn)?shù)量與質(zhì)量并重，嚴(yán)格劃定永久基本農(nóng)田，既要明確其特殊用地政策，又要嚴(yán)格規(guī)范用地管理，加強監(jiān)測督察，對土地違法違規(guī)問題動真碰硬、重點問責(zé)。這對土地執(zhí)法的工作有了很高的要求，為了認真落實耕地保護，一些政府對于耕地較集中，耕種條件較好的區(qū)域開展了無人機遙感的定期巡查。比如常德市政府今年計劃對該市區(qū)撥款150萬元，運用無人機，分辨率為0.5 m的遙感技術(shù)，隔兩三個月拍一次重點基本農(nóng)田的保護區(qū)，以第一次作為基礎(chǔ)，如果地面上有變化，比如耕地變成建設(shè)用地，或者耕地變成其他地類而引起耕地被破壞，這樣就可以清楚地在內(nèi)業(yè)處理后的航片影像中發(fā)現(xiàn)，常德市計劃通過此項工作來開展對重點基本農(nóng)田保護區(qū)的監(jiān)測和耕地保護的高技術(shù)、高效率的推廣工作。

3 無人機遙感技術(shù)可能存在的問題

無人機遙感技術(shù)作為一種低空航拍影像數(shù)據(jù)采集的主要方式，其靈活機動、續(xù)航時間較長、影像收集實時等優(yōu)點，已成為衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的有效補充，而隨著社會的不斷發(fā)展，無人機遙感技術(shù)的運用將更加廣泛，然而，基于無人機自身的限制，還需要不斷完善無人機系統(tǒng)，以確保無人機遙感技術(shù)的穩(wěn)定性和抗風(fēng)險性。

3.1 抗風(fēng)險能力有待提高

無人機機身較輕，由行高度低，容易受到風(fēng)速影響，但為了提高無人機的抗風(fēng)險性，通常情況下都是采取增加無人機機身重量，但是無人機承擔(dān)量小，如果增加機身重量，其穩(wěn)定性會下降。因此，如何在機身較低或不增加重量的情況下，通過改善無人機遙感技術(shù)來提高無人機系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗風(fēng)險性，保證無人機飛行安全是當(dāng)前無人機遙感技術(shù)需要解決的重要問題。

3.2 拍攝范圍不大

由于是低空飛行，一個架次拍攝的范圍較小，并且體積不大，續(xù)航時間較短，一般只能飛行幾個小時到十幾個小時，僅適用于小范圍區(qū)域的調(diào)查，對于大面積區(qū)域的全天候調(diào)查，需要配合大飛機、衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)開展調(diào)查。

3.3 遙感數(shù)據(jù)的后處理技術(shù)

當(dāng)前使用的無人機遙感攝像設(shè)備是一種小型的數(shù)字相機，與傳統(tǒng)的衛(wèi)星攝像系統(tǒng)相比，其攝像數(shù)據(jù)太多，影像篇幅小，從而導(dǎo)致后期數(shù)據(jù)處理時間較長，因此，針對這類問題，應(yīng)開發(fā)影像自動識別和拼接軟件，提供影像數(shù)據(jù)處理效率，節(jié)省數(shù)據(jù)處理時間。

4 結(jié)語

當(dāng)前，與傳統(tǒng)航空遙感系統(tǒng)相比，無人機遙感技術(shù)具有更大的靈活性，使用便利，并且攝像時間短、影像分辨率高，彌補了傳統(tǒng)航空遙感系統(tǒng)的不足，從而被廣泛運用于土地執(zhí)法監(jiān)測領(lǐng)域。通過無人機遙感技術(shù)獲取的高分辨率影像，對各類地物信息進行提取，可以有效提供土地利用情況的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。然而，無人機遙感技術(shù)作為衛(wèi)星遙感系統(tǒng)的補充，多運用于一般的小范圍區(qū)域地形圖繪制，加之無人機自身的一些不足和限制，無法滿足大范圍監(jiān)測需求，因此，改進無人機系統(tǒng)質(zhì)量，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和抗風(fēng)險性，改進遙感數(shù)據(jù)的處理技術(shù)等，是下一步無人機遙感技術(shù)發(fā)展完善的一個方向。

參考文獻

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篇5

關(guān)鍵詞：電力工程；野外勘測；遙感技術(shù)；應(yīng)用效果

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進步，遙感技術(shù)的出現(xiàn)能夠為野外勘測提供較好的應(yīng)用效果，且b感圖像逼真、直觀，對于工程選線具有較好的應(yīng)用效果，能夠提升野外勘測的效率。遙感技術(shù)（RST）是利用傳感器和電磁波對不同空間物體進行識別與檢測的一種數(shù)據(jù)成像技術(shù)，能夠制作出優(yōu)質(zhì)的地圖，在現(xiàn)代社會中得到了廣泛的應(yīng)用。而文章主要針對電力工程勘測中遙感技術(shù)的應(yīng)用展開分析。

1 遙感技術(shù)在電力工程勘測的優(yōu)點

1.1 獲取信息的方式多樣化且信息量充足

遙感技術(shù)能夠獲得大量的信息主要是由于傳感器能夠接受到不同波段的信號。遙感器不但能夠通過可見波段對地面物體進行勘測，同時能夠利用紅外線、紫外線等不可見波段進行勘測，不但能夠清楚的檢測到目標(biāo)物體的特征，同時能夠檢測到目標(biāo)物體的內(nèi)部情況，這里利用了微波的穿透能力，能夠采集到物體內(nèi)部信息，例如地下水流、沼澤地、地下土層結(jié)構(gòu)等[1]。微波波段能夠?qū)崿F(xiàn)全天候檢測，即使在惡劣環(huán)境中也能夠進行勘測工作。且隨著無人機遙感技術(shù)的發(fā)展，遙感檢測半徑從過去的20公里提升至150公里，這就有效擴大了檢測范圍，并且在雨雪、風(fēng)暴等極端天氣中都能夠進行勘測工作。

1.2 能夠進行綜合性分析

遙感儀器檢測范圍較廣，能夠?qū)崿F(xiàn)大面積遙感數(shù)據(jù)的傳遞，從而全面分析數(shù)據(jù)。遙感技術(shù)所獲得的數(shù)據(jù)能夠?qū)z測范圍中地表人文景觀和自然環(huán)境客觀的展現(xiàn)出來，能夠從宏觀的角度觀察檢測范圍的地理情況，實現(xiàn)真實、客觀、全面的展示地表植被、土壤、水文和地貌等方面的特征，并且能夠從不同的角度出發(fā)針對這些物體之間的關(guān)系進行分析。在電力工程線路的選擇中可以利用遙感技術(shù)分析電力工程所在區(qū)域的水文地質(zhì)以及地表特征等方面的情況，通過分析采集到的數(shù)據(jù)觀察該地區(qū)是否存在地震、坍塌、泥石流、沼澤地、人工坑洞、河岸沖刷、沙丘等影響線路修建的因素[2]。遙感技術(shù)對于地面物品信息的采集和分析，能夠有效排除這些不確定因素，保障電力工程的安全性與穩(wěn)定性。

1.3 能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)探測

遙感技術(shù)能夠?qū)ν坏貐^(qū)進行反復(fù)的探測，為了能夠讓工作人員觀察到不同時期同一目標(biāo)物體的變化，從而掌握物體實時信息，動態(tài)分析地表物體內(nèi)在和外在情況，這對于避免傳統(tǒng)勘測方法中存在的問題具有有效規(guī)避，從而讓電力工程的選址更加科學(xué)[3]。由于自然界是每時每刻都在變化的，且自然變化又有一定的規(guī)律，遙感技術(shù)的分析作用在自然災(zāi)害、環(huán)境污染以及氣候變化等方面具有重要的作用。

1.4 勘探范圍廣且數(shù)據(jù)收集快

勘探范圍廣且數(shù)據(jù)采集速度快是遙感技術(shù)的主要優(yōu)勢，在過去的實地勘測和工程測繪中，勘測與測繪所需時間較長，通常需要幾個月，而工程量大的工程甚至需要幾年。隨著我國衛(wèi)星技術(shù)的不斷發(fā)展，遙感技術(shù)不但能夠快速獲取衛(wèi)星反射的信號，同時能夠有效勘測周圍的地形地貌，在工程勘測中起到了重要的作用。

2 遙感技術(shù)在電力工程勘測中的應(yīng)用

2.1 圖像技術(shù)

電力工程勘測最主要的是獲取電力工程線路相關(guān)信息、電力工程主要線路中經(jīng)過區(qū)域中的建筑以及水文地質(zhì)等方面的信息，也是電力工程線路選址的重要依據(jù)。在電力工程勘測中，遙感技術(shù)主要應(yīng)用于可行性探究這一階段[4]。如果以1：10萬的遙感圖像為依據(jù)，電力工程選址勘測對目標(biāo)地區(qū)進行圖像、資料和文字報告的采集、分析與整理，對電力工程線路的實際情況進行分析，然后做出測繪圖，并結(jié)合鉆探工程獲得的典型土層剖面圖，深入勘測目標(biāo)區(qū)域的地理情況，才能夠有效控制施工地區(qū)的土層結(jié)構(gòu)，從而對施工環(huán)境進行有效評估并制定科學(xué)的施工方案。

2.2 建設(shè)完整的工程線路信息平臺

建設(shè)完整的電力工程線路信息平臺，需要采用GPS技術(shù)，在利用航測技術(shù)的同時，充分分析獲取的遙感信息，才能夠確保采集信息的準(zhǔn)確性。同時為了提高遙感圖像分析的效率，需要保障圖像的清晰度與分辨率，還需要合理采用公分、厘米等精度的傳感衛(wèi)星圖像。需要做到以下幾方面：（1）在分析遙感圖像時，需要與該時期的地質(zhì)測繪同時進行，在調(diào)查過程中需要保持一致性，這是基本資料、野外探測、資料整理中的重要內(nèi)容，有助于提升野外勘測的工作效率與質(zhì)量。（2）通過采集不同時間、不同波段以及不同種類的圖像，圖像比例尺需要保持在1：1～1：5左右，并且全色航片需要結(jié)合整體應(yīng)用，才能夠?qū)崿F(xiàn)遙感圖像的整體概括性。（3）要全面破譯遙感圖像，做好野外檢查與驗證，確保遙感圖像的科學(xué)性與完整性，才能夠使野外勘測達到工程設(shè)計的具體要求。必須進行現(xiàn)場驗證，對破譯圖像中的相關(guān)信息進行核實與補充。

電力工程線路確定需要利用電力工程信息平臺，其能夠?qū)崿F(xiàn)遙感圖像的破解，同時能夠進行圖像信息的輸出。在線路選址過程中，需要通過信息品臺對采集資料的綜合分析，進行全面對比，選擇經(jīng)濟實惠的修建路線，避免建筑物密集或地形復(fù)雜的區(qū)域?qū)こ淘斐傻氖┕こ杀驹黾?，確保建造工程的造價成本不受影響，達到設(shè)計與勘測相統(tǒng)一的目的。

3 結(jié)束語

遙感技術(shù)在惡劣的環(huán)境以及復(fù)雜的地形下都能夠很好的勘測，并且具有高效、準(zhǔn)確的優(yōu)勢，在充分利用計算機技術(shù)的情況下，能夠?qū)Φ匚镞M行綜合分析，從而為電力工程勘測提供了有效的方法。

參考文獻

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篇6

一、GPS技術(shù)在技術(shù)在地籍測量中的應(yīng)用

1、利用GPS靜態(tài)相對定位技術(shù)測定測區(qū)首級網(wǎng)

利用GPS技術(shù)進行地籍控制測量，平面相對定位精度較高，高程定位精度較低，但地籍測量的特點就是對高程精度的要求不高，因此從精度上看是完全可行的。在目前條件下，用GPS建立測區(qū)二、三等首級平面控制網(wǎng)或用GPS與傳統(tǒng)大地測量組成混合網(wǎng)，然后在城市街道、房屋密集和GPS測量選點發(fā)生困難的地方，用RTK GPS測量方法加密，是比較顯示與合理的。

2、利用RTK GPS技術(shù)加密測區(qū)控制及細部測量

測區(qū)內(nèi)等級控制點一般都不能滿足大比例尺地籍圖和施測界址點的需要，應(yīng)在登記控制點的基礎(chǔ)上布設(shè)適當(dāng)數(shù)量的加密控制點。而RTK GPS技術(shù)采用了載波相位動態(tài)實時差分法，野外實時得到厘米級定位精度，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。

3、利用RTK GPS技術(shù)測繪宗地圖

RTK GPS技術(shù)已達到野外實時獲取點位厘米級的水平精度的程度，完全能滿足宗地測量的精度要求。

4、用RTK 技術(shù)測定點位不要求點間通視，僅需一人操作便可完成測圖工作，大大地提高了測圖的工作效率。

應(yīng)用RTK技術(shù)測定每一宗土地的權(quán)屬界址點以及測繪地籍與房產(chǎn)圖，能實時測定有關(guān)界址點及一些地物點的位置并能達到要求的厘米級精度。

后差分動態(tài)相對定位GPS技術(shù)進行土地利用動態(tài)監(jiān)測

手持差分型GPS接收機，輕便靈活，具有6通道，可跟蹤8顆衛(wèi)星，能記錄點、線、面等數(shù)據(jù)，可存儲很多點的三維GPS位置數(shù)據(jù)和屬性特征。使用差分型GPS接收機 監(jiān)測點速度快、效率高，有著傳統(tǒng)野外監(jiān)測方法無法比擬的優(yōu)點。但其也有一定的局限性，如樓角、近水域面積較大的地方、高大樹木等等對信號影響的地方，其優(yōu)越性就難敵全站儀了。

二、全站儀在地籍測量中的應(yīng)用

全站儀是一種集激光、計算機、微電子通信、精密加工等高精、尖技術(shù)于一體的先進測量儀器，它可方便、高效、可靠地完成多種測量工作，具有常規(guī)測量儀器無法比擬的優(yōu)點；全站儀能在數(shù)秒內(nèi)測定距離、坐標(biāo)值，測量方式可任選精測、粗測、跟蹤三種中的一種；角度、距離、坐標(biāo)的測量結(jié)果在液晶屏幕上自動顯示，不需要人工讀數(shù)、計算，測量速度快、效率高；測距時儀器可自動進行氣象更正；內(nèi)存大，一般均可儲存幾千個點的測量數(shù)據(jù)，能充分滿足野外測量需要；備用數(shù)據(jù)可輸入計算機進行處理；儀器內(nèi)置多種測量應(yīng)用程序，可視實際測量工作需要隨時調(diào)用。

全站儀在地籍測量中的應(yīng)用

（1）、地籍圖、宗地圖測制

全站儀的廣泛應(yīng)用使得地籍測繪逐步走向數(shù)字化和自動化的地理信息時代，在地籍測量中，依托現(xiàn)有的硬件設(shè)施和軟件設(shè)施，外連測量儀器及輸入和輸出設(shè)備，通過對地形空間數(shù)據(jù)進行采集、輸入、轉(zhuǎn)換、成圖、輸出和管理等，從而獲得系列地籍圖件和數(shù)據(jù)成果是數(shù)字化測繪技術(shù)。

（2）、控制測量及控制點的加密

全站儀在加密地籍測量控制點方面，更顯示了其優(yōu)勢。利用全站儀測設(shè)附合導(dǎo)線、支導(dǎo)線或支點，能快速、方便地解決地籍測量中控制點密度不足的問題。

（3）、其他應(yīng)用

利用全站儀具有的測量、放樣等功能，測定界址點、線等邊界坐標(biāo)；對圖上的界址點，線邊界等邊界進行現(xiàn)場勘界；利用全站儀的面積測量功能進行總面積的測量等。

三、遙感與航測技術(shù)在地籍中的應(yīng)用

1、遙感技術(shù)在地籍測量中的應(yīng)用

遙感技術(shù)在土地管理中得到了較為廣泛的應(yīng)用，從土地詳查到城鎮(zhèn)地籍調(diào)查及耕地動態(tài)監(jiān)測，遙感技術(shù)為土地管理工作的發(fā)展起到了巨大的推動作用。

在對一城市建成區(qū)進行地籍調(diào)查，如果沒有可供利用的基礎(chǔ)資料作底圖，可采用航空遙感資料作為地籍調(diào)查工作基礎(chǔ)底圖，內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)全部采用計算機處理方式來完成，其過程為：

1)利用鑲嵌的全市航空影像圖進行控制網(wǎng)的布設(shè)，調(diào)查區(qū)域街道、街坊的劃分與編號。

2)權(quán)屬調(diào)查的實施階段。

3)地籍勘丈。地籍勘丈時運用航片標(biāo)注的界址點相關(guān)位置實地尋找測定界址點

4)內(nèi)業(yè)處理。內(nèi)業(yè)應(yīng)用城鎮(zhèn)地籍調(diào)查成圖軟件進行地籍要素的編輯、修改，生成宗地圖、地籍圖，匯總出各類土地統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

2、航測技術(shù)在地籍測量中的應(yīng)用

航測法地籍測量無論在地籍控制點、界址點的坐標(biāo)測定，還是在地籍圖細部測繪中都可以滿足《城鎮(zhèn)地籍調(diào)查規(guī)程》的規(guī)定。利用航測技術(shù)提供的圖像，可以做以下5個方面的地籍測量工作：

1)利用航空攝影圖像，通過解析空中三角測量控制加密，能得到高精度的控制點坐標(biāo)和宗地界址點坐標(biāo)。

2)利用航空攝影圖像，通過解析繪圖儀（或數(shù)字航空攝影測量系統(tǒng)）繪制地籍圖或數(shù)字化地籍圖，可滿足1：2000、1：1000、1：500比例尺地籍圖的精度要求。

4)利用航空攝影圖像或高分辨率的衛(wèi)星圖像，能得到影像地籍圖或正射立體影像地籍圖。

5)利用航空攝影圖像或高分辨率的衛(wèi)星圖像，通過攝影糾正或正射投影糾正可進行地籍權(quán)屬調(diào)查、繪制宗的草圖等。

四、數(shù)字技術(shù)在地籍中的應(yīng)用

1、數(shù)字地籍測量的實施過程

數(shù)字地籍測量是利用數(shù)字化采集設(shè)備采集各種地籍信息數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中，再利用相應(yīng)的應(yīng)用軟件最對采集的數(shù)據(jù)加以處理，最后輸出并繪制各種所需的地籍圖件和表冊的一種自動化測繪技術(shù)和方法。其作業(yè)流程如下圖：

數(shù)字化地籍測量作業(yè)流程

2、數(shù)字地籍測繪系統(tǒng)

數(shù)字地籍系統(tǒng)是以計算機為核心，以全站儀、GPS測量技術(shù)、數(shù)字化儀器、立體坐標(biāo)量測儀、解析測圖儀等自動化測量儀器為輸入裝置，以數(shù)控繪圖儀、打印機等輔助，再配以相應(yīng)的數(shù)字地籍測繪軟件，構(gòu)成一個集數(shù)據(jù)采集、傳輸、數(shù)據(jù)處理及成果輸出出于一體是高度自動化的地籍測繪系統(tǒng)。

目前，在國內(nèi)市場上有許多數(shù)字測圖軟件，其中較為成熟的有南方測繪公司的CASS6.1地形地籍成圖軟件及SCSG2004數(shù)字化測繪軟件、武漢瑞得公司的RDMS數(shù)字地籍圖的測繪、北京清華山維的EPSW電子平板測圖儀系統(tǒng)等。這幾種數(shù)字測圖系統(tǒng)均可用于地籍圖的測繪，并能按要求生成相應(yīng)的圖件和報表。

測繪技術(shù)在地籍測繪中的應(yīng)用是相輔相成的，只要節(jié)省了時間與資源，提高了效率，保證了精度，就是目的。

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遙感考古的歷史

1906年英國軍官H.P.沙普在軍用熱氣球上拍攝到的史前巨石陣遺址為遙感考古的發(fā)端標(biāo)志。第一次世界大戰(zhàn)期間，考古學(xué)家在航空照片上發(fā)現(xiàn)了城市中的古代建筑遺址及原野上的古代建筑遺址。英國考古學(xué)家通過不斷的資料積累，在20世紀(jì)20年代提出了航空考古勘察和航片分析的三種標(biāo)志：陰影標(biāo)志，土壤標(biāo)志和植被標(biāo)志。自此以后，隨著航空攝影技術(shù)的進一步發(fā)展，出現(xiàn)了立體像對技術(shù)，從而使人們可以獲取更大范圍和更多的古代遺址照片。第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭大大刺激了航空技術(shù)的發(fā)展，從而也為遙感考古的進一步發(fā)展準(zhǔn)備了條件。1957年第一顆人造地球衛(wèi)星的發(fā)射使人們進入了從太空看地球的新時代。20世紀(jì)70年代以來，人們通過發(fā)射到外層空間的數(shù)以百計的衛(wèi)星，獲得了大量的遙感考古信息。諸如埃及的金字塔考古，柬埔寨吳哥古城的遙感研究，用星載成像雷達探測和調(diào)查西班牙腓尼基人的海事文化等等。遙感考古通過最初期的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)成為國內(nèi)外考古研究的重點，同時也成為衡量一個國家高科技發(fā)展水平的一個重要的標(biāo)志。1990年，由法國空間局、美國宇航局、歐空局、日本宇宙事業(yè)開發(fā)團共同籌備的“空間考古研究”國際會議的召開為遙感考古的發(fā)展揭開了新的一頁。1997年，第一屆“遙感考古應(yīng)用會議”在美國舉行，會議討論了衛(wèi)星和航空技術(shù)在考古領(lǐng)域的應(yīng)用，諸如居民地分布格局識別及環(huán)境考古研究中應(yīng)用等重大學(xué)術(shù)課題。

世界各發(fā)達國家開展的遙感考古，現(xiàn)在大多數(shù)集中在幾個文明古國，如在埃及的金字塔遙感考古，橫貫歐亞大陸的絲綢之路的遙感考古，在蒙古尋找成吉思汗陵墓的遙感考古等。

如何進行遙感考古

遙感考古是以各類飛行器為平臺，在高空利用波譜和可見光認識、探測地表或地表以下保存的古代遺跡，并將得到的數(shù)據(jù)通過計算機、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)等技術(shù)在室內(nèi)進行數(shù)字化的分析、研究，進而利用考古學(xué)的方法進行整合、虛擬和復(fù)原，開展包括資源、社會、人文等全方位的保護和研究。

古代的遺址和遺跡是人們過去生活過的地方，所以必然在當(dāng)時導(dǎo)致其自然形態(tài)發(fā)生變化，使其與周圍純自然的環(huán)境有所區(qū)別。雖然這些變化經(jīng)過后來的人工擾亂不易察覺，但是畢竟與原來的周圍環(huán)境存在差異，并通過地表水分條件、植被生長狀況、土地利用狀況、地貌結(jié)構(gòu)的不同得以保存下來。這些異常表現(xiàn)被遙感影像記錄下來，為考古提供判讀分析的依據(jù)。遙感考古就是利用這些不同，獲得最初的數(shù)據(jù)，進而確定某一地區(qū)是否存在考古遺址。

現(xiàn)代遙感考古作為考古學(xué)的一個分支學(xué)科，在考古中主要應(yīng)用于古代大規(guī)模遺址的勘察，地下遺跡的勘察，水下考古、環(huán)境考古和城市遙感考古等幾個方面。遺址的調(diào)查是考古工作的前提，只有發(fā)現(xiàn)遺址，考古工作者才可以對其進行發(fā)掘。而傳統(tǒng)的遺址調(diào)查方法，需要耗費極大的人力和物力，而且效果往往不明顯。利用遙感技術(shù)，人們就可以對大范圍的遺址進行調(diào)查，不僅可以節(jié)省成本，而且有利于對遺址宏觀上的把握。遙感考古中衛(wèi)星的圖像數(shù)據(jù)，航拍相片的分辨率均可以達到l米左右。美國作為世界上空間技術(shù)最發(fā)達的國家，在遙感考古領(lǐng)域也走在世界最前列。美國的地球衛(wèi)星，不僅可以精確地發(fā)現(xiàn)地面上的物體，甚至可以穿透地下20米進行深層次的探測。各種衛(wèi)星數(shù)據(jù)圖像、航測照片在計算機上分析精度可以達到1200DPI(DPI，指每英寸長度內(nèi)的點數(shù))，圖像上一個微小的變化都可以在計算機上被發(fā)現(xiàn)。地面上的大規(guī)模遺址，因為其與周圍環(huán)境的差異，必然會在圖片上有所反映。同時由于遙感考古具有強穿透性，所以可以很好地對地下的遺址進行探測，我國秦始皇陵就曾經(jīng)多次運用遙感技術(shù)進行探測，從而為秦陵的研究做出了巨大貢獻。

遙感考古作為一項新的考古技術(shù)，在水下考古的運用中也同樣大顯神通?？脊艑W(xué)家利用航空遙感手段對海底水下遺址進行探測，以考察海底的地形，淹沒前的特征以及確定海底古代遺跡的真實性和位置范圍，進而推測和研究古地理、古氣候和古代社會的發(fā)展情況，這一切已經(jīng)取得了重大成果。古代環(huán)境的變化作為考古學(xué)研究的另一個方面，已經(jīng)發(fā)展為考古學(xué)一個獨立的分支學(xué)科：環(huán)境考古學(xué)。古代環(huán)境的變遷不僅有助于人們更好地理解現(xiàn)實中的環(huán)境問題，同時對于研究古代政治的演變，農(nóng)作物的分布同樣具有重要意義。通過研究遙感圖像上色調(diào)陰影形態(tài)的差異，可以清楚了解一個地方環(huán)境的變遷，特別是水系的變化，遙感考古正是通過為環(huán)境考古提供大量的圖片資料來推動環(huán)境考古的發(fā)展。

城市遙感考古以研究古城和城內(nèi)古代建筑結(jié)構(gòu)布局為主要內(nèi)容，在我國已經(jīng)作為一項成熟的技術(shù)被運用。如地礦部航遙中心作的北京故宮航空遙感圖，可以清晰地看到整體古建筑的結(jié)構(gòu)布局。我國是一個古代多城池的國家，但是除去少數(shù)被保留下來的，由于城市建設(shè)的需要，絕大部分已經(jīng)被拆毀了，所以要想了解古代城址的全貌非常困難，遙感考古技術(shù)通過全方位的觀測，至少能夠為我們提供某些線索。

在遙感考古調(diào)查中，最主要的是獲取圖像資料，當(dāng)獲取到一定量的圖片資料以后，就需要對圖像資料進行編輯和分類，人們現(xiàn)在一般借助光化學(xué)技術(shù)和計算機處理技術(shù)對圖像進行分類處理。同時，利用遙感考古所獲得的圖像資料，可以在中央管理機構(gòu)和有條件的地方機構(gòu)建立一套文物考古信息系統(tǒng)，用目前掌握的各種圖像資料，定期對遺址進行監(jiān)控，這樣文物管理和保護人員可以在遇到經(jīng)濟建設(shè)，自然災(zāi)害或是突發(fā)事件時，在監(jiān)測室從容應(yīng)對采取果斷措施。

由于遙感考古學(xué)在調(diào)查的方法和資料的處理上與傳統(tǒng)考

古學(xué)存在著巨大的差異，所以擁有一些傳統(tǒng)考古學(xué)不可比擬的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

首先，遙感考古相對于傳統(tǒng)考古學(xué)更加節(jié)省成本。傳統(tǒng)考古學(xué)主要依靠人力對遺址進行調(diào)查，野外工作量非常巨大。而人的精力和目力都是十分有限的，小規(guī)模的遺址調(diào)查尚可，如果是對一個地區(qū)進行大范圍的普查，那么就很難看清楚全貌。尤其是對沙漠，草原，古城址等特殊環(huán)境的調(diào)查，由于自然環(huán)境的限制，實地調(diào)查就已經(jīng)非常困難了，得到準(zhǔn)確的調(diào)查結(jié)果就更加困難了。而遙感考古通過在空中對地面進行俯視，可以全方位地對一個地區(qū)地貌的情況進行攝像，不會受到地理環(huán)境的限制，使得很多徒步考察非常困難的地方，都可以通過遙感技術(shù)清楚地取得當(dāng)?shù)氐膱D片，大大節(jié)省了考古調(diào)查的成本。

其次，遙感考古具有覆蓋范圍廣，光譜范圍大，時空分辨率高等優(yōu)點。遙感圖片容易獲得一個地區(qū)的全局信息，同時遙感圖像成像尺度變化范圍大，有利于人們對所得圖片進行研究。人的肉眼只能觀測到可見光部分的電磁波反射能量，而遙感可以觀測到從紫外線、可見光、紅外線、熱紅外、微波等能量波范圍的全波段電磁波來探測地面和地下的物體。由于衛(wèi)星技術(shù)的應(yīng)用，使得現(xiàn)代遙感考古可以全天候，不斷地獲得遺址的遙感數(shù)據(jù)。

再次，遙感考古對古代遺跡的破壞相對于傳統(tǒng)考古學(xué)要小得多?？脊虐l(fā)掘本身就是對文物的一種破壞，但是許多搶救性的發(fā)掘又勢在必行。遙感考古是改變這種被動局面的有效方法。利用遙感圖像，可以在不破壞文物的前提下，了解遺址和古代墓葬的構(gòu)造，盡可能地減小破壞。遙感技術(shù)具有的強穿透力，使挖掘無需大面積地進行，既可以節(jié)省大量的人力物力，又不會對遺址造成任何破壞。作為一個有五千年歷史的文明古國，我國有大量有待探明的遺址，運用遙感考古技術(shù)不僅可以探明各種大型古代聚落、古城，而且可以盡可能地對其進行保護。

“遙感考古”是一門科學(xué)技術(shù)，同時也是一種研究方法。遙感考古雖然可以很大程度地減少田野考古的工作量，但是絕對不可以代替田野考古的工作。它解決不了遺址的年代，出土器物的研究等考古學(xué)的基本問題，所以遙感考古必須與田野考古緊密結(jié)合，只有這樣，考古工作才可以取得事半功倍的效果。

中國的遙感考古

我國遙感考古技術(shù)出現(xiàn)較晚，但是發(fā)展迅速，在國內(nèi)的許多遺址的考古調(diào)查中，遙感考古技術(shù)都已經(jīng)發(fā)揮了重大作用。如在20世紀(jì)60年代修建三門峽水庫時，我國考古工作人員就曾經(jīng)利用航空照片對庫區(qū)古代遺址、墓葬的分布進行分析。70年代，又利用遙感技術(shù)對秦始皇陵進行過探測。進入90年代以后，我國更是加大了對遙感考古的投入力度，建立了一批重點實驗室并召開了一些具有國際水平的會議，以對遙感考古進行專門的學(xué)術(shù)研究。

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【關(guān)鍵詞】無人機；航空攝影測量；無像控；真正攝

無人機航測技術(shù)是近年來航空攝影測量及遙感技術(shù)發(fā)展的主要方向，特別是對大比例尺測圖來說，其低成本高效率和易用性，使得無人機航測近年來發(fā)展迅速。無像控航空攝影測量和真正攝影像圖生成一直以來處于理論研究階段，目前技術(shù)上已經(jīng)成熟并已投入生產(chǎn)應(yīng)用。例如德國產(chǎn)的MAVinci Sirius Pro無人飛機配備俄羅斯產(chǎn)的Agisoft Photoscan后處理軟件，即可實現(xiàn)無像控、高精度航空攝影測量和真正攝影像圖（DOM）生成等功能。作者通過實際應(yīng)用，驗證了該套技術(shù)方案的精度，并分析了其技術(shù)要點。

1、方案介紹

（1）MAVinci Sirius Pro UAV。MAVinci公司是專門從事無人機系統(tǒng)（UAV）技術(shù)研究的公司，位于德國萊門。主要針對建筑工地、管道、礦山和采石場等自動成圖技術(shù)的研究。目前其產(chǎn)品主要有MAVinci Sirius UAV（天狼星無人機），分Classic、Basic和Pro三個版本。其最大的特點是可精確獲取拍攝瞬間像片的姿態(tài)數(shù)據(jù)，從而具備了無像控航測的能力，可極大節(jié)省項目成本，尤其在那些難以從地面進入的項目區(qū)域，傳統(tǒng)方法根本無法實現(xiàn)高精度測圖。

MAVinci Sirius Pro UAV無人機是通過精確的時間控制技術(shù)和高精度GNSS RTK技術(shù)來確定每個曝光點的空間位置坐標(biāo)，從而完全替代像控點的作用，具備高精度航測能力。

（2）Agisoft Photoscan軟件。Agisoft Photoscan是俄羅斯Agisoft公司開發(fā)的3D建模軟件。它采用最先進的多視圖三維重建技術(shù)，由數(shù)字影像全自動生成高精細3D模型；支持GPU高性能計算，利用分布式網(wǎng)絡(luò)計算系統(tǒng)，對超大空間范圍生成分層級的三維模型，使得瀏覽和使用數(shù)據(jù)變得容易和簡單；利用其自動生成的密集點云數(shù)據(jù)和照片紋理，可生成真正攝影像圖，使高精度測量和成圖成為可能；根據(jù)相機影像匹配理論自動計算相機的畸變參數(shù)，從而進一步提高三維建模的效率和精度。

2、應(yīng)用案例分析

該方案在實際生產(chǎn)中，已經(jīng)應(yīng)用于大比例尺測圖項目。本文選擇某測區(qū)進行應(yīng)用驗證，并進行精度分析。方案的操作流程如下：

圖1 無人機航測流程圖

測區(qū)使用MAVinci Sirius Pro無人機系統(tǒng)通過航拍采集像片313張，地面分辨率0.045米，飛行面積0.95平方千米，飛行時間20分鐘。采用Agisoft Photoscan對采集的像片和高精度空中姿態(tài)數(shù)據(jù)進行全自動處理，最終生成測區(qū)密集點云數(shù)據(jù)、真正攝影像圖（DOM）和DEM數(shù)據(jù)。

外業(yè)使用全站儀采集21個明顯地物點坐標(biāo)，主要位于水泥道路的拐角或者路邊人工花壇的拐角。在內(nèi)業(yè)處理生成的真正攝影像圖DOM數(shù)據(jù)和密集點云數(shù)據(jù)上，解析出外業(yè)實測點對應(yīng)位置的三維坐標(biāo)，從而進行精度比對分析。在外業(yè)采集的21個點中，1、12號點在影像上不太明顯無法準(zhǔn)確解析其坐標(biāo)，故舍去。其余點位的精度統(tǒng)計情況如下：

表1： 誤差統(tǒng)計分析表

從統(tǒng)計結(jié)果看，有4個點的高程精度出現(xiàn)粗差情況，原因為實測的點在花池的頂部，而影像解析點位在花池底部，所以高程有粗差存在。在高程精度統(tǒng)計中，將這四個點高程剔除。最后計算出平面距離中誤差為0.045米，高程中誤差為0.054米。符合大比例測圖的精度要求。

3、結(jié)論

該套技術(shù)方案，解決了航空攝影測量行業(yè)一直以來難以逾越的無像控航測成圖和真正攝影像圖生成的技術(shù)難題。MAVinci Sirius Pro無人機結(jié)合了精確的時間控制技術(shù)和拓普康100赫茲亞厘米級的RTK實時差分技術(shù)，獲得了像片拍攝瞬間高精度的POS數(shù)據(jù)，從而解決了無像控航空攝影測量的問題。Agisoft Photoscan軟件，采用最先進的多視圖三維模型重建技術(shù)和GPU高性能計算技術(shù)，可全自動生成測區(qū)密集點云和真正攝影像成果。這套技術(shù)方案是基于單架次飛行范圍在2-5平方千米范圍內(nèi)，且航測像片航向重疊率大于85%的條件下實現(xiàn)的。對于更大范圍的航測，RTK差分的精度會降低，像片數(shù)量會增加，對后處理軟件和計算機硬件的處理能力要求更高，該技術(shù)方案的成果精度和實用性會降低。隨著技術(shù)的不斷進步，更多新的三維建模技術(shù)和更高性能計算機必將出現(xiàn)，該技術(shù)方案存在的問題會得到進一步的解決。

參考文獻：

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篇9

關(guān)鍵詞：公路定線；3S技術(shù)；CAD

中圖分類號：X734 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

0前言

公路定線是公路施工建設(shè)的前期工作，具有工作量大、復(fù)雜多變的特點。目前，在公路定線的作業(yè)中，主要有紙上定線、實地定線和航測三種，而定線技術(shù)比較的多樣化，尤其是現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，衍生的GPS系統(tǒng)、遙感技術(shù)，在一定程度上極大地優(yōu)化了定線作業(yè)的質(zhì)量和效率。高速公路的建設(shè)是地方經(jīng)濟與民生工程的重要部分，其路線定位的有效性，對于公路發(fā)揮其價值具有較大的影響。據(jù)此，在公路的前期工作中，要切實落實好公路定線的工作環(huán)節(jié)。

1公路定線方法的應(yīng)用分析

公路定線是公路前期建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其要求立足于公路的用途，整合好沿線區(qū)域內(nèi)的經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r和未來發(fā)展規(guī)劃，利用好各方的自然條件，以進行科學(xué)合理的路線劃定。這樣，可以將建設(shè)成本、運行成本和建設(shè)質(zhì)量緊密的聯(lián)系起來。目前。公路定線法主要有紙上、實地、航測三種定線法。其中，紙上定線法主要運用于較高技術(shù)要求的公路建設(shè)，或地形結(jié)構(gòu)復(fù)雜的公路定線；實地定線法主要運用于技術(shù)要求較低，或公路地形結(jié)構(gòu)較好的公路建設(shè)之中，在一定程度上與紙上定線的原則一致；而航測定線法主要借助航攝的圖片和地圖，建立與實地相吻合的光學(xué)模型，進而在建立的模型上進行公路定線。

1.1紙上定線方法

紙上定線法的關(guān)鍵在于定導(dǎo)向線，在導(dǎo)向線的確定中，首先需要在地形圖紙（比例尺較大）上，基于路線布局的研究，以及階段性的重要控制點的地形特點和地質(zhì)狀況，來科學(xué)合理地選擇諸如山坡或側(cè)溝等的有利地形，這樣便于路線方案的擬定，以優(yōu)化公路定線的有效性。

導(dǎo)向線確定后，需要基于直線來推算出直線交點的坐標(biāo)。在坐標(biāo)的推算中，一旦出現(xiàn)相交直線的位置或方向受限較大，可以采用固定的方法，先固定好相交的前后之間，再用解析法對前后相交的直線進行計算，進而求出相關(guān)的交點坐標(biāo)。

紙上設(shè)計工作完畢之后，隨之開展的便是實地放線工作。在放線作業(yè)中，要基于紙上設(shè)定好的路線，準(zhǔn)確的鋪設(shè)于地面之上。在實際的放線施工中，主要基于撥角法、坐標(biāo)法、定交法等。

（1）撥角法：主要基于紙上設(shè)計圖紙的坐標(biāo)，計算出相關(guān)路線的方向、轉(zhuǎn)角度、距離等。并基于此數(shù)據(jù)用撥角器直接的度量出交點距。

（2）坐標(biāo)法：首先需要建立統(tǒng)一的坐標(biāo)體系，并在坐標(biāo)中采用國家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。接著基于路線的地理幾何關(guān)系，準(zhǔn)確的計算出路線中各樁點的具體坐標(biāo)。最后開展逐樁坐標(biāo)表的繪制工作，并依此坐標(biāo)進行實地的放線作業(yè)。該實地放線方法的要點，在于坐標(biāo)的準(zhǔn)確計算。而且基于定線過程中其表達式的不一致，造成了坐標(biāo)計算方法上的不同。

（3）定交法：該法主要是直線定交法，可運用于地形結(jié)構(gòu)簡單、路線受限不嚴(yán)格、視野開闊的公路建設(shè)之中。并在路線位置的確定上，可直接基于公路區(qū)段的實物，進行明確的目標(biāo)確定。

1.2實地定線方法

在運用實地底線的作業(yè)中，基于外界因素的不同，其主要采用放坡定線和以點定線的方法。

1.2.1放坡定線

在放坡放線中，主要受縱坡的影響，進而以縱坡為放線的主導(dǎo)因素。在實際的放坡作業(yè)中，主要依據(jù)設(shè)計的平均坡度，在實地中對照出地面的坡度線。往下是其具體的作業(yè)步驟：

（1）立足于坡度線，整合好工程經(jīng)濟、橫坡因素、路基的穩(wěn)定性等，對導(dǎo)向線進行合理的修正，以確定科學(xué)的中線位置。一般情況下，當(dāng)實地橫坡小于1:5時，其中線應(yīng)該在坡度點的上方位置，對于公路建設(shè)的經(jīng)濟性和穩(wěn)定的影響較??；而當(dāng)實地橫坡大于1:5時，出現(xiàn)坡度點與中線重合或中線高于坡度點的情形，此時應(yīng)該以斷面全挖的形式較好。

（2）進行多次的插試，循序漸進的進行修改，以形成三方立體面的合理結(jié)合，進行確定科學(xué)合理的線位，此步驟為穿線交點的過程。

1.2.2以點定線

該定線方法可以避開縱坡因素的影響，做到以斷面和平面為主。該方法時基于公路建設(shè)的整體布局，循序漸進的確定控制點距，并整合外界的各方因素，來有效的確定影響中線位置的其他控制點。往下是其具體的應(yīng)用步驟：

（1）首先需要進行控制點加密工作。在實地的實物對照之下，尋找出影響中線位置的相關(guān)點位。

（2）穿線定點是該法的關(guān)鍵，主要基于標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)和線形組合，形成經(jīng)濟點和控制點的全面覆蓋。并此考慮，延長直線，找出轉(zhuǎn)角點。

23S技術(shù)在公路定線中的應(yīng)用

2.1GIS系統(tǒng)

GIS是地理信息系統(tǒng)，主要是地形資料的數(shù)據(jù)庫，其包括坐標(biāo)、橋梁位置、居民區(qū)、礦業(yè)單位、水渠、河流等地面實物的詳細數(shù)據(jù)資料。GIS系統(tǒng)的運用可以較方便的確定出最好的路線方案，并在最佳方案的設(shè)定同時，讀取諸如最短路程、交通量、沿區(qū)居民分布和數(shù)量、區(qū)域經(jīng)濟等信息。目前的公路定線作業(yè)中，GIS系統(tǒng)是公路規(guī)劃的重要工具，在前期工作中具有較大作用。

2.2GPS系統(tǒng)

GPS系統(tǒng)即為全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)全天候、全球性的實時精密三維導(dǎo)航與定位功能，并且在作業(yè)中具有較好的抗干擾能力。對于GPS系統(tǒng)的定位技術(shù)，實現(xiàn)了觀測點的精準(zhǔn)定位、三維坐標(biāo)的形成等，且操作簡便及處于全天候的作業(yè)狀態(tài)。GPS系統(tǒng)在運用于公路定線作業(yè)中，主要起到如下的作用：

2.2.1較大比例尺地形圖的繪制

基于GPS系統(tǒng)，實現(xiàn)了信息采集速度快、操作流程簡便的特點。在操作中，只需要將坐標(biāo)信息輸入，就可實現(xiàn)快速的地形測繪，在一定程度上降低了地形測繪的難度。

2.2.2實現(xiàn)公路中線的放樣

在中樁的坐標(biāo)點出輸入相關(guān)的信息至GPS系統(tǒng)之中，系統(tǒng)就可以自動生成放樣點的具體坐標(biāo)，并做到坐標(biāo)測量的獨立完成。這樣一來，就可以大大提高測量的準(zhǔn)確性，確保了各中線放樣點精度的一致性。

2.2.3定線參數(shù)的計算

在GPS強大的數(shù)據(jù)信息庫之下，實現(xiàn)了公路橫面和縱斷面的放樣計算，以及公路路段的土方量計算，進而有效的減小了人工作業(yè)的難度和誤差。

2.3遙感技術(shù)

該技術(shù)主要基于衛(wèi)星照片上的地形信息，來進行觀察、判斷，以及利用計算機進行數(shù)據(jù)的處理，諸如實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的識別，來獲取路段區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文地理、建設(shè)規(guī)模等信息。遙感技術(shù)作為一項先進的定位技術(shù)，可以幫助定線作業(yè)人員對于路段區(qū)域的地形、河流、居民分布、交通網(wǎng)等的準(zhǔn)確的讀取，進而有效地了解相關(guān)的公路定線的影響因素。同時，在遙感技信息的作用下，實現(xiàn)了路線方案的最優(yōu)化，尤其是基于詳細而具體的水文地理信息，極大的提高了定線作業(yè)的有效性和工作效率。

3結(jié)語

隨著公路網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的不斷推進，關(guān)于高質(zhì)量的公路建設(shè)已成為其有效價值的關(guān)鍵。公路定線工作是公路高質(zhì)量、高經(jīng)濟性完成的關(guān)鍵。在定線方法中，主要有紙上、實地等方法，而隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，3S技術(shù)已成為公路定線技術(shù)的關(guān)鍵，尤其是遙感技術(shù)具有較高的實效性，是高質(zhì)量、高經(jīng)濟公路建設(shè)的重要技術(shù)。

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篇10

[關(guān)鍵詞]無人機航測 公路勘察 危險勘測

[中圖分類號] X734 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2014）-8-222-1無人機航測技術(shù)在近些年隨著無人機與數(shù)字?jǐn)z影測量兩項技術(shù)的發(fā)展開始了實用化進程。在許多領(lǐng)域的工程作業(yè)開始以無人機進行，同時相關(guān)的測繪系統(tǒng)也進入了市場。無人機航測可以對帶狀地形進行大比例尺的地形圖測繪，而且在公路日常養(yǎng)護測繪和地質(zhì)災(zāi)害的應(yīng)急測繪上都有很好的效果，因此其在公路勘察上有很高的實用性。

1無人機航測技術(shù)在公路勘察中的優(yōu)點

公路工程具有很長的工程區(qū)間，其中很可能要通過復(fù)雜危險地形或者遭遇某種災(zāi)害。比如，公路的路堤和邊坡在受到地形、地質(zhì)、天氣的影響時，都可能會崩滑而造成危險，這種情況下需要了解崩滑的幾何形狀與土方量來籌劃修復(fù)方案。但由于崩滑發(fā)生后相關(guān)測繪人員和設(shè)備都很難接近事發(fā)地點，所以能不受地面限制快速飛抵崩滑地點上空，以機載的數(shù)碼相機進行現(xiàn)場攝影的無人機航測相當(dāng)重要，其不但簡單快捷，而且具有很高的安全性。其具體優(yōu)點如下：

（1）快捷方便：很容易獲得所需的測繪影像，而且設(shè)備簡單，民用單反相機也可以勝任。

（2）成本低廉：無人機和攝影設(shè)備的市價都不高，二者相加也不會超過120萬元。

（3）機動性強：對各種需要測繪的環(huán)境都能迅速適應(yīng)，開始工作。

（4）受天氣和場地影響?。簾o雨且風(fēng)力不要太大就能起飛進行工作，跑道也只需用平地代替即可。

（5）數(shù)據(jù)結(jié)果真實：由于可以在短期內(nèi)獲得影像數(shù)據(jù)，所以具有很強的時效性，對地面的狀況放映更真實。

2無人機測繪系統(tǒng)

無人機的種類通常按有效載荷與續(xù)航時間劃分，包括如下四種類型：

（1）大型無人機。性能高、有效載荷大、續(xù)航時間長，基本可以達到和有人機相近的性能，但因為價格過高，所以應(yīng)用度不高。

（2）中型無人機。有效載荷在20千克左右，續(xù)航時間可以達到2小時，具備較穩(wěn)定的飛行姿態(tài)所以攝影云臺等需要姿態(tài)穩(wěn)定的攝影設(shè)備可以使用，還可以使用姿態(tài)定位系統(tǒng)。雖然價格也比較高，但作為民用航測平臺比較理想。

（3）小型無人機。飛行的性能和姿態(tài)穩(wěn)定性都很低，攝影效果也較差，獲得的影像很難在普通的攝影測量工作站處理。最大的優(yōu)點是價格便宜。

（4）超輕型無人機。為了節(jié)省動力而使用了三角翼，有效載荷很小，通常不超過1千克，續(xù)航時間也只有半小時左右，并且抗風(fēng)能力和飛行姿態(tài)都很差，拍攝的影像需要專門的攝影測量軟件才能處理，普通的軟件無法處理。但由于攝影測量方面的數(shù)據(jù)處理技術(shù)不斷進步，所以這個問題正逐漸得到解決，兼之該系統(tǒng)的價格非常低廉，所以其在小型工程項目上的適性是很高的。

3無人機航測流程

無人機航測的基本流程從三個方面共同開始：從實驗室和現(xiàn)場兩方面對數(shù)碼相機進行檢校；規(guī)劃設(shè)計出外業(yè)航線并進行外業(yè)飛行；進行外業(yè)像控測量。之后對航測得到的影像進行預(yù)處理――自動排片；對測區(qū)的影像進行最優(yōu)化選擇；對影像的畸變進行預(yù)校正。之后對控制點進行量測同時自動提取出連接點。通過空中三角測量分別完成立體測圖、DSM生成以及正射影像的生成和鑲嵌。最后匯總各個結(jié)果進行精度檢查。

4數(shù)碼相機的檢校

由于使用的相機鏡頭可能存在一定的畸變差，因此在實際進行航測之前需要對所使用的攝影相機的方位元素和畸變差檢校。這一過程通過如下兩種方式進行：（1）在實驗室進行檢校。在實驗室里可以利用標(biāo)定白板和標(biāo)定軟件對相機進行檢校，標(biāo)定白板上需要有特殊的幾何關(guān)系標(biāo)志，軟件則需要能進行自動的目標(biāo)檢測。這種方法雖然不能應(yīng)對復(fù)雜的狀況，但很方便。（2）在室外現(xiàn)場進行檢校。為了應(yīng)對航測現(xiàn)場的復(fù)雜情況和無人機常見的姿態(tài)不穩(wěn)現(xiàn)象，除了在實驗室內(nèi)進行檢校外，還需要建立專門的室外檢校場進行檢校。這種檢校方法和實際的航測作業(yè)工作很相似，按高程在地面分層并設(shè)置規(guī)則的地面標(biāo)志點，無人機飛行時航線要注意高重疊并交叉，最后通過光束法整體平差來得出檢校參數(shù)。

5測量實例

例如，當(dāng)進行山區(qū)公路的不穩(wěn)定邊坡處的勘察時，為了能以最快的速度獲得測繪資料，可以應(yīng)用無人機航測進行。為了對該技術(shù)的系統(tǒng)精度進行檢驗，可以先以GPS測繪技術(shù)獲取測區(qū)內(nèi)部分標(biāo)志點精度4厘米內(nèi)的精確坐標(biāo)。這些點可以用于比照無人機的測繪數(shù)據(jù)，作為其控制點與精度的檢查點。

如前文所述的航測流程，在外業(yè)飛行測繪開始前以軟件設(shè)計飛行航線并檢校攝影設(shè)備。外業(yè)飛行的工作完成后進行影像的優(yōu)化選擇，結(jié)合GPS導(dǎo)航數(shù)據(jù)與快速排片的軟件處理影像，對模糊不清的影像予以排除并確認是否有漏拍現(xiàn)象發(fā)生。

為了消除相機透鏡的畸變?nèi)毕莸挠跋?，根?jù)事先得出的檢校參數(shù)預(yù)處理無人機取得的原始影像數(shù)據(jù)。此舉是為了確保能自動提取連接點并保證對控制點量測的準(zhǔn)確程度。

進行平差后，所獲得的數(shù)據(jù)即為測區(qū)影像的空間坐標(biāo)與姿態(tài)信息。之后用攝影測量的專用軟件進行立體測圖，由此能得到所測地區(qū)的大比例尺地形圖。之后進行自動的地形提取以得到DSM。最后利用GIS軟件做出測繪地區(qū)的三維地表模型。

6評估測繪精度

無人機航測的測繪精度可以利用之前在測區(qū)布下的標(biāo)志點進行，其精度分平面和高程兩方面。通過計算二者數(shù)據(jù)的均方根，可以算出測區(qū)的平面誤差和高程誤差。通過以往的實際數(shù)據(jù)我們可以知道，無人機航測雖然存在一定的精度誤差，但已經(jīng)可以滿足作業(yè)規(guī)范，對危險復(fù)雜地形的公路勘察工作是可以勝任的。

7結(jié)語

無人機航測在公路工程方面的前景是廣闊的，其成本低、速度快、效果好的特點使其大大超越了傳統(tǒng)的測繪方法，令公路的測繪變得更簡單、高效、及時。相信無人機航測的技術(shù)會越來越成熟，在公路勘察上發(fā)揮自己的作用。

參考文獻

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