測繪工程測量無人機(jī)遙感技術(shù)分析
時間:2022-05-26 02:58:56
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摘要:科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程測量中具有廣泛的應(yīng)用空間。無人機(jī)遙感技術(shù)是新型的科學(xué)技術(shù),其可實現(xiàn)對地理信息的自動化、智能化采集和處理,在保證精度的同時提高測繪工程作業(yè)效率。文章首先分析無人機(jī)遙感技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,而后簡要闡述無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用優(yōu)勢,最后重點探究測繪工程中無人機(jī)遙感技術(shù)的實踐應(yīng)用,以期為相關(guān)領(lǐng)域工作人員提供有價值的參考。
關(guān)鍵詞:測繪工程;工程測量;無人機(jī);遙感技術(shù)
無人機(jī)遙感技術(shù)是以無人機(jī)為空中平臺,利用搭載的遙感器獲取圖像信息,并用計算機(jī)對圖像信息進(jìn)行處理,最終按照一定精度要求制作成圖的技術(shù)。實踐中工作人員應(yīng)明確無人機(jī)遙感技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,并對遙感技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢進(jìn)行分析,以此促進(jìn)無人機(jī)遙感在工程測量中的實際應(yīng)用,提高工作效率。
1無人機(jī)遙感技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
測繪工程對技術(shù)要求較高,需要先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)保證測量數(shù)據(jù)的真實性與準(zhǔn)確性。與傳統(tǒng)測量方法相比,無人機(jī)遙感技術(shù)是航拍與遙控技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,在滿足精度要求下可以明顯地提高工作效率?;跓o人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用,測繪圖像更加高清、地理信息獲取更加真實可靠,真正實現(xiàn)測繪工程技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)代化與信息化,為我國工程經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供可靠保障。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,無人機(jī)測繪系統(tǒng)也逐步建立并發(fā)展起來,無人機(jī)測繪系統(tǒng)是工程建設(shè)中的重要技術(shù),對提高測繪水平產(chǎn)生了積極有益的影響。得益于無人機(jī)遙感技術(shù)的不斷發(fā)展,目前該技術(shù)還被廣泛應(yīng)用在突發(fā)事件調(diào)查取證、礦山資源監(jiān)測、土地利用監(jiān)測等領(lǐng)域。
2無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用優(yōu)勢
2.1檢測范圍廣。基于無人機(jī)監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用,可延伸傳統(tǒng)的檢測范圍,實現(xiàn)對區(qū)域目標(biāo)的全覆蓋,進(jìn)而擴(kuò)大了檢測范圍。無人機(jī)遙感技術(shù)不僅可對近處的物體進(jìn)行測量,還可對較遠(yuǎn)目標(biāo)進(jìn)行實時監(jiān)測,并且可以實現(xiàn)對較大物體的準(zhǔn)確測量,測量效果也得到顯著增強(qiáng),實現(xiàn)預(yù)期的測繪要求。2.2工作效率高。無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用使得測繪效率明顯高于傳統(tǒng)人工方式,能實現(xiàn)對突發(fā)事件的實時有效處理。以洪水自然災(zāi)害為例,無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用,可及時將受災(zāi)情況反饋給后臺工作人員,在此基礎(chǔ)上,工作人員根據(jù)現(xiàn)場反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行解決方案的制定,提升突發(fā)事件的處理能力。因此,無人機(jī)遙感技術(shù)在現(xiàn)場測繪中具有廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)。2.3使用成本低。通過信息化技術(shù)的應(yīng)用,無人機(jī)遙感技術(shù)可直接將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到后臺的決策部門,由此加快了數(shù)據(jù)信息的處理效率。人機(jī)航拍技術(shù)的應(yīng)用成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于普通航拍機(jī)器,并且無人機(jī)本身大部分由碳纖維復(fù)合材料制成,具有較好的輕度,且維修成本低廉。此外,由無人機(jī)航拍的影像資料,在后期處理上較為便利,可降低應(yīng)用技術(shù)成本投入,保證測繪工作開展的穩(wěn)定性。
3測繪工程測量中無人機(jī)遙感技術(shù)的實際應(yīng)用
3.1數(shù)據(jù)資料的獲取與處理。利用無人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時,技術(shù)人員需要根據(jù)目標(biāo)對象選擇自動加密技術(shù)和手動采集兩種方式。針對無人機(jī)遙感系統(tǒng)的自動加密技術(shù),需要利用傳感器和航拍技術(shù)將獲取的信息進(jìn)行暫存,以數(shù)據(jù)加密的形式保證信息的安全性與可靠性,以此為相關(guān)測繪工作提供參考。在此過程中,倘若工作人員需要獲取內(nèi)部信息,則需要獲取訪問權(quán)限,進(jìn)而防止數(shù)據(jù)資料被竊取。手動數(shù)據(jù)加密方法則主要利用計算機(jī)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),以站內(nèi)數(shù)據(jù)采集的目標(biāo)為基準(zhǔn),有計劃、有目的地操控?zé)o人機(jī)進(jìn)行選擇性拍攝,以此增加信息數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性。利用無人機(jī)遙感技術(shù)對數(shù)據(jù)資料進(jìn)行處理時,可有效提升數(shù)據(jù)處理的質(zhì)量與效率,為測繪工作提供可靠的技術(shù)保障。例如,在大型礦山測繪工作中,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)資料采集和數(shù)據(jù)處理缺乏完整性,相關(guān)處理結(jié)果不明顯,嚴(yán)重阻礙了工程項目測繪工作的高質(zhì)量發(fā)展。而無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用,可為礦產(chǎn)資源的綜合整治提供有利指導(dǎo),從而促使礦山資源治理工作健康有序地開展。值得注意的是,在利用無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行測繪時,需要選擇合適的飛行平臺,具體工作中需要結(jié)合待監(jiān)測地區(qū)的地形條件和地貌特征而定。與傳統(tǒng)的航拍技術(shù)比較,無人機(jī)飛行偏角大、像幅小,因此在影像資料的獲取過程中,可利用空中三角技術(shù)對拍攝內(nèi)容進(jìn)行糾正和修復(fù),進(jìn)而避免航拍中出現(xiàn)地理位置遺漏。數(shù)據(jù)信息資料的獲取是工程測繪工作的基礎(chǔ)和前提,因此需要保證數(shù)據(jù)資料的真實性和準(zhǔn)確性,為工程測繪測量創(chuàng)造有利條件。同時,在具體的測繪工作中,無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用使得工程測量工作開展更加順利,改進(jìn)了傳統(tǒng)測繪的部分方法,為我國工程測繪提供了一定的技術(shù)支持。工作實踐中,相關(guān)人員應(yīng)給予無人機(jī)遙感技術(shù)以充分重視,加強(qiáng)無人機(jī)遙感技術(shù)的實踐應(yīng)用,為工程項目的施工與建設(shè)奠定良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。此外,在數(shù)據(jù)資料的獲取與處理中,無人機(jī)遙感技術(shù)有效提升了工作效率,從而促進(jìn)了工程測繪工作的高質(zhì)量發(fā)展。3.2極端環(huán)境和特殊事件處理。工程項目施工測量中,由于現(xiàn)場施工條件較為復(fù)雜,普通的測量方式難以實現(xiàn)預(yù)期測量任務(wù),因此需要無人機(jī)測量技術(shù)的應(yīng)用。無人機(jī)的應(yīng)用不僅能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)目標(biāo)的低空拍攝,并且工作人員根據(jù)實時的數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計結(jié)果,能夠進(jìn)行系統(tǒng)性解決方案的及時制定。無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用中,經(jīng)常遇見極端的天氣變化和環(huán)境。并且無人機(jī)在飛行拍攝中,受到自身體積因素的限制,搭載的高清攝像機(jī)有時并無規(guī)律可循,使得無人機(jī)在實際拍攝過程中會出現(xiàn)圖像重影的問題。無人機(jī)在現(xiàn)場操作時也會出現(xiàn)忽快忽慢,影響拍攝工作的準(zhǔn)確性,不利于測繪工作的穩(wěn)定開展。針對上述問題,技術(shù)人員應(yīng)對無人機(jī)搭載的相機(jī)進(jìn)行周期性維護(hù)或更換,以確保無人機(jī)航拍中的相機(jī)無損應(yīng)用。同時,加強(qiáng)先進(jìn)拍攝技術(shù)的應(yīng)用,并對無人機(jī)遙感控制平臺進(jìn)行系統(tǒng)升級,從而提升無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用效果。實際工作中,無人機(jī)遙感技術(shù)也被應(yīng)用在處理突發(fā)安全事件中,例如地震、洪水等自然災(zāi)害。此類突發(fā)事件的現(xiàn)場,利用常規(guī)儀器和方法測量會造成時間上的延誤,并且存在很大的安全隱患,在分秒必爭的情形下局限性尤為明顯。基于無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用,工作人員可及時獲取特殊事件發(fā)生的區(qū)域環(huán)境特征,進(jìn)而采取有針對性的解決方案,實現(xiàn)對特殊事件的科學(xué)有序處理。如當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時,可第一時間采用無人機(jī)對檢測區(qū)域的地理環(huán)境進(jìn)行探測,為救援工作的開展奠定良好條件。測繪工作中,需要嚴(yán)格按照相關(guān)的技術(shù)流程實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息獲取的真實性與可靠性,為工作人員提供可靠的借鑒與參考。在極端環(huán)境的測繪工作中,無人機(jī)遙感技術(shù)輔以常規(guī)測量方法將極大提高測繪工作開展的質(zhì)量水平,促使工作效率得到顯著提升。無人機(jī)遙感技術(shù)作為全新的圖像獲取技術(shù),在測繪工作中的實踐應(yīng)用將有效改善以往工程測繪效率水平低、工作跨度時間長的缺點,為我國工程項目建設(shè)提供了有效的技術(shù)保障。3.3應(yīng)用在低空作業(yè)和特殊目標(biāo)。無人機(jī)遙感技術(shù)可應(yīng)用在低空作業(yè)中,在光線和自然條件不利的條件下,可保證圖像資料獲取的清晰度。而且,無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用方式簡單,因此在低空作業(yè)中得到較好應(yīng)用。實踐中,無人機(jī)遙感技術(shù)經(jīng)常被應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、防火救援和城市援助等多方面,對提高人們的生活質(zhì)量產(chǎn)生積極的促進(jìn)作用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛。低空作業(yè)中,對技術(shù)應(yīng)用的安全性要求較高,需要管理人員利用先進(jìn)的無人機(jī)遙感技術(shù)提高作業(yè)工作效率。同時,無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用極大提高了測繪工作的自動化水平,可以大幅提升工作效率。無人機(jī)在低空作業(yè)中,會帶給人們極大的生活便利,尤其是在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用,使得人們生活的質(zhì)量越來越好。無人機(jī)搭載的數(shù)碼相機(jī)一般情況下是新型的高精準(zhǔn)度設(shè)備,可通過多個角度成像,包括垂直角度、水平角度和傾斜角度等。實際應(yīng)用中,由于成像角度較多可有效避免建筑物和高山的遮擋,使得實際測量的數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn),而傳統(tǒng)的航拍技術(shù)則很難發(fā)揮如無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢。無人機(jī)遙感技術(shù)在低空作業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,這其中先進(jìn)的控制系統(tǒng)具有重要作用。例如無人飛艇低空航測系統(tǒng)的應(yīng)用,系統(tǒng)通過自主創(chuàng)新、自校驗和自穩(wěn)定功能的組合應(yīng)用,合理設(shè)計了成像物體的重疊關(guān)系,糾正了機(jī)器的運行誤差。同時,可通過調(diào)節(jié)補(bǔ)償相機(jī)的姿態(tài)、拍攝角度,提高了拍攝技術(shù)的精準(zhǔn)度,使得無人機(jī)遙感成像更加的精準(zhǔn)且合理,進(jìn)而有效提升影像處理技術(shù)的清晰度和分辨率。此外,基于無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用,相關(guān)人員可實現(xiàn)對特殊目標(biāo)信息與數(shù)據(jù)資源的獲取。例如,在繪制大比例地形圖時,需要對區(qū)域內(nèi)特殊地理的信息資源獲取,如廟宇位置的確定。傳統(tǒng)的航拍技術(shù)只能描述廟宇的輪廓和外貌,而無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用使得影像資料的精準(zhǔn)度更高,進(jìn)而節(jié)約大量的物力和財力,促進(jìn)了無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用的科學(xué)性與合理性。針對部分工程項目、文物建筑等進(jìn)行測繪工作時,信息數(shù)據(jù)的獲取存在一定的技術(shù)難度,可將這一部分的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行無人機(jī)遙感技術(shù)處理,促使信息獲取與應(yīng)用的便利性與可靠性。工程項目實際測繪工作中,需要對特定目標(biāo)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集與整理,在此過程中,通過無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用可顯著提升數(shù)據(jù)信息獲取的精準(zhǔn)度,促進(jìn)特殊項目測繪工作的科學(xué)有序開展。
4結(jié)束語
綜上所述,無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程領(lǐng)域具有檢測范圍廣、工作效率高、使用成本低的應(yīng)用優(yōu)勢,并且在數(shù)據(jù)資料收集與獲取、極端環(huán)境和特殊事件處理、低空作業(yè)和特殊目標(biāo)監(jiān)測中得到實踐應(yīng)用。無人機(jī)遙感技術(shù)在確保測量成果準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)之上,能使測量效率獲得比較明顯的提升,在測繪技術(shù)不斷發(fā)展壯大的過程中將會發(fā)揮越來越大的作用。
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作者:徐勇 徐小芳 田劍 單位:江蘇省工程勘測研究院有限責(zé)任公司