無人機遙感技術(shù)在工程測量的作用
時間:2022-09-25 10:54:10
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摘要:無人機遙感技術(shù)在整個工程測量當(dāng)中的應(yīng)用范圍非常廣泛,而且近幾年得到了普遍應(yīng)用,操作性非常簡單,準(zhǔn)確度也比較高,具有較多方面的優(yōu)勢。也正是由于這些優(yōu)勢的影響,無人機遙感技術(shù)逐漸取代了傳統(tǒng)測繪技術(shù),得到了更加廣泛的應(yīng)用,而且工作效率還非常高。隨著我國工程數(shù)量和工程規(guī)模的不斷擴大,無人機遙感技術(shù)在工程測量中的作用效果也越來越大。本文主要分析了無人機遙感技術(shù)的優(yōu)勢以及無人機遙感技術(shù)在工程測量當(dāng)中的具體應(yīng)用,更好地對我國測繪工程的發(fā)展提供一些指導(dǎo)和借鑒。
關(guān)鍵詞:無人機遙感技術(shù);測繪工程;具體應(yīng)用分析
1.測繪工程當(dāng)中應(yīng)用無人機遙感技術(shù)的優(yōu)勢作用效果分析
1.1通過采用無人機遙感技術(shù),可以大幅提高監(jiān)測效率。無人機遙感技術(shù)的整體監(jiān)測效率非常高,監(jiān)測屬于遙感技術(shù)當(dāng)中的一個重要環(huán)節(jié),如果一旦發(fā)生各種各樣的突發(fā)事件,較高的檢測效率可以很好地確保各種事件都能夠被及時處理,有效地降低了一些突發(fā)事故所造成的經(jīng)濟損失。1.2無人機遙感技術(shù)的監(jiān)測尺度比較大??傮w來說,通過采用無人機遙感技術(shù),監(jiān)測尺度非常大,而且監(jiān)測區(qū)域還包括一些大范圍物體和小范圍物體,更好地提高了監(jiān)測的實際效果。近幾年,隨著我國無人機遙感技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用,無人機遙感技術(shù)的監(jiān)測尺度也得到了進一步的擴大,可以準(zhǔn)確獲取到工程建設(shè)所需要的各種數(shù)據(jù)信息,極大地提高了測量范圍的可控性和可操作性,對于建設(shè)范圍當(dāng)中的監(jiān)測實體來說,也可以獲取到比較完整可靠的數(shù)據(jù)信息,更好地提高了測量數(shù)據(jù)信息的直觀性。1.3信息的處理速度非??臁Mㄟ^無人機遙感技術(shù),在獲取到各種各樣的信息數(shù)據(jù)之后就需要對信息進行處理,整體信息處理速度非常快,而且對于監(jiān)測區(qū)域的工程建設(shè)來說,還具有非常重要的作用效果。無人機遙感技術(shù)在具體應(yīng)用過程當(dāng)中,航空與攝像機的分辨率非常高,這使得監(jiān)測系統(tǒng)能夠獲取到更加可靠準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息,并且先進的信息化處理模式還可以大大提高信息處理的效率和速度,能夠獲取到所需要的全部地理信息,逐漸提高信息的應(yīng)用價值。1.4無人機測繪技術(shù)極大地降低了工程測繪成本。在一些大型項目的籌備過程當(dāng)中,在進行前期測量工作時,很容易就會消耗掉各種各樣的資源和成本,而且部分工程的前期工作成本還非常高。比如大型水利水電和集中性移民安居工程等,這些工程項目的測繪范圍非常大,而且要求的內(nèi)容種類也比較多,如果在這種情況下仍然采用原先的工程測繪施工技術(shù),那么在整體工程完成開工建設(shè)之前,就會嚴(yán)重超出原先的預(yù)算總額,給整個工程項目的開發(fā)和安全性造成一定的不利影響。在測量工作開展的時候,通過采用無人機測繪技術(shù),還可以極大地減少各種人力成本,有效地控制好各種測量設(shè)備的損耗情況,降低部分能源的消耗量。測繪工作屬于工程項目開發(fā)之前的一筆資金投資,無人機測繪工作的開展可以極大地實現(xiàn)測繪投資的最小化和工程質(zhì)量的最大化。1.5無人機遙感技術(shù)存在一定的系統(tǒng)兼容性。無人機遙感技術(shù)本身比較突出的優(yōu)勢作用就是其具有一定的系統(tǒng)兼容性,在工程測繪過程當(dāng)中,如果單純依靠無人機遙感技術(shù),很容易就會存在一些漏洞和問題,所以我們就需要配合其他遙感系統(tǒng)來進行整體測繪工作,更好地達到雙方互補的作用效果,在完成整體工作目標(biāo)之后,系統(tǒng)兼容性也可以大范圍地提高整個無人機的應(yīng)用空間。
2.無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的具體應(yīng)用分析
2.1無人機遙感技術(shù)在城市規(guī)劃測量當(dāng)中的具體應(yīng)用分析。當(dāng)前我國城市化進程發(fā)展得非常迅速,總體城市化人口數(shù)量增長也比較快。在近幾年當(dāng)中,出現(xiàn)最大的問題就是城市面積滿足不了人們的需求,所以在這種情況下,就必須要提高整個城市規(guī)劃的科學(xué)性和合理性,實現(xiàn)城市的良好發(fā)展。無人機遙感技術(shù)在整個城市規(guī)劃測量當(dāng)中,可以起到良好的效果,通過工程測繪,可以取得比較可靠的基本數(shù)據(jù),工作人員通過建立起數(shù)字地面模型,實現(xiàn)整個城市規(guī)劃的直觀呈現(xiàn)。該種測繪技術(shù)還可以獲取到比較完整的地理信息,為城市規(guī)劃提供比較清晰的影像資料,而且還可以為相關(guān)人員的規(guī)劃和建設(shè)提供可靠的數(shù)據(jù)參考。但是在城市規(guī)劃使用無人機遙感技術(shù)的時候,工作人員必須要時刻注意無人機的飛行情況和影像資料,同時還要對相關(guān)的信息資料進行不斷地剔除和篩選,充分考慮到無人機的飛行速度和飛行角度,更好地提高工程測繪的準(zhǔn)確性和精確程度,滿足我國工程規(guī)劃建設(shè)的發(fā)展需求,實現(xiàn)城市的長遠發(fā)展。2.2無人機遙感技術(shù)在獲取影像資料當(dāng)中的應(yīng)用分析。在測繪工程的具體開展過程當(dāng)中,設(shè)計人員和施工人員必須要根據(jù)實際情況充分應(yīng)用好無人機遙感技術(shù),并且還要將其科學(xué)化地應(yīng)用到實際工作當(dāng)中。在實際工作時,為了可以更好地提高該項技術(shù)的應(yīng)用效果,同時為了確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性,我們可以將測量區(qū)域的實際地形和地貌作為基礎(chǔ)內(nèi)容,在這個基礎(chǔ)上,結(jié)合實際狀況,對于飛行平臺和線路進行科學(xué)化的設(shè)計和安排。整體工程在設(shè)計完成之后,還要進行試飛驗收工作,這樣做不僅可以保證設(shè)備平臺在選擇和利用當(dāng)中的合理性和科學(xué)性,而且還可以實現(xiàn)對測繪影像資料的獲取和收集,能夠利用到各種各樣的測繪影像資料。在具體測繪工程測量工作時,如果要想更好地確保影像資料獲取的及時性和有效性,那么工作人員還必須要根據(jù)實際情況采用科學(xué)合理的無人機遙感技術(shù)。實踐證明,無人機遙感技術(shù)在影像資料獲取當(dāng)中,與傳統(tǒng)的遙感技術(shù)存在著較大的差別,導(dǎo)致這種差異性出現(xiàn)的根本原因就是無人機遙感技術(shù)在使用的時候,無論是幅度或者是邊角,都會產(chǎn)生一定的偏差。所以在該項技術(shù)具體應(yīng)用過程當(dāng)中,可以從根本上解決影像資料獲取比較難的問題。除此之外,在測繪工程測量工作的具體開展過程當(dāng)中,我們還必須要充分合理地應(yīng)用好無人機遙感技術(shù),通過合理采用無人機遙感技術(shù),及時調(diào)整飛行姿態(tài),通過補拍補償?shù)雀鞣N方式,最大限度地保證數(shù)碼相機拍攝出原有畫面,確保達到影像處理的基本標(biāo)準(zhǔn),保證測繪工程測量數(shù)據(jù)的真實性和有效性。2.3無人機遙感技術(shù)在數(shù)據(jù)采集當(dāng)中的應(yīng)用。根據(jù)數(shù)據(jù)采集的主體不同,無人機數(shù)據(jù)采集工作又可以分為手動采集和自動采集兩種方式。手動數(shù)據(jù)采集主要是利用計算機遠程控制技術(shù),無人機的操作人員在基站內(nèi)部,根據(jù)實際數(shù)據(jù)采集需要對無人機進行有選擇性的圖像拍攝,從而獲取到人們需要的各種數(shù)據(jù)信息。自動加密屬于無人機內(nèi)部控制系統(tǒng)的一種自我保護機制,無人機的拍攝設(shè)備和傳感器在收到人們所需要的圖像信息之后,可以將該部分信息暫時儲存。為了可以更好地保證數(shù)據(jù)存儲的安全性。我們還要對存儲器設(shè)置一定的加密程序,當(dāng)管理人員需要調(diào)用無人機內(nèi)部拍攝圖像的時候,我們就需要根據(jù)訪問權(quán)限來進行訪問,更好地保證數(shù)據(jù)的私密性,同時也會在一定程度上保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。2.4無人機遙感技術(shù)在數(shù)據(jù)處理當(dāng)中的應(yīng)用分析。與傳統(tǒng)的人工數(shù)據(jù)處理工作模式相比,無人機在數(shù)據(jù)處理方面的處理效率和處理質(zhì)量都具有很大的提升。無人機遙感技術(shù)在通常情況下不能形成單獨的產(chǎn)品生產(chǎn),必須經(jīng)過相應(yīng)的軟件處理之后才可以。無人機遙感技術(shù)的影像程度并不高,而且影像數(shù)量也不多,各個影像間的傾角以及規(guī)律性都不夠完善,不能夠直接實現(xiàn)自動式連接裝配,那么在這種情況下,就必須通過采用無人機技術(shù)來獲取影像數(shù)據(jù)資料。首先我們可以將無人機獲得的影像數(shù)據(jù)下載到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)當(dāng)中,對這些數(shù)據(jù)進行不斷的組織和匹配,同時還要結(jié)合GPS技術(shù)獲得更加準(zhǔn)確的影像內(nèi)外方位元素。工作人員還必須要對影像進行輻射處理和顏色的修正,更好地獲取到高質(zhì)量的成果。2.5無人機測繪技術(shù)在礦山測量當(dāng)中的應(yīng)用分析。為了保證礦山開展的質(zhì)量和安全性,在對礦山開展之前,工作人員必須對礦山進行整體的測繪管理,但是由于礦山具有很大的特殊性,采用傳統(tǒng)的工作方式進行工程勘察根本行不通,傳統(tǒng)上都是工作人員攜帶工作設(shè)備對其進行檢查,但是部分設(shè)備無法安全運輸?shù)降V區(qū)當(dāng)中,且整體礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境非常惡劣,道路不夠平整,很容易就會對工作人員的人身安全造成嚴(yán)重影響。為了能夠從根源上避免這些問題的產(chǎn)生,我們就必須要確保地質(zhì)測繪工作的工作質(zhì)量。工作人員可以采用無人機測繪技術(shù)來對礦山進行勘測,這樣做可以充分發(fā)揮出無人機遙感技術(shù)的作用效果優(yōu)勢,減少了工作人員的工作量,提高了工作人員的工作質(zhì)量和工作效率。在對礦山進行勘測的過程當(dāng)中,除了運用到的無人機遙感技術(shù)之外,我們還可以同時結(jié)合超高清的影像設(shè)備快速對礦區(qū)進行測繪攝像。對于一些工作人員進入不了的礦山地區(qū)來說,還可以操控?zé)o人機來對于整個地區(qū)進行測繪,通過計算機測量系統(tǒng)和計算管理,分析好各種各樣的信息坐標(biāo)之后,就可以極大地保證了測繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性。我國無人機遙感技術(shù)在發(fā)展過程當(dāng)中,做出了很大的貢獻,作用效果非常明顯,低空遙感系統(tǒng)的效果非常強大,而且這種系統(tǒng)的成本比較低,工作人員在進行操作的時候,操作比較簡單,靈活性非常高,有效地克服了各種問題。
3.無人機測繪過程當(dāng)中產(chǎn)生的問題分析
雖然無人機測繪過程當(dāng)中具有很多的優(yōu)點,操作性比較靈活,操控比較方便等,但是由于飛行作業(yè)的時間比較長,尤其是在執(zhí)行大范圍遙感作業(yè)的時候,對于無人機本身的續(xù)航能力就提出了較高的要求。所以在這種情況下,人們對于無人機的各項功能要求也在逐漸提高,比如在信息采集過程當(dāng)中,就從原來的圖像拍攝逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的視頻錄制轉(zhuǎn)換等,為了可以更好地滿足新時代的發(fā)展要求,還需要在無人機上搭載更多的功能設(shè)備,增加無污染的飛行負荷。針對當(dāng)前來說,如何能夠快速提高無人機的續(xù)航能力屬于目前我國無人機遙感測量當(dāng)中的一個主要難題。3.1無人機的起降以及抗風(fēng)性能都需要不斷提高。在一些自然條件比較惡劣的山林土地進行測繪的過程當(dāng)中,需要無人機具有良好的起降性能,對于很多進行滑降的大型無人機來說,如果在現(xiàn)實環(huán)境中不能夠滿足良好的起降,那么勢必會在一定程度上損壞到無人機的功能效果,甚至還會出現(xiàn)找不到能夠支撐大型無人機起飛條件場地的地點,滿足不了起飛要求。在進行測量時,如果選擇一些體積比較小的無人機,可以很好地避免各種不利因素,但是小型無人機的飛行高度比較低,受風(fēng)力的影響比較大,很容易對測量結(jié)果的準(zhǔn)確性造成較大的影響。設(shè)計人員在設(shè)計無人機時,如果要想增加抗風(fēng)性能,一般都是通過增加無人機的自身重量來解決,但是如果無人機在設(shè)計時,過多追求無人機的重量,就會導(dǎo)致現(xiàn)場的起降達不到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求,而且在進行測量工作時,小型無人機獲取的各種遙感影像也沒有航拍坐標(biāo),極大地降低了影像的準(zhǔn)確程度,在部分情況下,甚至不得不采取人工補點的方式來進行工程測量。3.2無人機很容易受到高空氣流的影響。部分無人機在進行高空測量操作的時候,很容易就會由于受到高空氣流的影響無法平穩(wěn)飛行,導(dǎo)致無人機偏離原先航線,使得監(jiān)測結(jié)果不符合規(guī)定要求,拍攝結(jié)果也不夠準(zhǔn)確,這些問題都會阻礙我國無人機遙感技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,相信在未來當(dāng)中,通過科學(xué)研究人員的不斷研究和發(fā)展,無人機遙感技術(shù)能夠積極克服這些缺點和問題,更好地促進我國無人機技術(shù)的長遠發(fā)展。3.3無人機的飛行姿態(tài)需要提高。對于傳統(tǒng)的無人機來說,由于受到一些技術(shù)要求的限制,不能搭載準(zhǔn)確程度比較高的傳感器,這種情況對于測量工作的開展就會產(chǎn)生巨大影響,采用這種設(shè)備,不能夠獲取到一些精確度比較高的影像,或者說不能達到大比尺地形的測量圖的繪制要求,所以對于新型測繪來說,就必須要根據(jù)實際情況發(fā)明出一種適合無人機搭載的傳感器。在無人機工作的時候,還必須要對無人機進行操控,使其能夠按照原先設(shè)定的流程進行工程測量,更好地滿足測量技術(shù)要求。
4.結(jié)語
與傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比,通過采用無人機遙感技術(shù),可以極大地提高整個工程測量數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性,提高了工程的施工質(zhì)量,而且對于一些地質(zhì)條件比較惡劣的自然環(huán)境來說,還極大地方便了工程測量,減少了工作人員的工作危險程度,提高了工作質(zhì)量。正是由于無人機本身具有較多的優(yōu)勢作用效果,在工程測量當(dāng)中得到了廣泛應(yīng)用,相關(guān)工作人員也必須要根據(jù)實際情況,將這種高效的監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用到更多測繪工作當(dāng)中,更好地提高我國工程測量的效果和工作質(zhì)量。
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作者:李伶 單位:安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局327地質(zhì)隊
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