顧東
我國無人機航攝技術的發展促進了我國其他行業的發展與進步,促進了相關科學技術的發展進步。尤其是在我國的工程建設領域,無人飛行器的使用給我國工程規劃測量的發展帶來了新的發展方向,對促進我國建筑行業的發展有著積極的發展作用。尤其是近些年來,新型數字技術的發展、創新與應用,使得其實用性能更加完善,提高了工程規劃測量的準確度。
無人飛行器航攝技術的應用能夠使得工程規劃測量在較短的時間內獲得全面、有效、真實、可靠的測量信息,能夠有效解決傳統工程規劃測量中面積過小或者低空攝影時存在的問題。無人飛行器航攝技術使用的基本流程是:首先,在工程測量的環境中收集野外像控點的分布范圍,隨后再進行測量獲得規劃測量區域內的影像數據,之后再進行內夜空三加密和數字測量這幾方面的內容。其中,工程規劃測量中內夜空三加密是其中最重要的一個環節,該環節主要是針對無人飛行器航攝技術在影像、影像記錄坐標、DEM數據、以及三個角元素文件和各種坐標資料進行完全加密之后再輸出。與此同時,還要將這些數據進行嚴密的保存,將其作為數字測圖的證據保留下來。
1.2.1 無人飛行器航攝信息采集系統
無人飛行器航攝的信息采集系統主要是由三個部分構成的:①無人飛行器的遙感平臺是無人飛行器航攝技術使用的關鍵技術,它是將無人機和空中數碼攝像機結合的基礎,通過遙感平臺可以將全球定位系統(GPS)、慣性測量(IMU)技術進行實地場地的工程測量。同時無人飛行器航攝的遙感信息采集系統、處理系統也是整個信息平臺的主要構成部分;②無人飛行器航攝技術的飛行控制系統是主要通過科學、有效的方式利用導航系統獲取工程的位置信息,以此來準確定位無人飛行器的加速針等具體位置,確定了具體位置后,就要開始對無人飛行器航攝的位置進行實時的監控,更加準確、快捷得完成工程測量的基本任務;③無人飛行器的地面控制系統的主要構成部分是天線、監控組件、供電設施、以及計算機系統基本構成,這些基本要素是連接無人飛行器控制系統、數據鏈以及進行數據傳遞的重要部分。
1.2.2 無人飛行器航攝信息處理系統
無人飛行器航攝技術的信息處理系統的主要作用有:①分析、處理無人飛行器的遙感像片、飛行器的航攝速度與質量、工程航拍的計劃表、相機檢測參數等相關文件,提升工作效率。②無人飛行器中空中三角測量體系的主要功能是將工程提前計劃好的航行列表融合在一起,并確定各列表之間的準確關系。③具有內定影像的作用,這種方式主要是對影像間的連接點、測量控制點、以及系統自動空三加密平差算的方式,建立更加完善的三維立體系統,實現工程定向,并促進核線影像的形成。④能夠促進三維建模系統的建立,該建模的形成主要是通過測繪技術形成完整的地理信息,進行完整的數據分析、正確的結果輸入,實現建模系統的三維化、可視化。
無人飛行器的使用可以分為多種類型,其中低空無人飛行器的使用在相關技術人員的操作下,對實際的地理環境進行測量,獲得更為準確的工程信息。在我國,低空無人飛行器的適用范圍非常廣泛,它們除了能夠應用于礦物質資源的勘探、開采之外,還能夠對自然災害造成的影響進行實際的航拍,將災害的實際發生狀況實時地發送到信息管理中心。而隨著科學技術的發展,尤其是無人飛行器在工程規劃中技術應用的成熟,使得工程規劃、測量的范圍越來越廣泛,人們的工作效率也越來越高。其中,在利用無人飛行器航攝技術時,它們的主要特點表現在能夠克服工作中比較危險、艱難、無法操作等困難,同時能夠根據實際的情況提供具有時效性的信息資料,滿足工程規劃的實際施工效率。比如,在實際的工程規劃測量中,其選址和初步的工程設計都可以依賴無人飛行器航攝的作用,對擬選址的地區進行航拍、獲取信息、快速處理,根據實際得到的信息進行工程規劃的初步調整,有效的減少了初步選址時對周圍環境所造成的影響,大大提高了工程規劃測量的工作效率。
無人飛行器航攝技術因其具有高效、快捷、靈活多變的特點,使得工程測量工作更加具有安全性。無人飛行器的使用是不需要驅動的,它能夠通過空氣、天氣以及其他局部的反應進行控制或者進行特殊狀況的應急,能夠在極端惡劣的狀況下完成項目的拍攝工作。尤其是在時間緊張、任務緊張、環境狀況惡劣的環境中,無人飛行器的使用在工程規劃測量的工作中往往能夠起到更好的測量效果,尤其是在短時間內得到圖像清晰的圖像,比如地震、山體滑坡、森林火災狀況等,無人飛行器航攝技術的優勢更為明顯。無人飛行器的靈巧多變、要求著陸條件低的優勢,大大提高了工程規劃測量技術的靈活度。
無人飛行器航攝技術的在工程測量中的實際應用,表現在很多方面,尤其是在礦山的開采規劃和城市園林的發展設計中,工程的測量應用更加具有代表性。
無人飛行器航攝技術在礦山規劃測量中的實際應用對于礦山的開采來說是一項極其重要的保護屏障。無人飛行器航攝技術能夠根據礦山周圍地理環境的實際變化為礦山的開采工作提供實時有效的信息、數據。在實際的礦山開采過程中,實際動工的范圍是非常大的,并且因為山地地區地勢高的原因給礦山的開采工作帶來了巨大的困難,而無人飛行器航攝技術的使用可以克服開采工作中的這些困難,并能夠準確地找到具體的礦山位置信息,對礦山規劃測量施工的進行起到保護的作用。無人飛行器航攝在礦山開采工作中的應用能夠直接將開采時候的信息直接傳送到響應的數據庫中,根據數據的變化能夠更快地診斷出礦山開采時的不同狀況,從而滿足礦山規劃測量時的精準要求。
城市園林的發展、規劃需要城市內的大量測量數據,只通過人工進行測量的話是一項非常困難的工作。而通過無人飛行器航攝技術活的的信息數據的準確性和精準度都是非常高的,同時還能通過獲得的數據信息得到準確的三維數據模型,以此來對城市園林的發展設計方向進行探討,從而選擇出城市發展的科學方案。無人飛行器航攝的技術可以從多個角度拍攝不同的地理位置,得到不同的信息,提高城市園林規劃測量的準確度,同時也提高了城市發展的安全性。
無人飛行器航攝技術在工程規劃測量中的實際應用,是時代發展的需要,它能夠快速、有效地滿足工程測量的準確性,大大提高了工作效率,,促進了數字化城市發展的腳步,并為其提供了強有力的保障。而隨著無人飛行器航攝技術的發展,也帶動了工程測量領域其他技術的創新,大大提高了工程的建設質量,促進了我國規劃測量行業的發展。