無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用分析

譚睿 張忠顯

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍愈加廣泛，以遙感技術(shù)為基礎(chǔ)的新型測繪工程也有所改進(jìn)。由于測繪工程測量在內(nèi)容和流程方面的復(fù)雜度較高，需要有遙感技術(shù)的支撐，而無人機(jī)遙感技術(shù)與測繪工程的全方位融合，有利于提高測繪效率，簡化測繪流程，實(shí)現(xiàn)良好的應(yīng)用效果。本文就對(duì)無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用進(jìn)行分析和探究。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)遙感技術(shù)；測繪工程；測量；應(yīng)用

在城市化進(jìn)程顯著加快的背景下，工程建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)模和數(shù)量也在不斷擴(kuò)增，而測繪工程不僅是工程建設(shè)施工中的重要內(nèi)容，也是確保工程順利實(shí)施的先決條件。[1]當(dāng)前科技的發(fā)展在很大程度上推動(dòng)了測繪技術(shù)的發(fā)展，無人機(jī)遙感測繪技術(shù)作為一種全新的測量技術(shù)，使用效果高，能有效完成不同環(huán)境的測量任務(wù)。要想在更廣范圍內(nèi)使用無人機(jī)遙感技術(shù)，詳細(xì)了解該技術(shù)的應(yīng)用十分之必要。

一、無人機(jī)遙感技術(shù)概述

作為一種全新的技術(shù)，無人機(jī)遙感技術(shù)采用了多種科學(xué)技術(shù)，如遙感應(yīng)用技術(shù)、遙感傳感器技術(shù)、GPS差分定位技術(shù)、無人駕駛飛行器技術(shù)、遙測遙控技術(shù)等，在實(shí)際應(yīng)用中具有明顯的優(yōu)勢，機(jī)動(dòng)性質(zhì)強(qiáng)且投入成本少，能快速使適應(yīng)環(huán)境需要，被廣泛用于不同的生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其是測繪工程測量中的應(yīng)用。通常無人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)勢表現(xiàn)為如下幾點(diǎn)：

①信息處理高效。在檢測目標(biāo)區(qū)域過程中，無人機(jī)遙感技術(shù)能快速處理目標(biāo)區(qū)域的各方面信息，并且分辨率十分精準(zhǔn)，能為工作人員順利采集信息提供強(qiáng)有力的支撐，使用價(jià)值高。

②檢測率高。在遙感技術(shù)使用過程中必須要保障檢測效率，若使用中出現(xiàn)緊急事件，一旦檢測效率較低，則會(huì)對(duì)事件的最終解決效率造成影響，甚至產(chǎn)生惡劣的連鎖反應(yīng)。而無人機(jī)遙感技術(shù)有著較高的檢測效率，將其應(yīng)用在緊急事件中有利于改善最終的解決效果，促進(jìn)解決效率的提高。可以說，將無人機(jī)遙感技術(shù)有效應(yīng)用在測繪工程測量中，有利于保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性及高效性。

③有機(jī)結(jié)合其他系統(tǒng)。對(duì)于單一的遙感技術(shù)而言，其在實(shí)際應(yīng)用中易出現(xiàn)紕漏，無人機(jī)遙感技術(shù)亦是如此，這就需要將不同的遙感系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)的效果，更好地運(yùn)用遙感技術(shù)，有效解決不同系統(tǒng)出現(xiàn)的問題。總之，充分結(jié)合無人機(jī)遙感技術(shù)與其他系統(tǒng)，有利于保障其應(yīng)用效果。

④監(jiān)測尺度大。現(xiàn)階段，無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用不僅能對(duì)大范圍內(nèi)的物體進(jìn)行監(jiān)測，也能監(jiān)測小范圍的物體，達(dá)到良好的監(jiān)測效果。[2]由于無人機(jī)遙感技術(shù)的監(jiān)測尺度有所擴(kuò)大，將其應(yīng)用在測繪工程測量中，必能增強(qiáng)測量范圍的可控性、伸縮性。同時(shí)通過無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用，能借助三維的形式，在相應(yīng)器械中反映目標(biāo)地區(qū)的實(shí)際狀況，進(jìn)一步提高直觀度。

二、無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用

隨著城市化建設(shè)密度的增加，城市設(shè)計(jì)規(guī)劃越來越重要，而無人機(jī)遙感技術(shù)在城市設(shè)計(jì)規(guī)劃中發(fā)揮著十分重要的作用。一般設(shè)計(jì)人員在城市規(guī)劃前需詳細(xì)掌握城市數(shù)據(jù)和信息資料，但傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集所耗費(fèi)的人力與時(shí)間較多，借助無人機(jī)遙感技術(shù)的測繪功能，則能有針對(duì)性采集所需資料，通過使用專門的數(shù)據(jù)處理軟件，嚴(yán)格按照比例尺對(duì)相應(yīng)的規(guī)劃地形圖進(jìn)行繪制，進(jìn)而為后期的設(shè)計(jì)規(guī)劃工作提供參考依據(jù)。

第一，無人機(jī)的航空拍攝。由于無人機(jī)的載重量有限，所以在無人機(jī)上搭設(shè)的拍攝設(shè)備需極為精細(xì)。當(dāng)前無人機(jī)在測繪工程測量中的拍攝設(shè)備主要包括輕型光學(xué)相機(jī)、激光掃描儀、高分辨率CCD數(shù)碼相機(jī)等。為初步處理和加工掃描、拍攝所得的圖像，并暫存處理之后的數(shù)據(jù)和圖像，多是將微型計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)裝在無人機(jī)內(nèi)部。[3]隨著科技的發(fā)展，無人機(jī)航空拍攝的圖像分辨率將會(huì)越來越高，單次航拍所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)信息、圖像的容量也會(huì)越來越大，且單次航拍的時(shí)間越來越長，進(jìn)一步推動(dòng)測繪工程測量中無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用。

第二，數(shù)據(jù)采集。從數(shù)據(jù)采集主體的不同出發(fā)，無人機(jī)數(shù)據(jù)采集工作可分為自動(dòng)加密量、手動(dòng)采集，其中前者是無人機(jī)的自我保護(hù)機(jī)制，多處于無人機(jī)內(nèi)部控制系統(tǒng)中，主要是無人機(jī)的傳感器和拍攝設(shè)備對(duì)人們所需的圖像信息進(jìn)行收集，然后暫存在存儲(chǔ)器的內(nèi)部。后者則是借助計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制技術(shù)，由無人機(jī)的操作人員根據(jù)數(shù)據(jù)采集的需求，在基站內(nèi)部有選擇性拍攝圖像，以獲取所需的信息數(shù)據(jù)。通常為確保數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全性，往往會(huì)在存儲(chǔ)器中設(shè)置加密程序，管理人員需具有相應(yīng)的訪問權(quán)限方可調(diào)用無人機(jī)內(nèi)部拍攝的圖像，這樣能確保采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量和安全。

第三，數(shù)據(jù)處理。與傳統(tǒng)的人工數(shù)據(jù)處理工作相比，利用無人機(jī)處理數(shù)據(jù)，能顯著提高處理的質(zhì)量和效率，具體為：①礦上整治方面的作用。礦山的面積很大，且開采中極易引起污染問題，而傳統(tǒng)的環(huán)境治理方面無法達(dá)到預(yù)期的整治效果，缺乏宏觀層面的指導(dǎo)。利用無人機(jī)遙感的低空拍照和監(jiān)測功能，可以幫助管理人員對(duì)礦山周邊地區(qū)生態(tài)破壞的情況進(jìn)行及時(shí)獲取，在此基礎(chǔ)上制定合理的整治方案，更好地保護(hù)礦山周邊的環(huán)境。[4]②礦山測量方面的數(shù)據(jù)處理優(yōu)勢。目前社會(huì)發(fā)展對(duì)能源資源的需求量越來越大，但傳統(tǒng)礦山的開采時(shí)間長，開采的危險(xiǎn)度及難度有所增加，所以對(duì)新的煤炭資源進(jìn)行探測來緩解能源危機(jī)至關(guān)重要。無人機(jī)遙感技術(shù)在開發(fā)和尋找礦山方面具有積極的作用，能管理后期礦山開采工作的信息，有效保護(hù)礦山周邊的生態(tài)環(huán)境，制定科學(xué)的開采計(jì)劃。

三、結(jié)語

綜上所述，與載人飛機(jī)、航空遙感技術(shù)相比，無人機(jī)遙感技術(shù)具有應(yīng)用廣、優(yōu)勢大等特征，在測繪工程測量的數(shù)據(jù)采集、航空拍攝、數(shù)據(jù)處理等方面有著廣泛的應(yīng)用，能確保工程的順利實(shí)施。目前無人機(jī)遙感技術(shù)不再只局限于最初的科技研發(fā)，逐漸發(fā)展為現(xiàn)場應(yīng)用，且測量的精確度越來越高，在數(shù)據(jù)信息更新、測量安全性、影像獲取等方面發(fā)揮著日益重要的作用，所以要加強(qiáng)該技術(shù)的研發(fā)力度，使其更好地服務(wù)于測繪工程。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏海亭.淺析無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2018（15）：12-13.

[2]郭超.試析無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用[J].居業(yè)，2017（12）：10+12.

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[4]陳新.試論無人機(jī)遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用[J].綠色環(huán)保建材，2016（08）：152.

作者簡介：譚睿（1992-），男，貴州銅仁人，本科，助理工程師，從事城市測繪工作。