無人機航測在山區水利測繪中的應用要點

吳成秋　楊春　李文闊

摘要：隨著我國科學技術的不斷發展和進步，我國無人機航測技術也有了很大的提升，其在諸多領域中都有著廣泛的應用，為各行各業的工作都提供了巨大的便利。無人機航測技術是空間數據獲取的重要手段，其具有成本低、快速高效、地形廣泛、機動靈活等優勢，因此，在山區水利測繪中其也有著重要的應用作用。通過在山區水利測繪中應用無人機航測，能夠在很大程度上提高測繪的科學性、準確性以及安全性。基于此，本文就對無人機航測在山區水利測繪中的應用要點進行詳細分析。

關鍵詞：無人機航測；山區水利測繪；應用；要點

引言

山區水利工程是保證我國山區工農業生產發展以及民生水平提高的重要民生工程。在山區水利工程建設過程中，水利測繪是一項重要的工作內容，水利測繪的工作質量對水利工程的整體質量有著直接的影響，因此，保證山區水利測繪的安全性、科學性、準確性具有十分重要的意義。而將無人機航測應用在水利測繪中，不僅能夠實現在復雜的環境中實施準確的測繪，同時還能夠避免惡劣天氣對測繪的影響。為了能夠促進無人機航測在山區水利測繪中發揮出充分的作用和價值，就必須對無人機航測的具體應用以及應用要點有充分的掌握和了解。

1.無人機航測的優勢

現如今隨著無人機航測技術的不斷提升和發展，其在各個領域中都得到廣泛的應用，并且應用效果顯著，由此也可以說明無人機航測具有突出的優勢。首先，無人機航測在進行測繪的過程中存在較多的選擇性，無人機不僅對起飛的地點沒有過多的要求，同時也無需專業的起飛跑道進行起飛，只需要一小塊平整的土地就可以起飛進入測繪工作。由此可見，無人機航測具有快速起飛的性能，在測繪過程中其可以有效發揮應急功能，比如當外部環境發生變化時，無人機航測也可以不受影響正常實現起飛和降落。其次，無人機航測可以有效保證測繪的科學性和安全性。無人機航測其體積比較小，如圖1所示，能夠在復雜的環境下實現正常的飛行，飛行測繪過程中無人機所拍攝的影像十分清晰，不需要使用其他的技術處理就能實現清晰數據的收集，這在很大程度上提高了水利測繪的效率和質量。無人機的相關部件方面都具備較高的性能，可以有效的保證測繪的安全性。最后，無人機航測可以在一定程度上節省資金成本，在飛行高度1000m以下的水利測繪任務中，無人機起飛和降落的過程中都不需要消耗過多的能源成本，同時還可以在很大程度上減少活動周期。

2.山區水利測繪中無人機航測的必要要素

由于無人機航測具有諸多優勢所以得到了廣泛的應用，但是在山區應用中，由于山區地形復雜、陡峻，也會給無人機航測工作帶來一定的限制。因此，在山區水利測繪中無人機航測需要具備一些必要條件，才能有效發揮其作用。比如無人機的起飛航攝過程能夠適應山區的地理環境，還有無人機傳感器獲取的數據要能夠滿足航攝GSD成圖規范要求，另外，無人機數據處理系統要能夠具備影像處理和數據采集等航測功能。只有具備了相關的必要要素，才能促進無人機航測在山區水利測繪中得到充分有效的應用。

就無人機類型而言，在選擇上應該選擇適合山區水利測繪的類型。就目前來看，隨著社會經濟的快速發展，為了能夠更好的保證能源的供應，西電東送、南水北調成了西部水利水電工程的建設目標。而大部分水利工程其地理環境和氣候都十分復雜，尤其是高山峽谷地區其水能含量大、地形惡劣。因此，這也給水利測繪工作帶來的嚴峻的考驗。在這樣的環境下，對無人機航測就提出了更高的要求，無人機需要具備更強的穩定性和抗風能力，在加上河谷地區工作人員的可視范圍很小，所以這也要求無人機具有更高的可控制性。因此，在山區水利測繪中無人機可以選用固定翼型無人機或者多旋翼無人機。就固定翼型無人機來說，如圖2所示，其可控制性和抗風能力都非常強，并且其能夠同時搭載多種搖桿傳感器。固定翼型無人機具有速度快、效率高、載荷大等優勢。

3.無人機航測在山區水利測繪中的應用要點

無人機航測在山區水利測繪中發揮著重要的作用，其可以有效提高山區水利測繪的質量和效率，促進測繪結果更具科學性、準確性、安全性。無人機航測技術具有一定的專業性、技術性、難度性，實踐性，所以在山區水利測繪應用過程中，要充分掌握無人機航測的應用要點，提高應用的有效性，促進水利測繪水平得到提高。無人機航測在山區水利測繪中應用，要滿足傳感器裝置的技術要求、數據處理方面的技術要求以及各類參數設置方面的技術要求。只有滿足相關技術要求，才能保證無人機航測的應用技術水平。

3.1無人機傳感器裝置應用要點

在山區水利測繪中，無人機傳感器裝置是保證測繪質量和測繪安全性的重要技術，所以在無人機航測應用過程中一定要注重傳感器裝置技術的應用。首先，在無人機航測應用過程中，要嚴格保證航拍設備的分辨率能夠滿足山區水利測繪的要求，這樣能夠使得遙感裝置更加準確的根據無人機的具體位置，對無人機的動向進行有效的控制調整，從而提高無人機航測的控制性和靈活性。無人機設備中遙感器的體積和質量必須能夠符合無人機的承載、運行需求。在無人機進行測繪工作之前，要先做好無人機飛行方位、高度、時間等進行合理有效的規劃，同時還要考慮諸多環境因素、天氣因素等，這樣能夠使得遙感器裝置在無人機工作中得到更加準確的影像數據等。只有保證了無人機與傳感器裝置的合理性、科學性、配合性，才能實現無人機和傳感器裝置的完美對接。另外，在無人機航測應用過程中，要注重根據無人機飛行的實踐，對遙感裝置的存儲量進行合理的規劃，保證遙感器裝置在應用過程中能夠有效的完成數據的分析和輸出等功能。

3.2無人機數據處理應用要點

就無人機水利測繪質量而言，無人機的數據處理是決定其測繪質量的關鍵性因素。如果無人機的數據處理能力較弱，那么即使無人機具備較強的性能，也無法有效的完成測繪工作。因此，在無人機航測應用中，要注重對其數據處理技術進行科學的分析。比如在航拍時拍攝影片的重疊度要保持在60%，誤差要保持在5%以內，這樣可以更好的保證數據的準確性，同時要保證轉向彎曲程度在3%以內，這樣也可以保證數據傳輸更加流暢有效率。另外，在數據的傳輸、處理過程中，還要注重考慮到天氣、環境等因素，比如暴風雨和雷電天氣容易對數據的傳輸造成影響，對此，就需要保證數據處理系統的容易，以便于發生傳輸異常時可以對數據進行備份。

3.3相關參數設置應用要點

在無人機航測過程中，工程管理模塊參數設置、空三模塊參數設置、生產模塊參數設施對測繪的質量都有直接的影響，因此，在無人機航測應用過程中，要嚴格注重各類參數設置方面的技術要求。就工程管理模塊參數設置而言，不僅要對基礎性的參數進行設置，同時還要對無人機的航拍路徑進行明確。空三軟件是無人機應用中重要的軟件，在參數設置中要配置智能系統對軟件的運行過程信息進行調點，以此來實現航拍圖像的完整編輯。生產模塊無人機航測工作的最后模塊，生產模塊的參數設施不僅要對水利測繪需要的點位進行準確的控制，還要對后續測繪工作所需的線路進行規劃，這樣可以有利于水利工程其他工作的開展。

結束語

目前，無人機航測技術在我國諸多領域中都得到了廣泛的應用，并且其應用效果良好。將無人機航測應用到水利測繪領域中，可以有效提高水利測繪的準確性和科學性，同時還可以在一定程度上節約水利測繪的經濟成本。為了在山區水利測繪中更好的應用無人機航測，就需要對無人機傳感器裝置、數據處理、各類參數設置方面的技術有充分的了解和掌握，同時還要根據山區水利測繪的實際情況制定完善的無人機航測應用方案，以此保證山區水利測繪的水平。