爸爸愛玩無人機

小特工　李金洋

在我家，爸爸是最“貪玩”的，而且他的玩具可高級了——一架性能強勁的無人機，還帶有超高清攝像頭和一些“它認識我，我不認識它”的儀器。不過，爸爸卻不承認他是在玩，總說自己是在工作。

用無人機工作？這也太有意思了吧！經不住我的軟磨硬泡，這天，爸爸終于答應帶我去見識見識。

無人機，升空

等爸爸拿出無人機，我終于按捺不住，又是瞧又是摸，真希望自己也能擁有一臺。我知道，這東西金貴得很，可得小心點兒。

“金洋，”老爸笑著說，“關鍵不在貴，而在怎么操控。無人機什么時候飛，怎么飛，飛起來干什么，全在我的掌控之中。你不是想知道我用無人機怎么工作嗎？還不過來看看。”

聽爸爸這樣說，我只能暫時離開安安靜靜的無人機，湊到爸爸跟前。只見爸爸在平板電腦上東設置一個參數，西輸入一個數字，忙得不亦樂乎。他究竟在干什么呢？

“在起飛前，我需要先給無人機設定好范圍、軌跡、速度和高度等飛行參數，然后它就能按照設定的路線飛行，并連續給地面拍照。”

“拍照？原來您是攝影師啊？”我算是弄清楚爸爸的工作究竟是什么了。可爸爸卻沒有回答，只是笑笑說：“別急，一會兒你就知道了。”說著，爸爸開始操控無人

機升空。無人機越飛越高，越飛越遠，就像一只在青山綠水之上來回飛翔的大鳥。

爸爸的工作

“瞧！”我正盯著無人機看得出神，爸爸把我拉了回來，指著電腦說道，“無人機拍攝的照片傳輸回來了。”

照片？豈止是照片這么簡單！屏幕上是一幅三維立體圖，上面的房屋、公路、田地等，簡直和實地一模一樣。

“無人機完成拍攝之后，會將圖片傳輸到電腦上，然后經過電腦的精密運算，形成這樣的三維立體模型。瞧，我們還可以調整觀察的高度和角度。”說著，爸爸讓電腦中的三維立體模型轉了起來。真是太神奇了，我感覺就像是在用“上帝視角”審視整個大地。

“現在，你知道爸爸是干什么的了吧？”爸爸摸摸我的頭說道。

“我知道了，爸爸是畫圖的！”

“是畫地圖的。”爸爸笑著說，“準確地說，是測繪師或測繪工作者。你看，無人機測繪的三維立體模型完成之后，我們會在上面用國家統一的各種符號來標示相對應的地物（地球表面上自然和人造的固定性物體，與地貌一起總稱地形），然后就形成了電子地圖。之后，按照需要的比例，將電子地圖打印出來，就是這個區域的地圖了。”

“原來地圖是這樣做出來的呀，感覺很簡單嘛。”

“以前制作一幅地圖，需要耗費大量時間和精力，現在科技發達了，很多復雜的測算和繪制過程，通過無人機和電腦就能完成，不但速度快，而且精度還特別高。”爸爸一邊收回無人機，一邊自豪地說。

測繪的奧秘

“那么，在科技不發達的時候，人們都是怎么測繪的呢？”

“這就說來話長了，金洋，你確定真的想了解嗎？千萬不要聽著聽著就睡著了喲。”爸爸打趣道。

“放馬過來吧，我可是會打起十二分精神的！”

見我這么堅定，爸爸喝了口水，慢慢講起來：“測繪，說來并不復雜。你看見對面那個山包了嗎？以我們所在的這個地點為基點，測繪就是要弄清楚那個山包與我們的距離和它的高度，然后我們就能在圖紙上標示出在離我們多遠的地方，有一座多高的山。”

我似懂非懂地點點頭，爸爸則繼續說道：“早在4000多年前就有地圖了。古時候，人們測繪地圖的方式非常樸素，就是靠步行、騎馬、乘船等方式進行簡單的實地考察和測量，將所見的地理信息記錄下來，再繪制到圖上。不過，這樣的繪制方式不但精度低，而且往往耗時長達幾年甚至幾十年。”

高度與距離

“可是，到底如何弄清楚兩地的距離和高度呢？總不能拿著尺子量吧？”我問道。

“這個問題問得好。現在有了無人機，它可以自動完成這一系列工作。以前嘛，就得靠經緯儀了。經緯儀，簡單點說，就是帶有望遠鏡的量角器，能測量出目標和觀測者之間的水平角與垂直角，然后再借助三角測量法等數學方法，我們就能得出想要的結果。”

爸爸說得容易，我聽得糊涂。于是，他干脆在白板上邊畫邊說：“無論是高度還是距離，都會用到與三角形有關的幾何知識。先說測量高度吧。你瞧，中間這條線是經緯儀校準的基線，也就是經緯儀所處的水平面，然后以經緯儀為頂點，以基線為底邊，測量目標頂端和底端所處的角度，也就是垂直角。在已知基線長度的情況下，我們就能計算出觀測目標的高度。

測算距離，一般要用到三角測量法。比如說，我站在O點，要測算O點到B點的距離，首先，需要讓你站在離我1千米遠的A點，然后和我一起緯儀觀測B點。于是，你、我和B點就形成了一個三角。因為已知我們之間的距離，以及經緯儀觀測出的三者之間的水平角，就能計算出O點和B點之間的距離了。”

測繪工作，步步高

“哇，還真是復雜，看來以后我得好好學習幾何才行。”我認真地點點頭。

“后來，大約20世紀末的時候，由電腦控制的全站儀誕生了。它的度盤可以自動記錄所測目標的水平角和垂直角，放射出的紅外線可以探測目標距離，從而大大減輕了測繪人員的工作量，也降低了誤差。”爸爸停頓了一下，說，“除了全站儀，后來又出現了遙感技術。遙感技術就是從遠距離感知目標自身輻射或反射的電磁波、可見光、紅外線等信息，對目標進行探測和識別的技術。人造地球衛星的成功發射，大大推動了遙感技術的發展。航空攝影就是一種衛星遙感技術。”

“剛才使用的無人機測繪是不是也算運用了遙感技術？”我舉手問道。

“聰明！”爸爸夸獎道。

“原來爸爸的工作這么復雜，地圖的誕生這么不容易。”聽完爸爸的講解，我不禁說道，“爸爸，我再也不說你貪玩了！”