無人機遙感技術在測繪工程測量中的運用

奎春香，周玉秀 王永菊

（青海省基礎測繪院，青海 西寧 810001）

1 無人機遙感技術概述

1.1 無人機遙感技術的發展現狀

各行各業不斷應用無人機技術，使無人機技術得到了飛速發展。而無人機測量技術，主要在于低空遙感技術。低空遙感技術可以精確捕捉高分辨率影像圖，使其快速獲取地理信息。就此可以看出帶有特征性的無人機遙感技術的應用條件比較高，勢必要結合其他技術來發揮出無人機遙感技術的應用價值。無人機遙感技術中的短板可以結合多種測繪手段來填補，基于此可以進一步擴大其無人機遙感技術的應用領域。

1.2 無人機遙感技術的優勢

（1）監測范圍廣，監測水平及效率高。在測繪工程測量中，當出現不可預估的事件時，若不能有效監控此事件，則會延長事件處理的時間，甚至引發更嚴重的后果。而應用無人機遙感技術，不僅測量的效率高，其處理緊急事件的價值性也比較高。應用無人機遙感技術，可以不斷擴大在測繪工程測量中的監管范圍。基于此，測繪工程施工人員應加大應用無人機遙感技術的力度，從而使監測工作更具直觀性及全面性。

（2）信息處理速度快，適應能力強。無人機遙感技術具備處理信息及使用能力較強的特征，具體體現在對目標對象區域進行檢測時，可通過無人機遙感技術進一步快速處理目標對象區域的信息。集合無人機遙感技術特有的高分辨率及處理效率，可順利開展及實施目標對象區域的信息采集及測繪工作。通過分析無人機遙感技術應用于測繪工程測量中的不足，可以發現單一的無人機遙感技術同樣會出現多種技術問題。為此，針對實際操作中的無人機遙感技術，必須結合多種遙感技術，以填補無人機遙感技術中的短板。通過結合其他遙感技術的優勢，可進一步保證無人機遙感技術發揮出良好的應用性能。

（3）可結合多種遙感技術，成本低。在無人機運行的過程中，若出現因不確定因素導致的運行不穩定問題，可通過不同的遙感系統迅速處理。將無人機遙感技術與其他遙感系統結合，搭配超強的適用能力，可順利開展測繪工程測量工作。在測繪工程測量中應用無人機遙感技術的優勢還體現在成本上，即應用無人機遙感技術的測量工作不僅能快速處理數據，還能有效較低測量成本。對比傳統模式下的遙感技術，如航拍飛機系統方式，無人機遙感技術的成本造價更低，其成本僅航拍飛機系統的1/6。

1.3 無人機遙感技術的功能

（1）獲取影像資料。由于處于實際工作狀態的無人機有固定的飛行路線，因此相關工作人員需提前設計好飛行路線，并在無人機試飛前選擇平臺。對比傳統模式的影像獲取方式，利用無人機遙感技術獲取影像的方式更為合理。因此無人機整體的飛行幅度較小，存在較大偏角，所以在影像資料獲取時能夠增加立體畫面感，并提升處理數據的效果及水平。提前在無人機上安裝拍攝系統，就能讓無人機在飛行過程中獲取高清的圖像信息。基于此優勢，無人機遙感技術被廣泛應用于測繪工程測量工作中。

（2）科學處理數據。一方面，無人機上搭載的數碼相機可調節鏡頭的焦距，故在飛行過程中可以滿足多方面的拍攝要求，進一步達成良好的拍攝效果。與此同時，還可以進一步提升無人機的工作質量及效率，讓數字圖像數據變得更加精準。另一方面，若在礦山監測中使用無人機遙感技術，則可快速了解礦山的生態情況。通過無人機遙感技術給計算機傳輸大量的數據及信息，再結合多種先進的遙感技術，能夠保障礦山生態的保護工作穩步進行，進而提高礦山生態保護工作的質量。不僅如此，還可以將無人機遙感技術應用于農業中，再結合計算機軟件或算法，可以充分了解農業的相關數據資源，從而為農業發展提供所需的多種原始材料及數據信息。

2 無人機遙感技術在測繪工程測量中的應用

2.1 無人機遙感技術在低空作業中的應用

由于測量及繪圖工作涉及的區域多為低云層、低能見度、高海拔以及無人機起飛著陸條件比較差的山區，因此測量及繪圖工作的內容是比較繁雜的。低云層的測量以及繪圖工作可以進一步結合遙感技術來完成航拍攝影任務，進而精確獲取相應區域的圖像數據。其中，應用遙感技術可以發揮出技術應用的價值，得到精確的數據記錄，完成所需的繪圖目標。當然，無人機遙感技術的應用價值不僅僅體現在此方面，其還能有效處理緊急情況，在特定工作空間中提升測量人員的應對能力，使測量人員能夠在低空作業時快速完成測量及繪圖工作。還應在原有的無人機低空航測系統中開發更多功能，進一步優化與創新無人機中的特有飛行檢查系統及低空數碼相機系統，以此校正軟件以及圖片，達成科學合理的覆蓋關系。借助機械變形雖然可以改善無人機低空航測系統中的廣角相機的自穩定功能，但面對不斷提高的自動控制需求，仍需要進一步提高測繪工程測量中的測量及測繪技術。對于越發復雜的無人機低空航測系統，勢必要通過計算機軟件來達成最大化自動控制的目的，以此實現精確處理，生成精準度、清晰度高、分辨率高的記錄數據。

2.2 無人機遙感技術在復雜地區中的應用

在復雜地區的測繪工程測量工作中應用無人機遙感技術可以排除大量的測量難題。同時，還可以在短時間內得到超級高清的航拍圖像。另外，將無人機遙感技術應用到復雜地區的工程測繪中，并結合地圖技術可以更有針對性地記錄高清的圖像信息，以便工作人員能夠借助記錄的圖像信息通過進一步的調查、分析得到精確的數據結果?；诘涂諢o人機空氣成像系統的測繪效果分析，可以借助系統處理后的測繪數據進一步開展我國社會資源管理以及城市化規劃設計。在資源開發、城市發展的多項工程中，應用無人機遙感技術，可提升工程結構服務技術水平及繪圖效果，充分發揮低空無人機遙感系統的優點，如信息數據的準確性，獲取數據的快速、高效性，同時其數據還能靈活應用到工程項目中?；跓o人機遙感技術在復雜地區工程測繪中的應用優勢，我國現代技術研發部門正加緊創新及優化無人機遙感技術，建設無人機系統，提升先進技術的應用能力及優質技術的銷售服務能力。

2.3 無人機遙感技術在惡劣環境中的應用

眾所周知，一切計劃的實施都不可避免受到地理條件的限制，導致其效果大打折扣。如航空攝影技術，尤其在山峰較高或較深的云層中，應用傳統的航空攝影測量技術不能精準并全面地捕捉地理信息。而應用無人機遙感技術就可以不用受到地理條件的限制，精確并全面地捕捉各點的地理信息。通過低空無人機測繪技術的實際測量，可進一步提升測繪項目的質量。無人機遙感技術融合遠程感知技術，能夠進一步獲取圖像數據。將無人機遙感技術應用到城市規劃、實際移動及自然資源的開發中，可充分發揮無人機遙感技術的應用機制。同時，隨著測量技術的不斷進步，借助無人機測繪技術測量地形復雜的區域，可使獲取的數據更精準，其測繪范圍也更廣。因此，應全方位提升測量技術的服務能力，進一步達成降低測量成本的目的。

3 實例分析

某水利工程在開展測繪工作期間，采用無人機遙感技術完成測繪工作。設計7架無人機完成完整的水利工程測繪工作，并根據現場測繪實際需求，采用低空攝影測量系統。平面控制網內部規劃布設四等GPS網，無人機需經歷24個埋設的GPS標識點，一共需要聯測3個國家的三角點。在高程控制工作中，結合四等和五等GPS網，檢驗測量成果。在像控點布設中，航向相鄰的2個像控點之間保持8～12條基線跨度。在無人機經過的航向及其周邊5片或6片重疊氛圍中設置像控點的位置。進行無人機測量工作期間，以GPSRTK的方式測量像控點，并科學確定三維坐標。數據采集期間，固定解狀態VRMS和HRMS均不超過0.02m，最終測量結果以兩次測量計數加權平均值為準。7架無人機最終地面分辨率為17cm，并通過VirtuoZoNT3.5采集地面數據，利用CASS9.1軟件處理測繪圖，各項采集數據可同步輸出結果，經檢查，各項無人機采集數據誤差均在標準范圍之內，且無人機航攝質量與各測繪指標要求均相符。

4 結束語

文章分析了無人機遙感技術在測繪工程測量中的應用，并針對無人機遙感技術中超強的監測性能以及應用優勢與價值，進一步提出了測繪工程測量中應用無人機遙感技術的具體措施，比如在低空作業中應用無人機遙感技術，又或是在復雜地區工程測繪、惡劣環境中應用無人機遙感技術。全面應用無人機遙感技術，能讓無人機遙感技術的應用價值得以充分發揮，從而確保測繪工程測量中的數據精確性。借助無人機遙感技術，不僅能實現高質量的工程測量，還能提高工程測量的效率。