董樹新
摘要:將遙感與測繪結合起來,可以擴大無人機航攝的范圍,便于進行國家地理測繪,對城市建設和環境資源的勘探與開發,以及國土資源的利用和治理都起著積極的促進作用。基于此,本文深入分析了在工程測繪作業中應用無人機遙感技術原理,同時探討了無人機遙感技術在測繪工程中的具體應用,以期為我國基建工程的測繪工作提供學術指導和理論支撐。
關鍵詞:無人機遙感技術;測繪工程;應用
引言
無人機遙感技術的出現,推動了工程測繪快速發展,對于測繪工作具有巨大助力。無人機小巧靈活,具有智能的優勢,在測繪過程中,可以有效利用信號傳導對測繪區域進行實時數據采集,保障工作開展的有效性,為工程測繪提供準確的數據信息。無人機利用先進技術與設備收集整合信息,為工程測繪工作開展保駕護航。借助采集的可靠數據,防止外界因素對測繪產生不利影響,最大限度保障工程測繪的質量。
1無人機遙感技術原理
無人機遙感設備的信息采集主體是無人機,即無須人員駕駛的現代飛行器。此種飛行器具有不同規格,通常規格較小,采用飛行驅動設備懸空行進,行進路線較靈活,對陸路環境要求較低,可在控制終端操作控制下出入人員活動較困難的區域,快速抵達目標區域上空后根據任務指令采集信息,并傳回后臺。在實際應用中,遙感技術主要分為微波遙感、紅外光遙感及光遙感等。遙感技術的核心設備是傳感器,被測對象衍生電磁波,電磁波被傳感器接收處理后以圖像信息形式傳輸至操控終端。無人機遙感技術結合兩種技術優勢,完善測量維度,以設備采集到的信息為基礎,工作人員可對測量對象進行研究。
2無人機遙感技術的應用場景
2.1無人機遙感技術在低空作業中的應用
低能見度、低云、高海拔、山區是無人機測量和繪圖工作的主要范圍,這使測量和繪圖工作的內容要復雜、有難度。在低云量時,無人機進行測繪工作可與遙感技術相結合,共同完成航拍攝影任務,并且準確獲取數據影像。應用遙感技術可以充分發揮無人機在測繪工程中的應用價值,可以保質保量完成繪圖的要求。在原有無人機低空航測系統的基礎上,可以進一步優化和創新無人機專用飛行檢查系統和低空數碼相機系統,并不斷對軟件進行修正,實現飛行、拍攝過程中更科學合理的地形覆蓋。與此同時,不斷提高穩定性能的機械變形技術,可以改善無人機低空航測系統中廣角相機的自穩定性,該技術可以進一步促進無人機測量和測繪技術的發展。
2.2無人機遙感技術在地形復雜地區中的應用
將無人機遙感技術應用于地形復雜地區的測繪工程,除了能夠在短時間內獲得高清晰度的航拍影像之外,還可以解決許多測量難題。在地形復雜區域的工程測繪中,無人機遙感技術結合地圖技術,可針對性地記錄高清圖像信息,使工作人員可以借助無人機記錄的圖像信息,對獲得的數據進行調查、分析。在對低空無人機空中成像系統進行測繪效果分析的基礎上,借助系統處理后的測繪數據,進行社會資源管理和城市化規劃設計。將無人機遙感技術應用于資源開發、城市發展等項目,可提高工程服務的技術水平和繪圖效果,充分發揮低空無人機遙感系統數據準確、獲取數據快捷、高效的優勢。
2.3無人機遙感技術在惡劣環境中的應用
使用無人機遙感技術,可以不受地理條件的限制,精確、全面地捕捉地形中的每一點。使用低空無人機繪圖技術進行實際測量時,還可以提高繪圖質量。無人機遙感技術融合遠程感知技術,可獲取無人機圖像數據。無人機遙感技術在城市規劃、測繪工程、自然資源開發等方面都有良好的應用前景。
3無人機遙感技術在測繪工程中的實際應用
3.1信息采集方面的應用
在測繪工程的信息采集方面,無人機遙感技術可以利用飛行器上配備的高清航拍器拍攝采集待測工程區域的信息,技術人員應提前根據測繪區域對象選擇自動加密技術或手動采集方式。無人機的遙感應用以及視頻數據都可以根據飛行條件自動加密,所謂自動加密即利用傳感器和航拍技術暫存獲取的數據,再進行加密的形式確保信息安全可靠,進而為測繪工作提供參考。而手動數據加密方法則將無人機信息采集的主動權與選擇權交給計算機遠程控制,這種數據加密方式可以有效增加測繪信息獲取的準確性。傳統的土地測繪工作,通常是通過傳統載人飛機航測地形圖或者地面工程測量繪制地形圖。對比傳統方式,采用無人機進行航空攝影測量具有明顯的優勢,其可以以CORS站為基點,延展測繪區域,具有成本低廉、執行方便、自動化程度高、效率高、精確度高等優點。
3.2信息處理方面的應用
過去測繪工程所需的數據信息在采集完成后,通常是以人力完成信息處理工作。然而隨著我國經濟的發展,基建工程量迅速增加,對測繪數據信息的處理需求也隨之增加,人力已難以滿足這些需要。在此狀況下,無人機遙感技術的應用有效地解決了這一難題,無人機的遙感技術可以解放人力,自動、高精度處理數據信息,提高數據信息的處理效率。例如在實地進行工程測繪工作時,如果傳統的測繪數據采集不完整,信息處理的結果也無法滿足測繪需求,工程測繪工作就難以繼續開展。此時無人機遙感技術的應用可以較好地解決這一問題,從而實現測繪數據的處理,促使工程建設健康有序地開展。
3.3無人機實景建模技術的應用
近年來,在測繪和遙感領域,無人機實景建模技術逐漸發展起來,該技術的原理是在無人機的甲板上配備傾斜攝影相機,以便彌補無人機飛行狀況不佳的短板,從不同角度采集測繪數據。無人機實景建模技術將空中幾何校正、三角剖分與網絡水平進行了比較分析,并以此為依據給出三個坐標、方位角信息,獲得高精度的三維模型。真實場景掃描的三維模型包含所有點的位置信息,該技術彌補了傳統測繪工程的單點局限性,同時其可以通過應用轉彎等技術作為支撐,對地基的計量和工程進度的管理具有很好的應用價值。
結束語
綜上所述,傳統的測繪技術已經不能滿足當前的測繪工程項目的需求,無人機遙感測繪技術成為工程測量的必然發展趨勢,其圖像精度高、可應對復雜地形、不受環境限制的特點,大大提高了測繪數據信息的準確性,提高了整個測繪工程項目的工作效率,保障了測量工作人員的安全性。
參考文獻:
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