無人機遙感測繪技術在工程測繪中的應用

朱一雷，楊 丹

（國家知識產權局專利局專利審查協作江蘇中心，江蘇 蘇州 512000）

就工程測繪而言，其測量的過程中往往需要耗費較多的時間以及精力，并且測繪環節如果單單依靠人力進行測繪不但會耽擱時間還會導致測繪的結果容易出現錯誤的情況，從而影響工程進度的順利開展。而伴隨著信息技術、遙感技術以及計算機技術的發展，使得無人機遙感測繪技術開始逐步應用在了工程測繪領域。現如今，在無人機測繪技術的帶動下，工程建設取得了非常顯著的進步，由此可見，對于工程建設的優化而言，無人機測繪技術具有不可或缺的應用意義。因此，相關的研究人員更是需要重視無人機遙感測繪技術的發展，并將其逐步應用到工程測繪之中，從而確保各項工程測繪工作的順利開展以及測繪準確度。

1 無人機遙感測繪技術

通常而言，多數的測繪工程中，測繪人員在使用無人機遙感測繪技術進行應用時，會首先利用無人機各種傳感器對相關的數據進行采集、處理，這種測繪方式不但可以提升采集數據的準確性，同時還能夠使得數據處理更加穩定，從而為其提供更加高效的測繪服務，全面體現出無人機遙感測繪技術在實際工程測繪中的應用優勢[1]。

就無人機遙感繪制技術而言，其近些年在我國社會中得到了非常大的發展。而相關的技術人員如果想對該項技術進行升級優化，首先要做的就是深入研究該項技術并進行推廣，從而使得城市的規劃建設工作能夠在無人機遙感測繪技術的幫助下獲得更加長遠的發展。

現如今，國內的無人機遙感測繪技術取得的進步非常的顯著，相關人員更是逐步將該項技術進行出口推廣，使得無人機遙感測繪技術在社會的各個領域中都得到了快速的普及。通過該項技術的應用，不但可以使得該項技術的實際運用影響得到擴散，同時還很好地滿足了社會的發展需求。

2 無人機遙感測繪技術的優勢

2.1 難度系數低

就無人機遙感測繪技術而言，近些年我國在不斷加深對于無人機技術研究的同時，也在進一步地推動無人機技術的操作簡便化[2]，從而使得在多數的測繪工程實際測量中，相關的操作人員只需要提前對其測繪路線進行規劃，即可讓無人機自己進行無人測繪。同時通過對無人機的指導方向進行控制，可以使得其測繪數據更加吻合實際的測繪環境。而相關的無人機操作人員只需要等待無人機返回后將測繪的精準數據進行反饋即可。同時也無需擔心無人機在實際工作過程中出現異常的情況，因為通過對無人機技術的不斷優化，使得無人機一旦出現異常便可以自己進行返回，對于部分小問題更是可以進行自主排查，并返回到起飛點，等待問題解決后便可以再次出發進行測繪。

2.2 觀測效率高、成本低

無人機遙感技術在繪制測量中的數據傳輸是一種實時傳輸方式，它能夠通過光譜分析來對監測空間進行信息采集，在幾秒鐘之內就可以實現繪制和數據信息的實時傳送，同時它還具有信息處理的高速性能，能夠有效地提高繪制效率，既可以提高觀察工作的效率，又可以給測繪人員帶來一定的安全，可以防止人員在空中對建筑物進行測量，從而達到節約人力和裝備的目的[3]。繪制施工與其它工程施工有很大區別，因為它的工作環境比較復雜，因此在進行工作時，會受到周圍環境的影響，從而增大了測量誤差的差異。對于GPS 的使用，主要以衛星為主，對人類活動的要求不高，因而避免了許多環境、氣候等方面的影響。通過對真實信息的監控，構建出一個3D 模型，并將其顯示在相應的設備上，給工作人員提供一個直觀清晰的內容，不僅可以提高繪制技術的效率，也可以提高繪制工作的質量。

2.3 監測范圍廣

隨著無人機遙感技術的日益成熟，其監測范圍日益擴大，應用范圍也是日益廣泛。無人機遙感技術最吸引人的一點就是，它可以對一些環境復雜惡劣、人工監測難度極大，并且人類還沒有能力到達的區域進行監測[4]。并且其監測結果通常都是非常準確的，甚至比人工監測還要更好，這在測繪工程中是一項有著重要實用價值的技術突破。此外，無人機的遙感技術也在不斷地取得新的突破。通過對無人機測繪技術的不斷改進，直接影響到測量結果的準確性和全面性，也影響到了工程施工過層中對于地區情況的了解程度，為有關人員節約了大量的時間，極大地提升了測繪工作的效率[5]。

3 無人機遙感測繪技術在工程測繪中的應用

3.1 對相關的影響資料進行獲取

對于無人機遙感測繪技術而言，其主要的使用方式就是讓相關的測繪人員輔助工程師對其像控工作進行開展，從而幫助測繪工程師快速地獲取準確測繪圖像，讓工程師可以在后續的工程建設中將所測繪的準確數據進行應用，使得各項工程得以順利開展。

比如，技術人員可以利用無人機遙感技術的自動調整測繪影像功能，對照片的比例和圖幅大小進行優化，展示出可視性較強的3D 模型，讓工程人員能夠對項目實施的實際需求有一個完整的認識，從而更好地有效地完成項目的各個任務[6]。此外，在使用無人機遙測技術時，還必須在使用中對該技術的使用狀況進行持續的、全方位的認識。在全面理解使用操作規范的基礎上，將正確的指示輸入電腦中。這樣既能保證測量工作的實施全面性，又能有效地進行測量分區，避免測量資料出現不完備的情況，影響后續工程的順利開展。

3.2 高效率開展數據采集與處理工作

就無人機遙感測繪技術而言，其對于數據采集以及處理的能力相對較強，而這一優勢也使得該項技術能夠很好地被應用到工程測繪工作之中，實現高效率的測繪。

為此，相關的測繪工作人員可以對該項技術進行合理的應用，并結合大數據背景下的無人機遙感測繪技術，對相關的測繪數據開展高效率的采集與處理，從而確保各項工程工作在開展之前，能夠讓相關的工程施工人員了解施工場地的具體情況，以便于后續工作的順利開展。而無人機遙感測繪技術也能夠在實際的工程測繪之中發揮出更加積極的作用。

除此之外，由于資料處理是無人機遙感技術中最重要的一環，所以有關部門還必須對無人機遙感技術的資料處理進行改進，才能保證無人機遙感技術的正常運行，從而發揮出更大的作用。通過相關數據處理系統的輔助，可以對無人機所收集到的資料進行迅速的分析，并把正確的分析結果錄入電腦，方便有關工作人員對其進行備份，增強數據信息的安全性，加強數據信息的機密性，使工程測繪工作能夠更好地進行，可靠性更有保障[7]。

3.3 開展低空作業

在低空測繪作業的過程中，由于多方面因素的影響，進而導致整個測繪環節的數據準確性沒有保障[8]。因此，這就需要相關的測繪工作人員能夠根據現場的實際情況選擇合適的測繪方式開展測繪工作，從而盡可能地避免因為外界因素帶來的測繪結果不準確情況。同時還能夠讓相關工程測繪部門獲得更加精準的數據，從而保障后續測繪工作以及施工的安全性，使得測繪工作的整體效果得到提升。

比如，在工程測繪中，相關工作人員可以將無人機遙感測繪技術作為進行低空作業的首選先進技術之一，在針對部分地形結構較為復雜的環境進行測量時，則可以對無人機遙感測繪技術進行利用，開展低空拍攝，從而在較短時間內獲得更加精確的測繪數據，并通過智能化數據處理系統對采集到的數據進行有效的處理，便于工程對其進行合理的應用，解決了工程測量地區的環境狀況很難控制，測量工作在惡劣的環境下進行時操作難度大的問題；提高了無人駕駛飛機在實際作業過程中的應急處理能力，為后續工程測繪工作提供了安全性保證和技術支撐。

3.4 繪制復雜的地理環境圖

與傳統的工程測繪中的測繪工作相比，無人機遙感測繪技術能夠更好地適用于復雜的測繪環境，在進行工程測繪中，如果在工作人員繪制過程中出現了區域地理狀態不佳的情況，就會對測量的精度造成一定的影響，甚至會對自己的人身安全造成威脅[9]。如果工作人員能夠將無人機拍攝技術應用到工程繪制工作中，進行全方位的繪制，那么就能夠降低工作人員的使用，從而安排更多專業知識較強的工作人員來操作無人機進行拍照繪制，因為這種方式不僅無需對外部環境進行過多的考量，還能夠提升在進行繪制工作時的繪制精度。

對此，在工程測繪中，技術人員能夠使用無人機遙感測繪技術，對復雜地理環境圖進行繪制，從而達到對復雜地形地貌的快速測繪的目的，從而突出了無人機遙感測繪技術應用的有效性。比如，有關部門可以將無人機遙感技術運用到工程測量工作中，利用無人機遙感測繪技術，對城市測量區域內滿足限制的數據進行收集，從而使數據統計和數據分析工作能夠更好地進行，促進城市規劃工作的開展，推動社會進步。

3.5 對部分特殊工況進行測量

在工程中，有關技術人員也可以使用無人機遙感測繪技術，對特定區域或者特定目標展開全面測繪工作，改善每一項工作的實施效果[10]。隨著新時代的社會發展，國家的科技力量的不斷加強，很多技術人員都會在無人機遙感測繪技術中運用加密技術，從而確保技術人員利用航拍設備和傳感器對所收集到的數據進行存儲之后，能夠利用自動加密技術來保護所采集的數據，并要求具有訪問權限的人員正確地利用這些數據，從而推動后續的項目，避免工程公司受到損害。在測繪工程中，測量工作的重點和難點在于部分復雜區域的測量，工作人員可以將此部分視為工程測繪中的特殊工況，并需要具有專業知識的工作人員來設計出特定的地區地形地貌圖，從而讓無人機在進行測繪工作時，有一個清晰的繪制目標以及繪制路線，通過這種方式來提升地圖繪制的效率。比如，在測繪工作中，為了滿足特定條件，技術人員可以采用空中三角的技術來校正無人機獲取的測繪影像，并利用空中三角技術來完成對整個地理范圍的全方位的覆蓋。這樣不僅能夠使得所收集到的數據有效性更高，而且能夠迅速有效地完成測量工作，從而順利地開展下一步的工作，保障工程的施工進度。

4 結語

總而言之，對于無人機遙感測繪技術而言，其主要的使用方式就是讓相關人員輔助工程師對其像控工作進行開展，從而幫助測繪工程師快速地獲取準確測繪圖像，使得各項工程得以順利開展。同時無人機遙感測繪技術數據采集以及處理的能力相對較強的優點，將該項技術很好地應用到工程測繪工作之中，實現高效率的測繪，保障測繪質量。并且在針對部分地形結構較為復雜的環境進行測量時，工作人員可以對無人機遙感測繪技術進行利用，開展低空拍攝，從而在較短時間內獲得更加精確的測繪數據。最后，還可以使用無人機遙感測繪技術對部分特殊工況下的測繪工作進行替代，對復雜地理環境圖進行繪制，從而達到對復雜地形地貌的快速測繪的目的，突出了無人機遙感測繪技術應用的有效性，實現全方位的測繪覆蓋，保障工程施工進度。