APP下载

无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用

2020-12-20齐炳恩

中国金属通报 2020年10期
关键词:遥感技术测绘测量

齐炳恩

(易景环境科技(天津)股份有限公司,天津 300384)

如今,人们对测绘工程测量的重视程度以及运用频率不断提升,但在一些环境较为恶劣且不易进行人工测量的区域内,测量人员可能因为环境因素的影响无法进行准确测量。因此在这种测量需求的支持下,测量人员开始探索在测绘工程测量中引入无人机遥感技术[1]。

1 无人机遥感技术应用优势分析

①无人机遥感技术应用于测绘工程测量工作中,直接提高了监测效率。例如,在遇到紧急事项时,若工作人员没有采取高效率方式做相关处理,那么则会错过最佳的事项处理时机,从而给企业带来较大的经济损失,可以帮助测绘人员高效、准确地处理紧急事项。②无人机遥感技术系统有着较高的兼容性。在应用无人机遥感技术做相关测量工作时,不用受到复杂地形、悲劣环境的限制,无论在何时何地都能开展高强度测量作业。但只是使用单一的遥感技术很难保障测绘工程测量结果准确性,这就需要无人机在多技术、多场合的协同作用下,进一步改善单一遥感技术测量不足,有助于多技术协同作用的测量技术逐渐更新完善,从而极大提高了遥感技术系统兼容性。③无人机遥感技术有着信息处理速度快的优势。通过无人机遥感技术,测量人员可以快速处理目标范围内所有数据信息,且在工程测绘范围内能发挥出非常优秀的信息采集和分辨能力。

2 无人机遥感技术概述

所谓的无人机遥感技术,是现代较为先进的技术手段之一,是利用无线电装置,控制无人机的飞行,并利用CPS、GIS 等技术,对一定区域进行扫描,从而获得相应信息。相对于传统的测绘手段来说,无人机遥感技术存在很多优势:首先,由于其结构简单,体积较小,操作方便,环境对其造成的影响不是很大,可以在任何条件下获得较为准确的信息。其次,应用该技术后,无需人员到达现场进行勘察,只需要在远处对无人机进行操控,即可获得相关信息,提升了测绘的安全性。再次,不论是无人机的建造方面,还是操作人员的培养上,均无需投入较多成本。最后,无人机飞行时,可以通过高度的控制,改变测绘范围,位置越高,测绘范围越大,但精度较低;位置越低,测绘范围越小,但精度较高,通过两者之间的配合,将环境信息直观展示出来,有利于相关人员对环境的了解。正是由于其具有这些优势,被广泛的应用到工程建设、地质勘察等多项工作当中。

3 无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用

3.1 制定外业采集流程

在应用无人机遥感技术时,需要提前做好一些基础性的工作,如外业采集流程的制定。如果流程足够合理与科学,那么将会保证后续工程能更加顺利地开展。例如,某施工现场的地形相对较为复杂,同时边界还呈现出不规则的形状。在该区域进行信息的采集时,首先需要明确这一区域的边界。在确定区域边界时,需要以该区域之前确定的电子地图作为基础,缩小该区域的比例尺,这样工作人员才能更加准确地判断该区域的边界;其次,无人机遥感技术运用的都是一些无人机设备,要想最大程度提高数据的精准度与完整性,那么就需要工作人员在进行信息的采集前,确定好无人机的主要航线。在初期测绘过程中,无人机的航线需要略微偏离边界线,在末尾的航线中也需适当偏离另一侧的边界线,这样才能最大程度保证测量结果的准确性与科学性;最后,无人机遥感技术运用的是电磁信号的传递方式,因此必须要保证需要测量的区域内并无任何影响到无人机飞行的建筑物,同时还要标注出可能会影响到无人机传输信号的高压线网[2]。

3.2 数据的测绘

无人机遥感技术在测绘工程测量应用时,能够通过自动化的手段,采集相关信息,对于这些信息来说,数量较为庞大,质量较高,并具有较高的准确性与实时性,使其在实际当中能够发挥出更大的作用。而无人机遥感技术可针对实际需求,对整个数据群进行分析,从中寻找出价值密度低的信息,并第一时间将其清除,提升整个数据群的使用价值。将杂乱无章的数据进行分析与整理,寻找出其中存在的内在联系,并重新组合排列,提升数据的连贯性。此外,无人机测绘时,还会对航线信息进行采集,通过对这些信息的分析,判断航线是否准确,是否遇到障碍物等,并将判断结果传输给操作人员,操作人员根据这些信息,合理对无人机进行操控,确保其安全、稳定运行的同时,获取更多有用信息。

3.3 无人机遥感技术在影像资料和低空飞行中的应用

在该领域应用无人机遥感技术时,首先要选择最合适的无人机,结合实际情况为其提供最恰当的飞行平台。在应用无人机时需考虑其飞行姿态、转弯缓冲情况及曝光补偿拍摄,结合一切情况,应用最合理的拍摄技术。另外,在应用无人机遥感技术时,应该配合最合适的旋转偏角,做到精准控制拍摄幅度。为保证拍摄情况,规避拍摄漏洞,应结合拍摄领域的地势及其它情况,及时调整拍摄方式,利用空中三角测量技术,对旋偏角进行最恰当的设计,从而保证测量的质量及效率。同时,在拍摄过程中应随时关注无人机的状态,在测量过程中结合拍摄情况对拍摄进行及时的修正,最大程度地减少意外的发生率。很多地区在进行低空拍摄时,受环境的限制,云层位置会偏低,拍摄视线不佳,同时,拍摄安全性也得不到保证。此时,利用无人机遥感技术与航空拍摄进行配合,能够发挥该技术的明显优势,不仅能够确保信息的实时传递,还能够保证信息的准确性及真实性。同时,对于地势复杂且空间狭不的环境,无人机可通过低空飞行确保测量的效率与质量。

3.4 无人机遥感技术在城市规划测量中的应用

随着我国城市化建设速度的不断提升,城市化建设规模也在不断增加。但在部分城市建设中也出现了缺乏建设合理性的情况,究其原因主要是城市规划设计人员在进行城市规划设计时不能够获得准确的城市测绘测量数据。因此,设计人员在城市规划设计中采用无人机遥感技术不仅能够获得精确的城市设计数据进而保证在城市设计中形成城市数字模型的建立,也能够在城市施工过程中通过无人机遥感技术所拍摄的视频和影像来进行城市建设合理性与规范性判断,一旦研究人员通过影像和数据分析得出城市施工偏离设计要求,便可以及时进行弥补措施的设计,最大限度保证城市建设的有效性。此外,研究人员也可以通过对无人机的拍摄倾角以及拍摄路线进行调整,进而有效提升航拍数据的精确性。

3.5 突发状况或事件的处理

由于无人机具有较高的信息处理效率,因此在一些突发状况或紧急事件的处理中也会应用到无人机遥感技术,例如一些泥石流、洪水、地震等灾害,由于天气多变,传统的测量方法无法进行时,也会利用到无人机遥感影像技术,快速进入灾区或事发地点,在第一时间内获取到地质地貌信息,将其快速传输到信息处理中心,为相关的工作人员提供详细的数据支持,根据这些数据来制定科学合理的解决方案和救援措施,提高了救灾的效率,减少人员的伤亡。也能对地质情况进行实时监控,提供动态信息,避免传统测量工作中的耗时问题,也减少了一些人力的使用,保障了测绘人员工作人员等的人身安全,提高了工作效率,为后续的救援工作提供了可靠的图像和数据支持。

4 工程测绘中应用无人机遥感测绘技术的注意事项

4.1 定期检查相关设备,保障设备性能

在未来应用无人机遥感技术开展工程测绘测量作业时,为了进一步提高无人机遥感技术应用水平,相关工程单位应加强测绘设备的管理工作,以此获取最高、最优的测绘质量。测绘人员应定期检查相关设备,及时调试设备性能。首先,在设备应用之前,测绘人员要按照严格的质量标准对设备做个面检查,只有通过质量检测的设备才能进入作业场。之后根据实际工程测绘作业需求,对设备做好相应的性能指标调整。另外,工程单位还要重视起相关通讯设备、电源系统、地面电台等配套设施的检查和管理,从而为测绘设备的正常运行奠定良好的前提基础。最后,在开展实际测绘作业中,也要加强对影片质量的检查工作,避免影片出现重叠、不清、航线弯曲等问题,检查影像色彩和清晰度,这也可以在一定程度上提高无人机遥感技术的应用水平。

4.2 优化像控点测量流程

在工程测绘作业中,为了更好地应用无人机遥感技术,使得其拍摄的像控点工作更具高效性,这就要求工程单位的测绘人员必须不断优化升级像控点测量流程。首先,可以从无人机拍摄范围出发,通过检验拍摄区域影像和自由网效果,快速生成自由网拼ICI。之后再布设像控点测量方案时,依托目标测量范围地势地形特点,从而进一步保障像空点相片影像的质量。在采集和处理相关影像资料时,测绘人员不得随意删除或修改原始数据信息,也不能在无人机数据处理系统中设置任何对重新加上组合数据的指令,最大程度上保留原始、真实的测量数据,从而方便日后对数据信息做科学的调整。最后,在无人机拍摄过程中会有大量的数据信息自动储存在采集器中,这就需要测绘人员应定期对信息采集器中的数据信息做整理,从而保证数据资料的完整、有序。

5 总结

综上所述,无人机遥感技术应用于测绘工程测量作业中,不仅是工程建设的顺利开展的有效保障,也是现代测绘技术发展进步的重要表现,能充分满足现代测绘高效、实时的要求。在无人机遥感技术应用于各方面背景下,使更多的工程单位了解并掌握这项优秀技术,从而推动无人机遥感技术朝着更先进方向发展。

猜你喜欢

遥感技术测绘测量
测绘工程质量管理与控制测绘质量的措施
山西大同大学“无人机遥感技术及应用”大同市重点实验室
利用遥感技术解析地理试题的研究
测绘新技术在测绘工程中应用的常见问题及对策
3D SLAM在农房不动产测绘中的应用研究
现代遥感技术在地质找矿中的应用
工程测绘中GNSS测绘技术的应用
无人机遥感技术在地质环境灾害监测中的应用探讨
二十四节气简易测量
日出日落的观察与测量