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测绘工程测量中无人机遥感技术的运用

李伟楠
  
安家(建筑与工程)
2020年25期
咸阳西北有色七一二总队有限公司陕西省 咸阳市 712000

摘要:随着科学技术的不断发展,计算机、通信技术的更新,使我国无人机产业得到了较大进步,尤其在遥感测绘领域,通过无人机平台应用,为各行业发展创造了更多的服务保障。无人机遥感技术属于新型测绘技术内容,在灵活性、机动性等方面具备较大优势,可保障测绘安全性、经济性,为调查和监测任务执行创造更多有利条件。

关键词:测绘工程测量;无人机遥感技术;科学运用

引言

测绘工程测量的准确性是保障工程顺利施工的基础,影响整个项目的工程质量。目前,随着我国城市化进程的不断推进,基础设施、建筑工程数量迅速增多,测绘工程测量工作的作用越来越重要。而无人机遥感技术是工程测绘测量中最为重要的一项技术,能够降低测绘工程的工作量和难度,实现对工程测绘数据信息的快速获取,对工程项目建设具有非常重要的指导作用。

1无人机遥感技术在工程测量中的应用优势

1.1灵活可控

无人机自身灵活性高,飞行需求条件较低,自身可控性强,具备较高的自动化程度。工作人员只需根据实际测绘要求,提前设计无人机飞行航线,在远程操控的帮助下,设备可随时起飞和降落或进入深山、丛林等复杂地形中开展测绘操作,避免外界环境对工程测量工作产生影响。在地形崎岖、交通不便的区域执行测绘任务,工作人员可采用无人机机载激光雷达技术,呈现的检测尺度比较大。

1.2监督效率高

在无人机工作中可呈现较高的工作效率,每周监测面积可提升 2100km2,通过无人机倾斜摄影测量技术应用,无人机可从垂直、倾斜等多角度着手,开展遥感影像采集工作,无须重复测量,可获取更多的真实信息,以保证监测效率。各工程参建单位应借助该项技术,监督监控工程建设情况,了解实际监测区域地理环境变化情况,为施工安全提供充分保障。

1.3高清摄像

在无人机设计时,工作人员会在其中加装色彩数字摄影机等高精密型数码成像式器材,保证可获取高清的数字正摄像图,近景航拍精度可达到纳米级别,并将其传输到地面控制系统中,节省部分人力成本和物力成本,实现数据的精准控制。现阶段,无人机造价成本不高,运行成本有限,可呈现较好的经济实用性及较高的推广价值。该项技术仍存在较大欠缺,如姿态稳定性不足、旋偏角偏大、地面分辨率不足等问题,会影响数据准确性,相关部门和工作人员应针对该方面进行改进。

2测绘工程测量中无人机遥感技术的运用

2.1在测绘数据获取方面的运用

一般情况下,在工程测绘测量中,由于测绘主体不同,数据收集模式会产生一定的差别,如:手动采集、自动加密部分。其中,手动采集主要是利用计算机的远程控制技术来实现。相关工作人员根据相关的采集需求在基站内操作无人机,通过无人机进行选择,从而获得工程需要的相关数据信息。无人机内部控制系统具有预先设置的自我保护机制,在获取到相关数据信息之后,为了确保信息的安全性,自我保护机制对无人机内部控制系统主动存储的数据进行加密。相关工作人员需要获取访问权限后才能获取到无人机内部的测量信息。如:针对上述矿区,当地测绘机构建立 CORS网,在充分考虑工程实际情况的基础上选择 1985国家高程基准、快眼 II型无人机对数据进行获取和修正后,在无人机上配置像素较高的佳能 EOS5DS数码相机,运用无人机遥感技术可以完成测绘信息正射影像数据的切割工作。

由此可见,在数据采集方面,无人机遥感技术在充分考虑工程实际情况的基础上利用运用测量技术、摄影技术、遥感技术等先进技术进行测量,不但能够获取完整的数据影像,还能优化区域网中的相关信息,切实保证测绘信息的合理性和准确性,进而输出标准化的数据格式。

2.2在测绘数据处理方面的运用

无人机体积较小,搭载的数码相机在进行排列的时候会存在一定的不规则性,在无人机俯冲、转弯过程中会出现图像叠加的问题。因此,在实际测绘工作中,应及时调整相机的参数和焦距,通过科学合理地控制无人机的运行角度、改变图形的拍摄效果来避免图像模糊变形,确保图像数据信息的精准性,提升无人机的工作效率。如:由于上述项目测量区域植被茂盛,在实际测绘过程中可以采取做好数据滤波去除影响测量数据中点云的措施;也可以将点云数据转化为网格数据,使用 IidarModel模板实现滤波操作,配合 Raster软件获得测区地面模型。

2.3城市规划中的使用

首先,应对测绘的区域进行像控布设。一般而言,在进行像控布设时,需要设置正方形网格,并设置像控点。像控点的数量和精度对于航测的数据精确度有较大的影响。因此,在实际的测绘时,应根据无人机的翼型和测量的范围来对像控点数量进行设置。在进行设置时,应保证误差在允许的范围内,提高测绘的准确度。其次,规划航线和区域。在对城市进行规划时,应该明确想要测量的区域,以及测绘的重点区域,根据实际的需求和无人机飞行的特点等来对飞行航线进行测量,使其测绘的结果满足测绘单位的实际需求。另外,无人机在飞行过程中,会受到风速和温度的影响,风速过大会降低无人机的测绘精准度。因此,应对不同的测绘区域进行划分,根据分类标准来对无人机的高度进行调整,以此获得更合理的测绘结果。最后,处理影像数据。由于无人机中安装的照相机在对环境进行拍摄时,可能会受到光的影响,导致图像中存在光学畸变的现象,使得实际的测量数值和图像不符合,出现一定的误差。在对城市进行拍摄时,需要对拍摄角度和拍摄空间等进行合理的设置,通过后期的数据处理,对图像进行格式转换,并使用有关的几何模型等对图像进行校正。根据不同图像之间的关系进行交互式处理,识别图片中的影像,并快速地进行拼接,提高整体图像处理的质量和整体图像的精确度与完整度。

2.4无人遥感技术的低空作业

测绘工程在数据的测量过程中,海拔高低将会对测量结果产生一定影响。比如:当测量环境处于高海拔地区,那么无人机在运行过程中会受到周围环境影响出现稳定性下降的情况。云层遮盖、风速等都会对拍摄设备造成干扰,阻碍测绘工作的顺利进行。因此,针对高海拔区域就会采取低空作业的方式进行数据信息的测量工作。针对该情况,我国许多企业开始进行低空探测无人机的研发工作,当前已取得一定成果。该无人机不仅具有自稳定功能,而且还具有自标定功能。通过相应的软件,可以对变形图像数据进行有效的处理,保证误差在规定范围内。另外,在无人机系统中还装有补偿摄像机,可以根据具体情况进行姿态角度的自动调整,确保测量结果的准确性。与以往的采集系统相比,该系统结构更加的简单、重量更轻,且自动化水平更高,能够根据实际需求对图像进行有效处理,满足测量工作的实际要求。

结束语

综上所述,在工程测绘时,使用无人机遥感技术对于整体的信息数据获取有较大的影响。总体而言,该技术的优势更加明显,不仅能够提高测绘的准确度和测量范围,还能够在恶劣的环境中使用,保证测量人员的安全,能够对测绘工程起到促进的作用。

参考文献

[1]王鹏飞 .探究无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用 [J].课程教育研究·学法教法研究,2019(3):26-27.

[2]付志鹏 .浅论无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用 [J].城市建设理论研究(电子版),2019(3):88-88.

[3]祖琪 .探析无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用 [J].工程建设与设计,2020(1):196-197+203.

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