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城镇建设【2020年第07期】

  • ID:271743
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  • 学科:市政工程
  • 更新时间:2020-05-31 12:38:15
  • 期刊: 城镇建设
内容简介
《城镇建设》是由中国出版传媒股份有限公司主管、中国大百科全书出版社有限公司主办,国际标准连续出版物号ISSN 2096-6539,国内统一连续出版物号CN10-1589/TU。本刊是面向国内外公开发行的国家级综合性工程学术期刊,以服务于广大工程建设科技人员、管理者,促进国内外工程建设学术交流与发展为宗旨。

工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用研究

2019/8/9 15:17:00 市政工程 容玲幼
资料简介

摘要:经济的不断进步,人们对于工程质量也有了新的要求,因此对工程测绘的精准度也在不断的提升。无人机遥感测绘技术是一种航测技术,基于遥感技术,通過多种技术手段完成测绘,具有重要的意义。因此在测绘过程中,要提升遥感技术质量有着重要的意义。本文基于工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用展开论述。

工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用研究

容玲幼

河池市规划勘察测绘院 广西河池 547000

摘要:经济的不断进步,人们对于工程质量也有了新的要求,因此对工程测绘的精准度也在不断的提升。无人机遥感测绘技术是一种航测技术,基于遥感技术,通過多种技术手段完成测绘,具有重要的意义。因此在测绘过程中,要提升遥感技术质量有着重要的意义。本文基于工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用展开论述。

关键词:工程测绘;无人机遥感;优势;测绘技术应用;

  当前各国都比较重视无人机的研制工作,我国也在无人机研发的竞争行列里,并在创新的基础上取得了可观的进步,很多国家都引进了我国研制的无人机产品,并应用了我国研发的技术。按照目前的发展方向,我国可能会在未来的无人机市场上占有重要地位。无人机遥感技术也是我国无人机领域研发的一项重要成果,应用无人机遥感技术的工作优势主要是可以快速收集和整理地理信息,精准度高,速度快,效率高。可以看出,无人机技术在未来会有更大的发展空间。

一、无人遥感技术优势

1、提高数据准确性

  无人机遥感技术的全面应用,有效提高了数据准确性,使收集到的数据更加安全,为各类工程建设提供优质的保障。无人机遥感技术较为复杂,是各种技术的集合,特别是卫星定位、数码传感及无人技术等新技术的应用,全面提高了数据收集效率与质量,大大的减少了测绘误差,保证了数据快速收集,高科技的应用全面提高了数据准确性。随着无人机技术的不断改进,无人技术越来越成熟完善,在各个领域都发挥着作用,无人机的体积小、灵活性、操作简便等特点,对工程测绘起到了推动,特别是在复杂的区域,能够对测绘区域进行详细勘察,通过软件的使用,后期形成再次数据加工,就避免了数据的失误与丢失,确保了数据安全与精准。

  2、机动灵活提高效率

  无人机体型相对较小,运行速度较快,且更加灵活。在实际的应用过程当中,拍摄的画面也更加清晰,图像处理技术更好。在传统的工程测绘过程中,借助无人机航拍技术,需要投入大量的人力,物力和财力,在一定程度上会增加建筑工程项目的工程造价和投资成本。而借助无人遥感测绘技术,能够有效降低工程项目测绘所投入的成本。无人机遥感技术有效提高了工作的效率,通过技术的全面应用,减少了人工操作程序,使工作速度得到提升,各种软件的应用也大大减少了误差,保证了数据的快速处理能力,对数据快速处理不但提高了工作效率,更使数据准确性得到保障。使用无人机进行外部作业,不受恶劣天气影响,避免了人员的伤亡,无人机能够在各种天气状况下进行工作,保证了测绘的进度,和传统使用飞机进行测绘的作业相比,无人机续航时间更长,全面提高了工作效率,保证了数据质量。

3、成本减少

测绘作业较为复杂,通过无人机的使用,其成本大大降低,现代无人机遥感测绘技术应用,全面改变了传统测绘方式,让测绘工作更加科学、准确。地面信息收集是一个重要的数据来源,传统操作中,必须要使用卫星或者是载人型飞机进行收集,这种收集数据的成本高、不安全,很容易受到恶劣天气的影响,对飞行员产生不安全因素,无法完成测绘工作。而无人遥感测绘技术的使用,则全面降低了数据成本,减少了人力支出,同时,也提高了作业的整体效率,时间成本也在减少。无人机能够不受限制的在短时间内完成复杂的测绘任务。

二、无人机遥感系统的工作流程

  可以将无人机遥感系统工作流程划分为前期内业、外业和后期内业3个关键部分。前期内业是外业和后期内业的基础,主要进行气相数据收集、起降场地确定和气相数据收集等工作。外业主要运输设备到固定的场地,然后对无人机进行组装,还要进行电源、发动机、GPS信号、无人降火等重点内容的检查。现阶段,我国主要使用人工遥控起飞,可以在惯性导航的作用下对飞机在运行中产生的数据进行收集,同时切出自动飞机飞行状态,改为遥控降落。后期主要进展内容是对遥感产生的数据进行收集、分析并整理。可以根据遥感工作类型和工作数据的多少,确定后期工作流程。具体步骤:首先实现单幅遥感图像和飞行姿态数据等对应,并制定成表格;然后实现遥感图像的拼接,粗略展示出图像的地理属性,对图像产生的地理属性进行纠正;最后制成电子版和印刷图。

二、工程测绘中应用无人机遥感测绘技术的注意事项

  1、定期检查相关设备

  为了能够有效发挥无人机遥感测绘技术在工程测绘中的作用,实现最高的测绘质量,测绘人员就必须对相关设备进行定期的检查以及调试。首先,在设备入场之前,必须按照严格的质量标准进行设备的全面检查,对于通过质量检测的设备,还应该根据实际工程测绘的工作需求,对设备进行定期的调整;其次,定期检查相关的通讯设备、地面电台以及电源系统等,为设备的正常运行打下坚实的基础;最后,在实际要干测绘过程中,还应该对影片的质量进行全方位的检查,避免影片出现重叠、航线弯曲等问题。例如在检查影像质量时,可目测其清晰度、色彩等效果。

  2、优化像控点测量流程

为了促使工程测绘中无人机遥感测绘技术能够更好的应用,促使拍摄像控点布设工作具备较高的有效性,工作人员就必须对像控点测量的流程进行不断的优化升级。首先,从实际无人机拍摄的范围等方面出发,检验拍摄区域自由网的效果,并快速生成自由网快拼图等;其次,在进行像控点测量方案布设过程中,围绕目标测量范围的地形以及地势等特点出发,确保像控点相片的质量。在采集数据或者是处理数据过程中,工作人员必须牢记,不能随意删除或者是修改原始数据,也不能在无人机数据处理等系统中设定任何能够对数据进行重新加工组合的操作指令,进而保存真实的原始工程测绘数据,以便日后能够进行科学的调整等;最后,因为在无人机进行拍摄过程中,会有大量的数据信息存储于采集器中,因此,还需根据实际需要定期整理细信息采集器。

三、无人机遥感测绘技术在工程测绘的应用

  1、测绘条件较差的环境

  传统工程测绘在进行航空测绘时需要选择地理条件较好的地区,使航空测绘可以发挥较高的应用价值。在实际操作过程中,部分地区上空云层较厚,所处地势较高,容易影响航空测绘的准确度。无人机遥感测绘技术受地理条件限制较小,应用到测绘条件较差的环境中,一方面,可以提高工程测绘精准度;另一方面,可以提高工程测绘质量。例如,某工程测绘单位进行地区测绘时,考虑到当地云层较低,山体较高,选用无人机进行当地地貌测绘。在第一阶段测绘中,技术人员操作无人机处于合适的飞行高度,对地区全貌数据进行收集,由无人机遥感测绘系统对目标区域地貌进行三维建模,使测量组可以对目标地貌进行初步了解。在第二阶段测绘中,技术人员改变无人机飞行高度,利用高清摄像机对目标区域数据进行收集,增加测量结果的科学性。在测量过程中,面对突发事件,如测量前方出现较深沟壑、巨大山体等。技术人员可以借助灵活性操作进行躲避,提高了测绘工作安全性,加快了测绘工作进度。

  2、测绘影像收集以及测绘影像处理

无人机测绘遥感技术在应用之前,一般都要进行路线规划,并进行提前的试飞操作。到了真正的测绘区域之内,工作人员应当做好像控,保证无人机作业的顺利性。无人机正式工作之前,通过GPS定位系统精准定位测绘区域,并形成坐标系统,例如平面坐标系统以及高程系统等,同时,还可以自动调试测绘影像成像分辨率、比例尺、图幅尺寸,这样可以保证空中测绘可以通过三维模型,对拍摄的画面进行模拟处理,由于像素较高,因此测绘影像也就较为清晰,辨识度也较高,工作人员在后期的处理中也就更为方便。此外,无人机测绘技术要具备较高的DOM精度以及像控点精度,这主要就是针对一些测绘死角、隐蔽性较强、森林等不容易测绘的地方而言的,这样可以提升测绘的完整性,保证工程的顺利展开。

3、无人机遥感技术在低空作业中的应用

当工程测绘工作区域在海拔较高的山区当中,无人机设备的起飞降落条件较为复杂,抑或者测绘工作区域在云层低、视线不好的平原地区当中,测绘技术人员可以通过运用无人机遥感技术展开低空航拍操作,从而可确保快速、高效地获取到测区内影像资料,充分发挥出无人机遥感技术在低空区域作业中的数据测绘测量优势。除此之外,无人机遥感技术还被广泛应用在其他工作领域中,如:在监测应急事件中,提高工作人员对紧急事件的处理水平。另外,当前市场已经创新研发出了“无人飞艇低空航测系统”,该系统已经投入到了某些工作范围领域中进行使用。无人飞艇低空航测系统通过创新完善自检校、自稳定功能的组合特宽角低空数码相机系统,科学地采用了检校软件和相片重叠关系,能够有效降低因为轻薄机械形变而导致的误差范围。无人飞艇低空航测系统与传统测绘技术相比较,前者对自动化操控要求更高,无人飞艇低空航测系统创新采用了先进的数据处理软件,能够最大化提高自动化水平,并且充分保障影响处理的分辨度和清晰度,为工作人员提供高清晰的拍摄数据画面。

四、工程测绘中应用无人机遥感测绘技术建议

  1、定期检查相关设备

  为了能够有效发挥无人机遥感测绘技术在工程测绘中的作用,实现最高的测绘质量,测绘人员就必须对相关设备进行定期的检查以及调试。首先,在设备入场之前,必须按照严格的质量标准进行设备的全面检查,对于通过质量检测的设备,还应该根据实际工程测绘的工作需求,对设备进行定期的调整;其次,定期检查相关的通讯设备、地面电台以及电源系统等,为设备的正常运行打下坚实的基础;最后,在实际要干测绘过程中,还应该对影片的质量进行全方位的检查,避免影片出现重叠、航线弯曲等问题。例如在检查影像质量时,可目测其清晰度、色彩等效果。

  2、优化像控点测量流程

  为了促使工程测绘中无人机遥感测绘技术能够更好的应用,促使拍摄像控点布设工作具备较高的有效性,工作人员就必须对像控点测量的流程进行不断的优化升级。首先,从实际无人机拍摄的范围等方面出发,检验拍摄区域自由网的效果,并快速生成自由网快拼图等;其次,在进行像控点测量方案布设过程中,围绕目标测量范围的地形以及地势等特点出发,确保像控点相片的质量。在采集数据或者是处理数据过程中,工作人员必须牢记,不能随意删除或者是修改原始数据,也不能在无人机数据处理等系统中设定任何能够对数据进行重新加工组合的操作指令,进而保存真实的原始工程测绘数据,以便日后能够进行科学的调整等;最后,因为在无人机进行拍摄过程中,会有大量的数据信息存储于采集器中,因此,还需根据实际需要定期整理细信息采集器。

五、结束语

  综上,无人机遥感技术在测绘测量工作领域中应用,提高了工作效率,提升了工作质量。尤其是在复杂的地理条件环境下,可以高强度的工作,在最大程度上提高了测绘工程测量作业的效率和安全性,保障了拍摄数据的精确度。未来生活中,会在更多领域中应用到无人机技术,相信我国在无人机领域会再创新高。

  参考文献:

[1]李俊.无人机遥感测绘技术在工程测量中的应用[J].中国新通信,2019

[2]罗天宇.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用研究[J].科学技术创新,2018

[3]韩晋榕.在工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用探析[J].华北国土资源,2018