陕西省水利电力勘测设计研究院 陕西西安 710001
摘要:新兴的技术手段必然取代既有、传统的技术方法。无人机测绘技术的推广与应用能够有效解放劳动力,并且提升测量的精度与效率。在实际的应用中也需要技术人员结合项目条件与工程需求不断完善测量方案,并且强化安全管理。无人机遥感技术是当前不断革新与发展的先进测量技术之一,其研究与发展,不仅大幅度提升了我国测绘工程的测量精度和测量效率,还有力地推动了我国数字化测绘领域发展。因此,重视并加强对无人机遥感技术的研究,充分发挥其优势和作用,对我国测量技术的发展有着十分重要的意义。基于此,本文主要分析了工程测量中无人机遥感技术的应用。
关键词:工程测量;无人机遥感技术;测绘
引言
我国城市化进程的不断推进,也在促进工程建设体量与难度随之发生着比较大的变革。但无人机测绘技术的推广则对此起到了很好的促进作用,使其工作效率与精度都有所提高。无人机遥感技术在应用过程中能充分利用各种数据处理功能,实现低空采集,保证数据的实时有效传输和传输的高分辨率。
1无人机遥感技术概述
无人机遥感技术是充分利用无人机技术、遥感技术和相应的通信技术获取空间遥感信息的新技术。其以在测绘工程测量方面的优势,广泛应用于地理信息获取、环境监测、地质地貌调查研究等领域。随着无人机遥感技术的广泛应用,越来越多的技术人员开始关注其技术的分析和研究。遥感技术所涉及的范围主要有遥感器、输入设备、输出设备和遥感信息处理平台,具体细分为微波遥感、光遥感及红外线遥感。遥感技术与无人机的融合在整个工程施工方面至关重要,其最基本的特点是检测范围极广、速度快、检测效率高及信息处理快速。
2无人机遥感技术系统构成
无人机遥感系统是一种以无人机为平台,以各种成像与非成像传感器为主要载荷,飞行高度一般在几千米以内,能够获取遥感影像、视频等数据的无人航空遥感与摄影测量系统。无人机遥感系统主要包括以下三个部分:地面控制系统、任务载荷以及飞行平台系统。辅助设备、遥控监测系统、起飞着陆系统是地面控制系统的主要构成部分。地面控制系统的主要任务是控制无人机的飞行轨迹,确保其能稳定完成作业任务。而任务荷载则主要由火控、目标探测和武器外挂这几个部分构成。最后是飞行平台系统,能够有效提高无人机飞行的灵活程度,使其更便于操控,并实现在飞行过程中采集高清晰度的图像信息。
3工程测量中无人机遥感技术的应用
无人机测绘系统和航空遥感是现代化测绘领域常用设备,也是测绘应急保障服务的重要设施。当前,无人机测绘系统的推广应用是增强测绘应急服务保障能力的重要关键,也是提升测绘结果精准性的重要关键,在加快数字化城市建设方面起到了十分重要的作用。
3.1测绘影像资料获取
在测绘测量工程中采用无人机遥感技术进行绘测测量工作,首先要针对目标测量区域开展相关的调查研究,科学设计无人机飞行路线,与试飞相应设备的平台相结合,从而进行科学的选择。无人机遥感技术与其他遥感影像技术相比有很大的不同,在这项技术中,无人机在飞行过程中会有很小的飞行幅度,而且具有大偏角的特点,所以通过该项技术能够对测量目标进行多角度拍摄,便于获得详细的三维影像数据。为了保证测量效果,必须确保数码相机具有高质量的拍摄效果。
3.2数据来获取信息
飞行无人机使用大疆无人机采用全球定位系统双模,像素2000万。整个实验操作具体表现如下:第一,借助无人机来获取原始性的影像数据,外业采集数据的光线要均匀。第二,检查影像信息是否满足建模的质量需求,在数据信息管理的过程中会剔除质量较差的影像信息,实现对数据信息的预处理。第三,使用smart软件来打造出三维立体化模型。第四,构建三维模型在EPS清华三维软件中来收集整理测绘信息,并使用无人机来获取影像信息。
3.3低空作业
无人机影像资料传输即便是在光线较暗的条件下也要保证较好的拍摄质量,而无人机遥感测绘技术灵活机动,便于操作,故该项技术在救灾援灾、环境保护和监督以及城市建造方面都有着至关重要的作用。随着科学技术发展,无人机遥感测绘技术的自动化水平越来越高,极大提升了拍摄效果,操作起来也更加方便,今后必将在更多领域发挥越来越大的作用。
3.4空中三角测量
空中三角测量是工程测量的重要内容与关键环节,一般借助图像测量解析确定测量范围内的数据。但在传统技术下空中三角测量的操作复杂且需要多种复杂技术组合,这就要求技术人员具备足够的专业素养与工程经验,并且测量成本也将大幅度提升。无人机测绘技术在空中三角测量所表现出的智能化则打破了这一局限性,借助设备能够自动完成数据的采集与处理,并对各个连接节点的分布进行分析与优化。总体来看,无人机测绘技术有助于确定待测范围内各元素的基本情况,可以显著提升工程测量的效率。
3.5地质灾害调查
(1)快速测绘
相较于传统的人工测绘,无人机遥感测绘更加便捷灵活,能够对监测区域进行高效率的精度测绘,可以运用于各种类型的地质灾害中。对于地质灾害灾情勘查,一般使用固定翼无人机和多旋翼无人机,获取灾情影像图和视频。
(2)建立解译标志
所谓解译标志就是各种地物在遥感影像上显现出来的特征,用于对地物的准确识别,可从多个角度来建立解译标志,包括颜色、形状、大小以及纹理等等。在初步确定解译标志后,还需要进行实地勘测,对解译标志进行野外复核。
3.6地质灾害解译
地质灾害由于其独特的性质,体现在遥感影像上时会和周边环境存在不同程度的差别。遥感影像上呈现的形态、阴影等都是解译的重要参考信息。因此可有效利用这一特点,通过无人机遥感技术实现对监测区域的初步解译,包括灾害范围、受灾程度等等,并通过野外核实对其进行进一步的详细解译。
3.7行内数据信息的处理
第一,影像预处理。在倾斜性的摄像工作完成之后需要对所获取的测量影像进行质量审查,具体审查的内容包含影像资料是否出现变形和扭曲的变化,对于不符合要求的影像资料需要及时进行修复,修复完成之后对影像资料进行统一编号处理。在测试的时候需要将片区控制点的判断精准度控制在0.1左右,为了保障测试的精准性,控制点需要选择高程变化小的目标,临近控制的信息要保障清晰可见。第三,空三加密处理。根据测试需要人工给定一定数量的控制点,软件会采用光束平衡法来进行分析,将中心投影的共线方程作为平差单元的基础方程。使用无人机倾斜摄影测量方法来打造出三维立体化模型能够实现对房屋的多角度、全方位立体观察。
结束语
无人机遥感技术是一种新兴、应用广泛的高新技术形式,在军事、民用等方面得到了广泛的应用,且伴随社会的发展,无人机遥感技术的应用范围在不断扩大,被人们开始广泛的应用到测绘工程。和以往的测量技术相比,无人机遥感测量技术具备良好的优势,在无人机遥感技术的作用下能够更好的促进我国测绘工程的发展。
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