基于无人机遥感技术的工程测绘方法

(整期优先)网络出版时间:2023-04-25
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基于无人机遥感技术的工程测绘方法

李皓琳,李云志

自然资源部第三地形测量队(黑龙江第二测绘工程院) 黑龙江省哈尔滨市 150000

摘要:我国经济的不断发展使得社会的建设力度不断增强,在此前提下,基建工程的发展对测绘作业也提出了更加严格的要求。无人机遥感技术在测绘工程中具有十分广阔的应用前景,人们加大该技术在测绘工程中的实施具有十分重大的意义。基于此,本文对无人机遥感技术应用优势以及无人机遥感技术的工程测绘的措施进行了分析。

关键词:无人机遥感技术;工程测绘;方法

近年来,我国的科学技术水平随着社会不断进步。无人机遥感测绘技术发展的日臻成熟为工程测绘的工作开展带来新的可能,在实际应用中,无人机遥感测绘技术可以有效提升工程测绘的工作效率和质量,确保工程测绘作业中采集的数据的准确性,大大提高工程测绘的专业程度和信息化程度。

1 无人机遥感技术应用优势

1.1 高效率

监测效率高是该技术的突出优势,是该技术被广泛应用的原因之一。测绘工程通常涉及范围广泛,需要测绘多种信息数据,当监测效率较低的情况下,对测绘工程的整体测绘水平产生一定影响,甚至在发生突发情况时,对其处理效率具有较大影响,从而产生较多损失。因此,监测效率高对于测绘工程具有十分重要的作用,而无人机遥感技术和其他测绘技术相比,融合了GPS导航定位系统技术、数码传感器等多种先进技术的优势,促进该技术在工程测绘方面具备较高的监测效率。

1.2 灵活性强

无人机体型较小,运行速度和常规航拍飞机相比较高,不需要搭载驾驶员,有效降低机体重量,具有较强的运行灵活性。另外,该技术能够在多种环境下进行高效监测,有效保证无人机在范围较大或者狭窄的环境内,都能够有效保证较好的监测状态,全面提高测绘工作的精准度。

1.3 高分辨率

无人机遥感技术主要包含无人飞行器、数据定位和处理系统等,组成部分良好配合,促进其具有较高分辨率。通常情况下,该技术的分辨率和卫星影像相比分辨率高出3倍左右,能够达到0.1-0.5米,在数据迅速处理的基础上,为工作人员提供较高分辨率的测绘数据。

2 无人机遥感技术的工程测绘的措施

2.1 数据采集

在工程测绘中对测绘数据的有效采集是测绘工作的重要内容之一,测绘数据采集的速度以及准确性是确保测绘工作整体有效性的关键因素,传统的工程测绘方法采集效率低且准确性较差,而在工程测绘中引入无人机遥感技术有效的解决了这一问题,不仅大大缩短了信息采集时间并且保证了信息采集的准确率,无人机遥感系统自带的分析处理软件可以自动对精度较低的数据进行筛选和处理,也在一定程度上提高了工程数据采集的准确率。无人机遥感技术还可对采集数据进行加密处理,避免了在传统工程测绘中容易发生的信息泄露问题,从而确保了数据采集的安全性。在本工程中,架设GPS基站并进行对点校准工作,利用RTK进行采集所需计算土方量的区域。利用大疆无人机“精灵4”进行测区倾斜摄影测量,同时提取相关实景地形数据,通过三维软件生成工程场地三维地形曲面图以及玻度、玻向分析图,并完成对道路的布置以及料场的选址工作。根据《低空数字航空摄影测量外业规范》中1∶500地形图航测规范要求,对本项目外业进行航带设计。根据要求,该项目无人机飞行高度为280米,航向重叠度和旁向重叠度分别为89%和88%。确定各项飞行参数后完成航测数据采集工作。

2.2 业内教据处理

要将新拍摄的影像图,通过叠加实现与原有图像的对比,之后要进行变化图斑的提取和判读,之后在规划数据的基础资料上,进行疑似非法建筑图斑的提取和采集。进行外业核查工作,对其进行违法建筑的判定。通过这种对比方法,能够在最短的时间内,进行变化区域的确定,有效的节省了核查的时间,实现了更高的工作效率。通过对于正射影像的目视解译,可以采集到违法建筑。而在一些无法依靠人力进行排查的地区,无人机也具有较大的检测优势。在所开展的违建测绘工作中,通过对比不同期的影像资料,能够得到变化图斑,并且以此为依据,结合土地的使用矢量数据,在空间的基础上进行叠加分析,这样就能够获取到在变化图斑的内部,所存在的土地使用的现状类型,之后能够进行不同形式的土地面积的具体计算。之后要进一步整合及整理变化图斑的具体编号和面积,向执法部门进行数据的上交和提供,这样就能够让执法部门在此基础上,针对实际的建筑情况,实施相应的处罚。另外,为了便于后续的工程工作的进行,可以进一步叠加违建图斑、土地使用矢量图、大比例地形图、城市规划使用图进行规划,并且要将各种图斑叠加的情况,进一步输出,并且在其中加入图斑的面积以及具体的地址信息,在此基础上进行执法指引专题图的制作,这样执法人员就能够通过该图,利用图示的信息在执法过程中尽快确定工程的位置面积,以及具体的违法情况。

2.3 测绘复杂区域

测绘工程中,面对复杂、恶劣的地理环境,在保证安全的前提下获取准确的地理信息数据,应合理引用无人机遥感技术,使测绘数据更加准确。可以将GPS系统安装在无人机设备上,根据测绘区域地图情况开展有目的性的探测。工程相关工作人员设计无人机飞行航道时,应结合具体区域情况,确保复杂环境中可以实现图像摄取、数据采集。测绘工作人员在实际测绘过程中,可以结合实际需求,随时调整图像效果、距离、精确度、角度等内容。针对恶劣、复杂地理条件的测绘工作,很难进行人工实地考察、测绘,无人机遥感技术发挥了重要作用,可以更好地提高绘制精准度。低空飞行技术可以帮助工作人员了解全面的信息,对测绘单位的规划、设计工作质量提升具有重要作用。

2.4 极端天气条件下的测绘测量

常规测量方式在使用时,往往容易受到环境因素限制,这也导致部分测量任务在实际开展上难度较高。无人机在极端环境下的适应能力较强,能够在高难度测量任务执行时发挥出作用,即使是在复杂的建筑工程场地内,无人机同样可以完成测绘任务。通过无人机的低空拍摄,能够实现实时数据采集,测绘人员通过数据分析了解区域的实际状况,制定科学有效的工作方案,将各种问题解决。相比之下,测绘测量工作时间具备动态化特征,很多测量任务在执行时,处于极端条件之下,此时,无人机遥感技术应用优势能够得到更好展示。受重力因素影响,飞行拍摄下的摄像机摄像清晰度会大幅下滑,甚至还会出现重影等问题,影响资料的使用效果。为了解决该问题,相关人员需定期更换和维修摄像机,保证摄像设备始终处于无损状态,避免信息采集质量受到影响。与此同时,平台系统需要进行定期升级和完善,依靠新形式的遥感技术应用,提升无人机动作稳定性,提升摄像设备的清晰度。

3 结束语

综上所述,无人机遥感技术弥补了传统测绘的不足,当前我国无人机技术取得了显著的进步,为无人机遥感测绘的发展提供了有力支持。无人机遥感测绘技术是利用无线电设备操纵飞行器,从而快速获取信息的。在应用无人机遥感技术的过程中,技术人员需要重视相关应用方式,注重测绘细节,通过深入管控与布置,提高无人机测绘水平,使其能够为后续工程提供科学、可靠的信息内容,达到理想的应用效果。

参考文献:

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