无人机遥感技术在测绘工程测量中的运用

2018-01-29李明

世界有色金属 2018年19期

李明

（山东省第三地质矿产勘查院，山东烟台 264004）

1 无人机遥感技术简介

无人机是指不需要人来驾驶便能利用飞行器起飞，即便飞行器出现故障也不会导致人员伤亡。遥感技术是通过传感器来接受被测物传来的电磁波，进行相应处理最终将被测物的图片传递给操控者。将无人机与遥感技术有效的结合在一起，可以探测许多人类无法达到的领域，将其图像清晰的展现出来供研究者分析。遥感技术由遥感器、遥感平台、传播和接受设备组成。遥感器支撑在遥感平台上，可以把它理解为照相机，传播和接受设备加强无人机与被测物之间的联系。遥感装置的不同可以分为可见光遥感、红外光遥感和微波遥感等，将无人机与遥感技术相结合，可以将二者的作用最大限度的发挥。

2 无人机遥感技术的现状

由于无人机工作效率高并且比较精确，目前越来越多的国家开始投入无人机的研制中，无人机的制造成本也在逐渐减低。据不完全统计，已经有超过三十个国家开始参与研制无人机的工作中，超过四十个国家广泛使用无人机。由于我国对无人机不断的开发研究，如今无人机已经可以广泛应用于各个领域，尤其对于大面积的矿区地质测量，在处理突发事件、领土统计、环境监测等领域都有着十分重要的作用，促进国家综合实力的不断提高。

3 无人机遥感技术的特点

无人机遥感技术这种新科技的出现，使得矿山测绘工程能够高效进行。以往测绘信息需要借助承载人类的飞机进行数据收集，效率慢且准确度低，还需要综合考虑人类的身体适应能力和天气的适合程度等各方面因素。无人机遥感技术则对传统技术的缺点进行改进，利用遥感技术的接受和编制能力，实现精确度的提高。

3.1 无人机遥感技术的优点

（1）测量精度高，速度快

利用遥感技术可以对矿区的数据进行快速采集，并将最终结果以图片的形式准确的传给工作者，遥感技术极高的分辨率和处理率为数据处理带来了便利。无人机遥感技术的成像速度非同凡响，苏州某研究院创造的DPGrid使得无人机在数据测量方面的速度达到普通技术的8倍左右，这就意味着同样的工程量普通技术需要半年才能够完成，而无人机遥感技术可以在短短二十几天就能完成，还能够确保结果的正确性。最终形成的图片具有相应的坐标数据，每一点的具体位置都能够确定。

（2）测量范围广，操作简便

无人机的机身轻巧灵活，行驶速度较快，一旦确定目标就可以快速到达。相比载人机，无人机需要考虑的因素较少，体积较小并且更加灵活，飞行成本也大大降低。

传统的矿山测量设备受各方面因素的限制，测量范围无法提高，监测的效率不高，遇到亟待解决的问题时传统的测量设备便无法使用。相反，无人机遥感技术则不同，对遥感技术的控制可以进行测量范围的选择，测量范围将不会成为约束。越来越多的地形将会通过二维甚至三维图形的形式展现出来。

3.2 无人机遥感技术的不足

无法平稳的行驶。无人机的体积相对较小，飞行高度不大时可以保证平稳的行驶，倘若需要增加飞行高度，无人机便会受到大风压和高气流的影响，很难保证平稳的行驶。无人机在这是便会出现偏离航线的现象，导致最终无法呈现清晰的图片。需要依靠通信设备。无人机通过利用遥感技术的传播和接受性能实现信号的传递，因此需要依靠通信设备。利用GPS进行准确定位，确定行驶方向和地点。

4 无人机遥感技术在测绘领域的运用

4.1 在突发事件中的应用

人类无法避免自然灾害的发生，因此在不可避免的灾害发生时，救援工作和灾后重建工作就应该得到格外的重视，提高救援效率是人类降低自然灾害影响的有效途径。当发生大型自然灾害时，救援人员需要及时获取受害地区的地形变化和受害者所处的具体位置。如果单纯依靠人力进行测量，速度慢的同时精确度也较低，极易造成受害者因救援时间太长而丧失生命。

4.2 收集数据中的应用

无人机遥感技术最频繁的操作便是收集数据，这是无人机操作的基础，只需进行相关数据的采集就能为处理数据得到最终图像提供帮助。在数据采集的过程中，不完全依赖于遥感技术，相应的以人类的手动计算筛选技术作为辅助，将不符合要求的数据舍弃，确保最终数据的正确无误。在对无人机飞行路线的确认中同样需要进行相应的数据采集，为了确保航线的精确度，通常还会对采集的数据进行再次检验，避免数据的错误导致飞行航线偏离影响工作效率。

4.3 在数据分析和影像获取中的应用

数据收集完成之后需要对数据进行分析处理，由于无人机飞行的角度有一定的偏差，导致不同影像的重叠度较大，致使数据产生较大偏差。如果不对数据进行处理将会直接影响测量结果，影响工作的完成情况。此时就需要工作人员对搜集的数据进行筛查，仔细检查出现重叠的数据，并把重叠的部分删除。再对得到的数据进行检测，确认无误后方可作为相应工作的参考资料。无人机本身的设备中也有预防影像重叠的装置，可以在飞行过程中发生较大转角时进行焦距的转变，从而保证图片的清晰准确。借助人力和无人机的共同作用，大大提高了数据处理的效率，并且在双重措施下能够保证结果的准确性，使无人机遥感技术广泛应用于各个领域。