测绘工程中无人机遥感技术的运用研究
2020-04-25路毅
路毅
【摘 要】现阶段,我国科学技术水平得到了很大的提升,无人机技术属于新兴测量技术,现已在现代测绘领域得到了广泛应用。在无人机技术的应用过程中,可以利用搭载的各项遥感设备获取更多的影像资料,采集各项数据信息,完成各种环境下的测量测绘任务,有效地改善了傳统测绘技术中存在的不足。除此之外,在建筑行业的快速发展中,无人机技术也将得到进一步的推广和应用,为各个领域的发展提供技术支持。
【关键词】无人机;影像处理;测绘工程
1无人机遥感技术在工程测量中的优势
1.1监测效率高
无人机工作效率高,每周可监测面积达到了2100km2,而且在无人机倾斜摄影测量技术的支持下,无人机可以从垂直及倾斜等多个角度采集遥感影像,无需重复测量,即可获取完整、真实的地标物信息,大大提升了监测效率。工程参建单位借助这项技术,可实时监控工程建设情况,动态监测施工区域地理环境变化,保障施工安全。
1.2高清摄像
无人机上携带了彩色数字摄影机等高精密型数码成像式器材,能够获取清晰的全方位数字正摄像图,近景航拍精度可达亚米级,且所获取的影像可直接在系统中处理好,传输至地面控制系统,大大节省人力、时间成本,数据的准确性及精准度较高。同时,无人机造价低,运行成本低,经济适用性好,具有极高的推广应用价值。
2无人机摄影测量技术的应用要点
2.1无人机航空摄影
2.1.1航线设计方面
无人机在进行拍摄的过程中,航线的设计是首要工作。通常,航空摄影中,无人机的航线都是经过分段设计的,以此制定8个平高点位置。为了避免在实际飞行过程中路线差异过大,每段航线应尽量保持在总航线的1/8以内,这样能够保证每一两段航线之内会有一部分重合,这样对于后期测绘数据的衔接会带来一定的便利。
2.1.2航空摄影
在实际拍摄的过程中,航线应尽量规划在地表植被覆盖较少的地区,这样能够在一定程度上保证测量的准确性。在选择拍摄环境时,应尽可能避免环境因素的干扰,这样不仅能提高拍摄的清晰度,还能降低二次拍摄的可能,大大节约了时间和人力成本。
2.2无人机测绘的控点布置
在用无人机进行像控点测量时,技术人员一般会选择C级和D级的控制点,用这些控制点作为起始点和检测点,并将接收机和网络RTK系统连接起来,用来进行像控点测量。网络RTK流动站通常需要在CORS的范围内进行相关操作,用来进行数据的传输。在完成数据传输之后,技术人员才能利用流动站设点的方式测量相应参数。一般来说,测量观测的次数不能低于两次,而且相关人员要对每次测量的数据进行严格的审查,确保数据结果满足各项要求。
3无人机在测绘工程中的具体应用
3.1应用无人机获取影像资料
在使用无人机测绘技术进行工程测量之前,应当提前规划好无人机的飞行路线、设备检查等,确保无人机能够正常飞行并获取相关的工程测量数据。相关技术人员也应当提前考察飞行环境、气流等自然因素,避免出现风力过大、气流过大等情况对无人机飞行造成不利影响,使无人机测绘数据出现偏差。只有确保无人机飞行状态的良好,才能确保测量数据的精准性。
3.2应用无人机获取测绘数据资料
无人机测绘技术应用于监测工程项目测量获取数据、资料工作过程中,应当注意以下几个方面的问题,确保无人机测绘技术能够满足工程测量工作的需求。一是在获取数据资料时,需要将自动与手动方式相结合,确保无人机所获得的数据资料偏差性较小。二是在收集到建筑工程项目相关的数据信息后,需要进行二次校验,通过减少误差的形式,来提升所得数据的有效性。三是做好后期数据分析工作,通过技术人员及时分析数据,来验证无人机测试技术所获得的信息准确性,令无人机数据测量结果更为准确。
3.3应用于空中三角测量
空中三角测量作为建筑工程项目测量工作中的重要工作内容之一,需要通过图像测量解析等方式对某一区域内的元素和数据进行确定。但传统的空中三角测量技术操作较为复杂,需要大量的技术支持才能开展,这样一来便增加了成本的投入。但使用无人机测绘技术进行空中三教测量便能有效改善这一现象。无人机测绘技术能够对图像和数据进行自动处理与匹配,并对区域内的连接点进行测试,让连接点的分布更为合理。并在此基础上确定区域内的元素情况,提升了建筑工程项目测量工作的效率。
3.4应用于倾斜摄影测量
倾斜摄影测量工作主要在建筑工程项目即将竣工时进行测量,使用无人机测绘技术能够快速的获取建筑工地的竣工地形图、相关数据与测量图纸等信息,为三维建模提供更为真实的数据与建筑物表面纹理,提高了测量的精准度。为即将到来的验收工作提供更为直观和全面的信息,确保相关工作人员的审核工作能够顺利进行。
3.5利用无人机进行信息采集
在建筑工程项目测量工作中,可以利用无人机测绘技术对项目建设信息进行采集,并且根据采集数据的种类不同,工作内容也有所差异。采集工作主要分为手动采集与自动加密这两种。手动采集需要在使用无人机测绘的同时运用计算机进行远程监控,测绘内容则根据项目的需求进行变动,使用无人机进行图像拍摄时,能够确保拍摄的数据真实性更高。
而数据采集过程中的自动加密则是无人机的内部自我控制、保护系统中的重要技术之一,在完成信息存储的同时,确保无人机所采集数据的安全性与稳定性。目前的无人机测绘技术仍然存在着一些问题影响了这项技术在工程测量中的应用。无人机的飞行时间通常为一小时左右,因此在使用无人机测绘技术时应当将时间控制在五十分钟左右,避免出现无人机能源耗尽等情况的发生。所以更应当做好测绘点的规划,通过合理划分区域、规划无人机的飞行时间和速度,在有效的时间内完成数据采集工作。
4结语
无人机影像处理技术经过多年的发展,已经取得了非常喜人的成就。无人机影像处理在测绘工程中更是发挥了重要作用。利用无人机,我国测绘工程的技术人员不仅大大提升了测绘工作的效率,还让测绘工作的准确性得到了进一步提升。
参考文献:
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[2]赵元元.测绘工程测量中无人机遥感技术的运用分析[J].价值工程,2019,38(16):173-175.
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(作者单位:浙江泰乐地理信息技术股份有限公司)