测绘工程测量中无人机遥感技术研究

赵欣伟

摘要：现如今，社会科学技术取得了长足发展，其中无人机技术得到了广泛的应用。无人机技术是一种利用无线或者自载程序进行自主飞行的机器，现如今，无人机广泛用于军事、农业、制造业以及测绘领域，无人机技术包括遥感技术、通信技术和定位技术。本文通过研究无人机遥感技术的特点和测绘工程的技术难点，进一步研究无人机遥感技术在测绘工程中的应用。研究结果可供相关从业人员参考。

关键词：测绘工程;测量;无人机;遥感技术

1、无人机遥感技术概念

无人机遥感技术不需要人来驾驶飞机，而是将飞机上装备好各种无线设施、传感器和控制器，并将各类传感器收集到的信息进行收集和处理。在测绘行业中应用无人机遥感技术可以带来不可估量的作用，因为其不但能够具有稳定的测绘功能，还能提供高效的救援服务。通过深入研究无人机遥感技术并加以推广，可以促进城市规划建设向着更为科学、合理的方向发展。当前各国对于无人机遥感技术的开发利用如火如荼，而我国已经取得了非常显著的成绩，并逐步将各类先进的无人机遥感技术装备出口其他国家，随着无人机遥感技术的迅速普及，为各处的经济、社会建设提供良好的服务及帮助，在应对环境监测、应急救灾、国土资源调查、矿山监测等方面实现高效、高质量的工程测量，同时，还能针对指定区域进行精准测量，提供高分辨率图像，为相应研究提供有效数据。

无人机遥感技术具有以下优势：（1）数据处理速度快，效率高：无人机遥感技术影像分辨率可达0.1～0.5m，优于当前所有高分卫星影像数据，其采集和处理后的数据，能与GIS等遥感应用系统进行集成，搭建环保应用环境，提供综合性的周期服务。（2）数据直观清晰：其应用能够有效提升测绘工程测量工作效率和范围，单台无人机日监测能力最高可达200～320km2，能够在短时间内生成测量区域的高清图像数据。利用所生成的图像数据能够直观地辨别测区情况，并形成相应的分布区，为相关工作开展提供依据。（3）灵活性强：无人机能通过不同航行高度实现大空间、大高度监测，还可以进行低空间、小范围监测，或者利用多架次同时对上万平方千米测区进行监测，获取测区各项数据，结合传统点信息形成测区宏观环境数据。

无人机遥感技术主要由以下几种类型组成：（1）固定翼无人机：固定翼无人机利用电能提供动力，拆卸较为便利，使用噪声较小、隐蔽性强;（2）无人直升机无人直升机能够实现垂直起降、悬停等功能，可以为测绘工程测量工作提供便利的使用方式;（3）多旋无人机：多旋无人机具有多个螺旋桨，可以在空中进行悬停，并且能保持悬停状态工作;（4）无人飞艇：无人飞艇利用空气浮力实现可控飞行，应用场景较为广泛。对无人机遥感技术进行深入研究，能够保证数据的实时性及高分辨率特征，而且无人机操作简便，成本较低。

2、无人机遥感技术发展现状

无人机技术发展初期主要应用于军事领域的靶机训练，后期逐渐发展到军事侦察和民用领域。随着电子信息技术的不断进步，各类遥感影像传感器也在向智能化、轻量化和高精度方向发展。传感器技术的快速发展为无人机遥感技术提供了有力的支撑，无人机遥感技术应运而生。

近年来，随着无人机技术的快速发展，无人机滞止能力和载荷能力的提高，有效地保证了大规模、多类型遥感监测任务的可行性。随着通信和信号处理技术的进步，以及小型化、轻量化传感器和遥感设备的发展，无人机遥感技术采集的数据种类越来越多。遥感数据类型的增加也给相应的数据处理技术带来了挑战。目前无人机遥感数据处理方法主要分为地面准实时处理和飞行中实时处理。传统的无人机遥感数据处理模式是由机载处理器的计算能力有限，只能获取遥感数据通过建立数据接收站在地上，然后收集到的数据传输到数据处理中心分析，存储和应用相关的数据。

将来，无人机相关技术的进步，机载传感器分辨率和通信带宽增强以及遥感数据波段增加，无人机遥感技术将进入一个新时代的大规模数据处理，在约定的时间，如何自动实时遥感数据高质量的原始输出效率将成为遥感领域的新的研究方向。

3、无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用

（1）矿山测量

随着社会、经济规模的不断扩大，对于各种各样矿产资源的需求越来越多.为保证各类矿产资源的合理利用，降低资源实际开发过程中对周边环境的不利影响，需要依靠无人机遥感技术进行有效的测绘、测量工作，为工作人员提供有效的数据进行矿山资源开发规划。多数资源开发区域的环境较为恶劣、地形地貌较为复杂，采用原始测量方式，无法获取有效的测量数据，通过无人机遥感技术能够进入更为偏远的地区进行测量，为矿山资源开发提供全面的地质数据和影像资料。同时，在矿山资源开发过程中，环境保护工作也是同等重要的，环保机构需要利用无人机遥感技术获取资源开发过程中的各类数据，通过对这些数据进行分析、处理，为后续的环境管理、整治等工作提供依据，还能对开采企业进行有效监管，利用无人机遥感技术在空中进行监测，从而避免乱采乱挖问题的出现。

（2）大比例尺测量

大比例尺测量在城市规划建设等方面的应用较多，随着城镇化建设进程的不断推进，需要采取有效措施保障城市规划的合理性，这就需要在城市建设期间通过采集测量信息来进行保证。利用无人机遥感技术获取各类测量信息，通过对这些数据、信息的分析，建立直观、实时的地形模型，确保城市合理性建设。无人机遥感技术可以从多个角度获取城市指定区域的地理信息.并提供高分辨率的影响资料.使参与城市规划建设的人员可以从不同角度对城市规划情况进行分析，结合无人机飞行情况及采集的影响，获取城市精确的地理信息。在进行相关数据分析时，要注意解决无人机飞行期间所存在的倾角、航线等方面问题，对所采集的影像信息进行处理时要保证数据的精确性和有效性。

（3）海岸地形測量

海岸地形信息在养殖、资源开发、军事、基建等领域中都有广泛用途，对于海岸地形的测量能够有效促进经济、社会的发展。在进行海岸地形测量时，利用无人机遥感技术进行海岸地形测量准确率高，可以通过低空飞行采集大量地形、地貌信息。实际操作过程中，还要注意做好基础资料调查，获取海岸区域的潮汐资料，结合测量区域的实际情况，设计合理的无人机航线，确保在气候条件适宜的情况下开展无人机作业，尽量减少不利因素对无人机遥感技术应用的干扰，确保实际测量工作的精确度及质量。

4、结束语

随着社会科学技术的快速发展，我国对于无人机技术的研究已经趋于成熟，无人机技术的应用对我国的军事、农业、制造业、测绘工程领域有着极为深刻的意义。文章研究了无人机技术中的遥感技术，对遥感技术的概念、发展现状、在测绘工程应用中的优势，及其在测绘工程测量中的应用进行了阐述。将无人机遥感技术应用于测绘工程中，将大大降低测绘工程中的测量难度，并提高测量精度，对测绘工程的发展有着深刻的意义。

参考文献：

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[2] 测绘工程测量中无人机遥感技术的运用[J]. 犹华俊.  工程技术研究. 2020（02）

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（作者单位：辽宁景华工程咨询有限公司）