无人机技术在测绘工程中的应用与实践

党杨梅 赵成明 济源职业技术学院建筑工程系

1 前言

在工程测绘时，使用无人机技术对于整体的信息数据获取有较大的影响。总体而言，该技术的优势更加明显，不仅能够提高测绘的准确度和测量范围，还能够在恶劣的环境中使用，保证测量人员的安全，能够对测绘工程起到促进的作用。

2 无人机技术的特点

2.1 运行成本低，工作效率高

与其他方法相比，无人机的造价和后期维护成本低。各地区可以根据自己需要选择相应类别的无人机，对本辖区重点区域、气候条件较恶劣的地区、高危地区等进行监测，从而显著减少外界条件干扰带来的人员伤亡的可能，提高工作人员的工作效率和准确度。

2.2 监测精度高

2.3 操作灵活，可以对建筑物进行多角度监测

无人机体积较小，重量较轻，飞行角度容易操控，可在险峻地势和各种水工建筑物之间穿梭，易获取不同点位的图像和视频记录。此外，无人机可以通过挂载不同角度摄像头对水工建筑物进行拍摄，为后期构建高精度等比例水工模型和水工建筑物的病险监测提供有力的参考数据。

2.4 飞行易受低温、大风等天气干扰

目前无人机多由电池供电，易受到外界低温的影响，导致续航时间急速下降。因此，在日常使用中，应注意外界天气条件对无人机续航时间的影响。

此外，因无人机体积小、重量轻，易受大风天气干扰，导致无人机飞行不稳定，增加人为操控难度。严重时易造成无人机失控，出现坠毁现象。

2.5 数据处理的特殊性

无人机执行数据采集任务主要分为外业飞行和内业数据处理工作。完整的数据采集工作是获得高质量数据的基本保证，因此无人机在操控时必须经过培训后方可上岗。此外，无人机执行任务后获得数据量较大，对相关软件和技术人员要求高，尤其是建筑物的病害分析，均需要大量的科研准备工作才可以正常进行。

3 测绘工程主要测量内容概述

3.1 地形测量

测绘人员在开展地形测量工作过程中，必须确保所测量地图上的各个尺寸数据与实际地形数值相吻合。此外，由于我国国土面积辽阔，各个区域的地形特征有着较大区别，因此在进行地形测量时，当遇见大范围的树林或者草地等时，测绘人员不能简单地运用自动填充符号来表示，而应当于散列式的方式以不同的植被符号来展现。

在开展测绘工作时，测量人员应当确保所有区域中各种地形数据测量的精准性，同时测量数据的末尾两位数来进行标识。在开展山岭、岩石等区域的测绘工作时，测量人员应当对整个区域进行测量，并确保测量数据与实际地形数据相一致，保证测绘工作的有序开展。

此外，测量人员在进行测绘工作过程中，还需要不断反思和审视测绘好的地形图，从中发现测量中的问题以及未完善的地方等，从而第一时间调整测量方法，保证测绘工作具有较高的品质。

亲友源源不断地到来，桃花和梨花机械地干号，一波又一波。来得最晚的是三舅家，因为贫困早年三舅家就迁去了东沙围垦地，赶过来有八十多里路，到时天都黑了，晚饭也过了，人们已聚在凉棚下打牌、聊天；桃花和梨花傻呆呆地守着灵，突然听到有人喊：“三娘舅来啦！”桃花和梨花先是一愣，随即又干号起来，声音哑哑的。

3.2 地形测绘

在开展地形测绘工作过程中，工作人员不仅要生成等高线，同时还需要完成全面地形数据的标记工作。与此同时，工作人员在进行工程测量测绘的过程中，还应当全面掌握等高线以及地图中包含的所有点信息，确保测绘工作能够保质保量完成，并发挥等高线在测绘工程中的优势。

为了获取完整的工程测量地图，工作人员在进行测绘工作中应当要详细标注不同点的特征及其相关数值，同时将所有的测绘数据与完整性的地图都发送给工程测量负责人员。针对不同地方的地理位置及其特征的不同，工作人员需要使用相对应的线段与控制点进行标识。在全部工作结束之后，工作人员还应当进一步核查，保证地图上所有的表示点与线段均准确无误。

4 无人机技术在测绘工程中的应用与实践

4.1 影像资料的采集

无人机技术在工程测绘测量时，需要保证各个模块之间有效配合，并根据实际工作的需要，科学合理地调整合旋偏角与相关像幅，从而更精确地获取区域内的资料和数据信息，保证测绘测量的精准度。

其在应用的过程当中，还需要对拍摄的流程进行合理的优化和改进，以提高工程测绘测量的效果，保证所获取的资料信息及相关数据的真实可靠性。

4.2 数据的测绘

该项技术的应用能够通过自动化的手段采集和获取所需要的相关资料信息，且数据信息的质量比较高，准确性和实时性比较强。通过利用无人机技术，还可以对获取到的资料信息进行高效化的分析，及时地清除价值密度低的信息，使获得的资料信息更能满足实际的需求。

通过对所获取到的资料信息进行深层次的分析和整理，根据数据信息的内在联系，对其进行科学合理的重组和排列，有助于提高数据信息的连贯性。该技术在工程测绘测量中的应用，还可以实现对航线信息的采集，帮助相关人员科学的调整无人机的运行，进而获取自己想要的数据信息。

4.3 城市规划中的使用

在对城市进行规划时，需要使用无人机技术对整体城市的信息和数据进行探测和获取。

首先，应对测绘的区域进行像控布设。一般而言，在进行像控布设时，需要设置正方形网格，并设置像控点。像控点的数量和精度对于航测的数据精确度有较大的影响。因此，在实际的测绘时，应根据无人机的翼型和测量的范围来对像控点数量进行设置。在进行设置时，应保证误差在允许的范围内，提高测绘的准确度。

其次，规划航线和区域。在对城市进行规划时，应该明确想要测量的区域，以及测绘的重点区域，根据实际的需求和无人机飞行的特点等来对飞行航线进行测量，使其测绘的结果满足测绘单位的实际需求。

另外，无人机在飞行过程中，会受到风速和温度的影响，风速过大会降低无人机的测绘精准度。因此，应对不同的测绘区域进行划分，根据分类标准来对无人机的高度进行调整，以此获得更合理的测绘结果。

最后，处理影像数据。由于无人机中安装的照相机在对环境进行拍摄时，可能会受到光的影响，导致图像中存在光学畸变的现象，使得实际的测量数值和图像不符合，出现一定的误差。

在对城市进行拍摄时，需要对拍摄角度和拍摄空间等进行合理的设置，通过后期的数据处理，对图像进行格式转换，并使用有关的几何模型等对图像进行校正。根据不同图像之间的关系进行交互式处理，识别图片中的影像，并快速地进行拼接，提高整体图像处理的质量和整体图像的精确度与完整度。

4.4 矿山测量

为了最大程度降低矿山开采对附近环境产生的破坏，必须加强对矿山的测绘与测量，确保基于科学合理的数据来改善矿山资源的开发效率。通过无人机技术的应用，能够准确获取各项数据及相关遥感影像资料等，在不破坏矿山资源的前提下，提高矿山资源的开采质量与效率。

另外，矿山开采工作本身具有十分大的危险性，当工作人员在没有全面掌握矿山内部以及外部各项数据的背景下，就贸然开展矿山开采工作，必然会存在较大的安全隐患，可能会威胁到工作人员的生命安全。

为此，在进行矿山开采前必须对矿山开展测量工作，在传统矿山测量过程中，需要工作人员携带专业的测量设备和仪器到现场进行勘察，然而由于矿山地势险峻，一些体型较大、重量较重的测量设备和仪器无法进入到测量现场，导致许多测量工作无法顺利进行。无人机技术的应用能够很好地解决这样的问题，确保矿山测量工作的稳定有序进行。

5 无人机技术在测绘工程中的应用方法

为充分发挥无人机技术的优势和作用，需要准确地把握其应用方法，并不断地进行改进。

（1）精心布设测量网。根据工程测绘测量的实际需求，利用该技术精心地布局和设置测量网，提高测量的精确度，实现对整个工程项目的全方位监测，以便及时地发现地基开裂、梁体结构变形等工程质量问题，也方便在工程项目出现变更的时候，及时地获取相关的资料数据信息，从而为施工方案的调整提供重要依据。

（2）促进无人机技术与现代信息技术的有效结合。通过这二者的结合，使无人机技术在复杂工程项目中的测量能发挥高效作用，全面地收集工程相关资料信息，并对这些数据信息进行整理和分析，绘制完整的工程图纸。

（3）优化实时动态测绘法的应用方案。在实践过程当中，实现对工程项目现场的实时监测，及时获取和整理相关数据信息，从而为核对和修改施工图纸、优化和完善施工方案提供依据和参考。

6 结束语

无人机技术在测绘工程中发挥了重要的作用，具有扩大测量范围、提升地形测量安全性以及缩减测绘成本费用的优势，能够很好地应用到海岸线测量、城市规划测量以及矿山测量等领域中。在实际应用过程中，必须紧密联系实际施工条件，遵照施工流程及要求，完成测绘数据的归纳与分析工作，确保无人机技术在测绘工程中发挥更大的价值。