无人机遥感技术在测绘工程中的应用浅析
2022-02-21董树新
董树新
摘要:将遥感与测绘结合起来,可以扩大无人机航摄的范围,便于进行国家地理测绘,对城市建设和环境资源的勘探与开发,以及国土资源的利用和治理都起着积极的促进作用。基于此,本文深入分析了在工程测绘作业中应用无人机遥感技术原理,同时探讨了无人机遥感技术在测绘工程中的具体应用,以期为我国基建工程的测绘工作提供学术指导和理论支撑。
关键词:无人机遥感技术;测绘工程;应用
引言
无人机遥感技术的出现,推动了工程测绘快速发展,对于测绘工作具有巨大助力。无人机小巧灵活,具有智能的优势,在测绘过程中,可以有效利用信号传导对测绘区域进行实时数据采集,保障工作开展的有效性,为工程测绘提供准确的数据信息。无人机利用先进技术与设备收集整合信息,为工程测绘工作开展保驾护航。借助采集的可靠数据,防止外界因素对测绘产生不利影响,最大限度保障工程测绘的质量。
1无人机遥感技术原理
无人机遥感设备的信息采集主体是无人机,即无须人员驾驶的现代飞行器。此种飞行器具有不同规格,通常规格较小,采用飞行驱动设备悬空行进,行进路线较灵活,对陆路环境要求较低,可在控制终端操作控制下出入人员活动较困难的区域,快速抵达目标区域上空后根据任务指令采集信息,并传回后台。在实际应用中,遥感技术主要分为微波遥感、红外光遥感及光遥感等。遥感技术的核心设备是传感器,被测对象衍生电磁波,电磁波被传感器接收处理后以图像信息形式传输至操控终端。无人机遥感技术结合两种技术优势,完善测量维度,以设备采集到的信息为基础,工作人员可对测量对象进行研究。
2无人机遥感技术的应用场景
2.1无人机遥感技术在低空作业中的应用
低能见度、低云、高海拔、山区是无人机测量和绘图工作的主要范围,这使测量和绘图工作的内容要复杂、有难度。在低云量时,无人机进行测绘工作可与遥感技术相结合,共同完成航拍摄影任务,并且准确获取数据影像。应用遥感技术可以充分发挥无人机在测绘工程中的应用价值,可以保质保量完成绘图的要求。在原有无人机低空航测系统的基础上,可以进一步优化和创新无人机专用飞行检查系统和低空数码相机系统,并不断对软件进行修正,实现飞行、拍摄过程中更科学合理的地形覆盖。与此同时,不断提高稳定性能的机械变形技术,可以改善无人机低空航测系统中广角相机的自稳定性,该技术可以进一步促进无人机测量和测绘技术的发展。
2.2无人机遥感技术在地形复杂地区中的应用
将无人机遥感技术应用于地形复杂地区的测绘工程,除了能够在短时间内获得高清晰度的航拍影像之外,还可以解决许多测量难题。在地形复杂区域的工程测绘中,无人机遥感技术结合地图技术,可针对性地记录高清图像信息,使工作人员可以借助无人机记录的图像信息,对获得的数据进行调查、分析。在对低空无人机空中成像系统进行测绘效果分析的基础上,借助系统处理后的测绘数据,进行社会资源管理和城市化规划设计。将无人机遥感技术应用于资源开发、城市发展等项目,可提高工程服务的技术水平和绘图效果,充分发挥低空无人机遥感系统数据准确、获取数据快捷、高效的优势。
2.3无人机遥感技术在恶劣环境中的应用
使用无人机遥感技术,可以不受地理条件的限制,精确、全面地捕捉地形中的每一点。使用低空无人机绘图技术进行实际测量时,还可以提高绘图质量。无人机遥感技术融合远程感知技术,可获取无人机图像数据。无人机遥感技术在城市规划、测绘工程、自然资源开发等方面都有良好的应用前景。
3无人机遥感技术在测绘工程中的实际应用
3.1信息采集方面的应用
在测绘工程的信息采集方面,无人机遥感技术可以利用飞行器上配备的高清航拍器拍摄采集待测工程区域的信息,技术人员应提前根据测绘区域对象选择自动加密技术或手动采集方式。无人机的遥感应用以及视频数据都可以根据飞行条件自动加密,所谓自动加密即利用传感器和航拍技术暂存获取的数据,再进行加密的形式确保信息安全可靠,进而为测绘工作提供参考。而手动数据加密方法则将无人机信息采集的主动权与选择权交给计算机远程控制,这种数据加密方式可以有效增加测绘信息获取的准确性。传统的土地测绘工作,通常是通过传统载人飞机航测地形图或者地面工程测量绘制地形图。对比传统方式,采用无人机进行航空摄影测量具有明显的优势,其可以以CORS站为基点,延展测绘区域,具有成本低廉、执行方便、自动化程度高、效率高、精確度高等优点。
3.2信息处理方面的应用
过去测绘工程所需的数据信息在采集完成后,通常是以人力完成信息处理工作。然而随着我国经济的发展,基建工程量迅速增加,对测绘数据信息的处理需求也随之增加,人力已难以满足这些需要。在此状况下,无人机遥感技术的应用有效地解决了这一难题,无人机的遥感技术可以解放人力,自动、高精度处理数据信息,提高数据信息的处理效率。例如在实地进行工程测绘工作时,如果传统的测绘数据采集不完整,信息处理的结果也无法满足测绘需求,工程测绘工作就难以继续开展。此时无人机遥感技术的应用可以较好地解决这一问题,从而实现测绘数据的处理,促使工程建设健康有序地开展。
3.3无人机实景建模技术的应用
近年来,在测绘和遥感领域,无人机实景建模技术逐渐发展起来,该技术的原理是在无人机的甲板上配备倾斜摄影相机,以便弥补无人机飞行状况不佳的短板,从不同角度采集测绘数据。无人机实景建模技术将空中几何校正、三角剖分与网络水平进行了比较分析,并以此为依据给出三个坐标、方位角信息,获得高精度的三维模型。真实场景扫描的三维模型包含所有点的位置信息,该技术弥补了传统测绘工程的单点局限性,同时其可以通过应用转弯等技术作为支撑,对地基的计量和工程进度的管理具有很好的应用价值。
结束语
综上所述,传统的测绘技术已经不能满足当前的测绘工程项目的需求,无人机遥感测绘技术成为工程测量的必然发展趋势,其图像精度高、可应对复杂地形、不受环境限制的特点,大大提高了测绘数据信息的准确性,提高了整个测绘工程项目的工作效率,保障了测量工作人员的安全性。
参考文献:
[1]胥林.无人机在地质工程测量测绘中的应用[J].世界有色金属,2020(13):151-152.
[2]谢玉东.无人机在地质工程测量测绘中的应用研究[J].世界有色金属,2020(3):207-208.