无人机遥感技术在测绘工程中的应用研究

2022-07-12黄应乾

大科技 2022年27期

黄应乾，钟达

（贵州省地质矿产勘查开发局一〇一地质大队，贵州黔东南 556000）

0 引言

随着经济的快速发展，人们对测绘工程提出了更高的要求。在测绘工程发展中，要与新时期背景下各种不同类型先进技术相结合，促进无人机遥感技术在测绘工程中的应用。同时该技术逐渐完善，整个应用优势特点相对比较明显，能够快速获取现有的地理数据信息，具有非常强的灵活性。由此可以看出，无人机遥感技术在测绘工程中具有非常重要的应用价值。

1 无人机遥感技术在测绘工程中的应用优势

无人机遥感技术中涉及的内容，包括无人机驾驶、飞行器技术以及通信技术等。各种不同类型先进技术手段的引进和利用，能够促使无人机遥感技术实现专业化和自动化的操作。

1.1 工作效率高

通过无人机遥感技术的合理利用，能够实现对待测区域范围内大面积的监测。通常情况下，一台无人机每天最高可以在30～50km2的范围内开展工作。

1.2 数据全面性

无人机遥感技术在应用时，自身具有全面性监测的特点。无人机遥感技术通常在生成相对比较清晰的图像之后，能够直接对工程测绘当中涉及的小范围物体进行辨别[1]。与此同时，在无人机遥感技术的具体应用时，通过对多普光谱分析的合理利用，能够针对待测区域范围内涉及的各种不同类型数据进行合理的获取，为测绘工程项目的后续有后续开展提供可靠依据。

1.3 高分辨率

无人机遥感技术具有非常高的分辨率，通常情况下，无人机遥感技术获取影像地面分辨率可达0.03m。

2 测绘工程的现状分析

2.1 测量仪器数字化

新时期背景下，工程测量仪器数字化水平有明显上升趋势，特别是我国已经全面进入信息化时代。各种不同类型新型技术手段的整体应用范围一直在不断扩大，数字水准仪以及电子水准仪等各种先进软件的开发深度不断延伸，逐渐取代传统测量设备，现有诸多设备在正式投入市场之后，能够实现在测绘工程中的合理利用。现阶段工程测量设备体系在构建和应用时，可以实现数字化操作，能够将数字化发展作为其中的主体组成部分。比如电子经纬仪仪器测绘软件相互之间的高效结合，不仅可以实现对各种不同类型数据的采集和处理，而且能够保证图形编辑的相关工作的全面有序开展。在数据采集之后，可以以编码或者草图绘制等方式，直接将其录入对应的计算机系统内部。通过计算机的合理利用，可以对信息进行有效处理，这样才能够对图形变形等相关工作进行全方位有效推进。以绘图仪为基础，可以对最终成图效果进行及时有效输出，对全站仪以及电子仪器进行高效结合，在对各种类型数据进行采集之后，可以直接将数据录入电子平板当中，以此来实现对图形的修改处理。

2.2 数据采集自动化

传统工程测量中需要大量工作人员参与其中，但是在数据采集等各方面，由于其自动化水平相对比较高，所以需要的测绘作业人员数量有所减少。只是单纯的安排1～2 人就可以实现对仪器的测量和分析。例如，电子经纬仪应用过程中可以实现自动记录，同时还可以以自动消除误差等方式，尽可能减少测量时的人为操作，不仅可以保证测量效率得到提升，而且能够避免人为因素带来的一系列误差。激光水准仪等各种仪器设备在应用时具有一定先进性特点，能够实现自动化操作，在整个测量环节可以尽可能降低干扰影响，保证测量工作的连续自动化实施，以此来保证作业效率的提升。

2.3 控制智能化

现阶段，无人机遥感测绘技术在应用时能够逐渐打破传统测量技术在应用时的弊端，测绘设备智能化水平有明显的上升趋势，可以保证测量定位的精准度。工程测绘工作在具体展开中，从传统单一模式逐渐朝着地质测量等诸多趋势转变和发展，可以实现高精度的勘探。现阶段全球化发展速度相对比较快，信息技术以工程运行为主，测绘工程在实施过程中可可以看出是现代科学技术背景下的重要产物，以现代技术为基础，可以对传统技术进行有效替代，这样才能够推动智能化技术的建设和发展。

3 无人机遥感技术的关键技术

3.1 传感器技术

近年来，随着传感技术成本的不断下调，该技术与无人机平台之间的高效融合可以实现有效利用，部分企业逐渐研发出具有系列性特点的测绘传感器，其中主要是多光谱以及高光谱的组合。与热成像进行搭配使用，可以使现在救援行动等各领域中的合理利用。

3.2 人工智能技术

无人机操作技术的整体发展形势相对良好，人工智能技术是目前比较常见的技术手段之一，能够对飞行路线进行和最合理的规划，保证数据处理以及分析能力得到提升，以此来实现智能化操作。人工智能技术在应用过程中，可以无人机勘测以及绘图等相关工作进行不断简化处理，在整个行业中可以实现大范围的推广和利用。机器学习对图像识别等各方面，具有非常高的实践应用作用和价值，尤其是在无人机测绘领域发展中，在智能识别以及各种目标等各方面实现合理利用，比如无人机数码摄影测量以及监测现场工作人员是否配备安全措施等。

4 测绘工程中无人机遥感技术的应用

4.1 测绘影像资料的获取

对无人机遥感技术的引进和应用，其根本目的是为了保证测绘工程项目的有序开展，为测绘结果的准确性和有效性提供保障。在实践中，通过对无人机遥感技术的合理利用，能对整个测区范围内的地形地貌等情况展开客观分析，针对飞行平台与路线进行科学合理的设计。通常情况下在设计完成之后，需要对其进行试飞工作，这样做的根本目的是为了保证整个设备平台的选择和利用时的科学性和合理性，实现对测绘影像资料有效的获取。通过对无人机监管技术的合理利用，能够对符合形式要求的测绘影像资料进行获取，与传统方式下的影像资料获取方式之间具有非常明显的不同[2]。为了尽可能避免出现拍摄漏洞等情况，可以利用拍摄补偿等各种方式，促使数码相机拍摄到的画面能够保证与影像处理标准达成一致，这样才能够为影像资料获取的可靠性和准确性提供保证。

4.2 数据处理

无人机遥感技术在应用时，对数据进行采集后，需要对数据进行分类和处理，经过软件处理为正射影像或立体三维模型，通过对无人机遥感技术的合理利用，能够与现有的信息数据进行结合，对测绘目标进行确定，保证数据处理的准确性和可靠性。这样不仅有利于保证数据信息整体利用率的提升，而且能够为数据处理效率、质量提升提供保证。

4.3 恶劣环境下的测量

测绘工程中涉及的测量对象相对比较广，在实际测量中很容易会遇到高山、云低等各种情况，无法对传统航空拍摄方式进行合理利用。但是无人机遥感技术在其中的合理利用，能够打破环境以及空间带来的限制影响。在现实工作中，整个运作相对比较灵活，针对当地环境能够实现数据分析，保证最终得出结果的准确性和有效性。由此可以看出，无人机遥感技术在目前的森林开发或者农村建设中已经得到了广泛应用，整体应用效果普遍较好。

4.4 数据测绘

测绘工程在实施过程中对无人机遥感技术进行合理利用，可以以智能化以及自动化等方式对测绘现场涉及的诸多数据信息展开全方位有效获取，这些数据信息本身的质量普遍比较高，具有实质性的应用价值，在实践中具有非常重要影响和作用。对数据信息进行采集时，仍然存在价值密度相对比较低的信息，这些数据信息的存在，对于整个数据全会造成不良影响。通过对无人机遥感技术的合理利用，能够针对测绘工程项目的现状展开深入分析，对价值度相对比较低的数据信息进行及时有效处理，避免杂乱无章数据信息对数据利用价值造成不良影响，剩余的数据可以重新进行排列，对彼此之间存在的内在联系进行整合，这样才能保证数据连贯性。无人机在测绘中的合理利用，可以实现对行业数据信息及时有效采集，根据实际情况对航线是否准确进行判断，保证飞行全过程能够及时传递给操作及控制人员。操作人员可以结合现有诸多数据信息对无人机进行准确有效操控，保证无人机运行过程中的安全与稳定，便于无人机获取更多的有效数据。

4.5 低空作业

在海拔相对比较高的场所范围内，测绘作业在具体开展中，很容易受到外界诸多因素条件的影响，尤其是高压地区的压力相对比较低，势必会导致无人机的起降稳定性无法得到有效提升[3]。在进入高压地区，由于受到地层等诸多因素的干扰影响，导致拍摄视线受到严重的限制，对测绘工程测量工作的实施也会造成阻碍影响。测绘作业在实施过程中，普遍都会以低空作业的方式进行操作，这样不仅有利于从中获取到对应的数据信息，而且还可以实现对现有问题的妥善处理，从中获取到相对比较良好的成。该类型无人机在实践中的应用，有利于促使其自身的稳定功能作用充分发挥出来，可以实现自动检验以及校对。基于此，对符合现实要求的软件进行合理利用，在系统内部对补偿相机进行安装和利用，结合实际要求，对其现有姿态进行适当的调整和优化，促使测量结果具有一定的准确性和有效性。因此，该系统与过去传统系统展开对比分析时，相对比较简单，重量也比较轻，自动化水平相对比较高，可以满足实际要求。

4.6 无人机遥感技术在测绘工程中的优化策略

无人机遥感技术在新时期背景下测绘工程中的引入和利用具有实质性意义，但是由于受到大环境的影响，无人机遥感技术也在进行不断改革和创新发展，其越来越成熟，能够发挥出来的作用和价值也会越来越高。从技术应用角度着手对其展开深入分析时，其与测绘质量之间具有非常重要的联系，保证网络传输质量得到有效提升，要想实现该目标，相关测绘工作人员必须要将现有专业技术作为出发点，对无人机的信号接收装置进行完善和优化。更为重要的是要对无人机技术的应用进行适当的调整和优化，保证无人机即使处于一般气候影响下仍然可以实现有效的测绘。对无人机信号装置进行安装时，要结合整个区域范围内的实际情况进行合理的设计，将最高点作为首选位置，对信号接收装置进行合理利用，以此来保证信号传输效率、质量得到有效提升。目前在各领域中，无人机都可以实现合理利用，使用范围一直在不断扩大。虽然无人机在应用过程中具有一定的便利性特征，但是操作人员必须要对无人机的具体操作流程、维修技术等有所掌握和了解，这样才能够保证测绘工作的有序开展。要想实现无人机的合理操作，必须要保证操作人员能够熟练掌握无人机，在操作之前要接受专业的培训和训练，避免对无人机的拍摄效果等造成不良影响。所以相关企业以及部门必须要加强对工作人员的专项技能培训，为数据在传输时的准确性、可靠性提供保证。在培训活动开展过程中，要保证工作人员自身的综合素质、专业技能操作水平得到有效提升，在部门内部定期组织人员参与培训，同时还要对员工进行模拟考核，保证人员自身的个人操作能力得到强化。测绘工程测量中，无人机遥感技术的应用，主要是以各种不同类型的设备组合而成，所以必须要保证设备可以实现正常稳定运行，这样才能够为测绘工作的质量、效率提升提供保证，以此来推动我国测绘工程事业的稳定、可持续发展。

4.7 无人机遥感测绘技术在工程测绘中的注意事项

无人机设备运行时可以被纳入高消耗型产品范围，由于该设备长时间处于高负荷运行状态，设备性能势必会逐渐降低。基于此，要针对设备进行定期有效的运行维护，对设备在运行时的实际情况进行检测，根据检测结果可以得出系统设定值与实际运行值相互之间存在严重偏差问题。对设备在运行时的情况进行客观分析，对不同结构优化背景下设备参数以及隐患问题之间的关联性进行确定，以此来对运行、维护管理措施进行编制和落实，实现对各类问题的有效规避。结合设备在运行时的基本情况，实现有针对性的测定，对电源系统、通信系统运行时的情况进行适当调整，确认设备采集影像信息，以满足目前影像录用的基本要求。