無人機遙感技術在工程測量的作用

時間:2022-09-25 10:54:10

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無人機遙感技術在工程測量的作用

摘要:無人機遙感技術在整個工程測量當中的應用范圍非常廣泛,而且近幾年得到了普遍應用,操作性非常簡單,準確度也比較高,具有較多方面的優勢。也正是由于這些優勢的影響,無人機遙感技術逐漸取代了傳統測繪技術,得到了更加廣泛的應用,而且工作效率還非常高。隨著我國工程數量和工程規模的不斷擴大,無人機遙感技術在工程測量中的作用效果也越來越大。本文主要分析了無人機遙感技術的優勢以及無人機遙感技術在工程測量當中的具體應用,更好地對我國測繪工程的發展提供一些指導和借鑒。

關鍵詞:無人機遙感技術;測繪工程;具體應用分析

1.測繪工程當中應用無人機遙感技術的優勢作用效果分析

1.1通過采用無人機遙感技術,可以大幅提高監測效率。無人機遙感技術的整體監測效率非常高,監測屬于遙感技術當中的一個重要環節,如果一旦發生各種各樣的突發事件,較高的檢測效率可以很好地確保各種事件都能夠被及時處理,有效地降低了一些突發事故所造成的經濟損失。1.2無人機遙感技術的監測尺度比較大。總體來說,通過采用無人機遙感技術,監測尺度非常大,而且監測區域還包括一些大范圍物體和小范圍物體,更好地提高了監測的實際效果。近幾年,隨著我國無人機遙感技術的不斷進步和應用,無人機遙感技術的監測尺度也得到了進一步的擴大,可以準確獲取到工程建設所需要的各種數據信息,極大地提高了測量范圍的可控性和可操作性,對于建設范圍當中的監測實體來說,也可以獲取到比較完整可靠的數據信息,更好地提高了測量數據信息的直觀性。1.3信息的處理速度非常快。通過無人機遙感技術,在獲取到各種各樣的信息數據之后就需要對信息進行處理,整體信息處理速度非常快,而且對于監測區域的工程建設來說,還具有非常重要的作用效果。無人機遙感技術在具體應用過程當中,航空與攝像機的分辨率非常高,這使得監測系統能夠獲取到更加可靠準確的數據信息,并且先進的信息化處理模式還可以大大提高信息處理的效率和速度,能夠獲取到所需要的全部地理信息,逐漸提高信息的應用價值。1.4無人機測繪技術極大地降低了工程測繪成本。在一些大型項目的籌備過程當中,在進行前期測量工作時,很容易就會消耗掉各種各樣的資源和成本,而且部分工程的前期工作成本還非常高。比如大型水利水電和集中性移民安居工程等,這些工程項目的測繪范圍非常大,而且要求的內容種類也比較多,如果在這種情況下仍然采用原先的工程測繪施工技術,那么在整體工程完成開工建設之前,就會嚴重超出原先的預算總額,給整個工程項目的開發和安全性造成一定的不利影響。在測量工作開展的時候,通過采用無人機測繪技術,還可以極大地減少各種人力成本,有效地控制好各種測量設備的損耗情況,降低部分能源的消耗量。測繪工作屬于工程項目開發之前的一筆資金投資,無人機測繪工作的開展可以極大地實現測繪投資的最小化和工程質量的最大化。1.5無人機遙感技術存在一定的系統兼容性。無人機遙感技術本身比較突出的優勢作用就是其具有一定的系統兼容性,在工程測繪過程當中,如果單純依靠無人機遙感技術,很容易就會存在一些漏洞和問題,所以我們就需要配合其他遙感系統來進行整體測繪工作,更好地達到雙方互補的作用效果,在完成整體工作目標之后,系統兼容性也可以大范圍地提高整個無人機的應用空間。

2.無人機遙感技術在測繪工程測量中的具體應用分析

2.1無人機遙感技術在城市規劃測量當中的具體應用分析。當前我國城市化進程發展得非常迅速,總體城市化人口數量增長也比較快。在近幾年當中,出現最大的問題就是城市面積滿足不了人們的需求,所以在這種情況下,就必須要提高整個城市規劃的科學性和合理性,實現城市的良好發展。無人機遙感技術在整個城市規劃測量當中,可以起到良好的效果,通過工程測繪,可以取得比較可靠的基本數據,工作人員通過建立起數字地面模型,實現整個城市規劃的直觀呈現。該種測繪技術還可以獲取到比較完整的地理信息,為城市規劃提供比較清晰的影像資料,而且還可以為相關人員的規劃和建設提供可靠的數據參考。但是在城市規劃使用無人機遙感技術的時候,工作人員必須要時刻注意無人機的飛行情況和影像資料,同時還要對相關的信息資料進行不斷地剔除和篩選,充分考慮到無人機的飛行速度和飛行角度,更好地提高工程測繪的準確性和精確程度,滿足我國工程規劃建設的發展需求,實現城市的長遠發展。2.2無人機遙感技術在獲取影像資料當中的應用分析。在測繪工程的具體開展過程當中,設計人員和施工人員必須要根據實際情況充分應用好無人機遙感技術,并且還要將其科學化地應用到實際工作當中。在實際工作時,為了可以更好地提高該項技術的應用效果,同時為了確保測量結果的準確性和有效性,我們可以將測量區域的實際地形和地貌作為基礎內容,在這個基礎上,結合實際狀況,對于飛行平臺和線路進行科學化的設計和安排。整體工程在設計完成之后,還要進行試飛驗收工作,這樣做不僅可以保證設備平臺在選擇和利用當中的合理性和科學性,而且還可以實現對測繪影像資料的獲取和收集,能夠利用到各種各樣的測繪影像資料。在具體測繪工程測量工作時,如果要想更好地確保影像資料獲取的及時性和有效性,那么工作人員還必須要根據實際情況采用科學合理的無人機遙感技術。實踐證明,無人機遙感技術在影像資料獲取當中,與傳統的遙感技術存在著較大的差別,導致這種差異性出現的根本原因就是無人機遙感技術在使用的時候,無論是幅度或者是邊角,都會產生一定的偏差。所以在該項技術具體應用過程當中,可以從根本上解決影像資料獲取比較難的問題。除此之外,在測繪工程測量工作的具體開展過程當中,我們還必須要充分合理地應用好無人機遙感技術,通過合理采用無人機遙感技術,及時調整飛行姿態,通過補拍補償等各種方式,最大限度地保證數碼相機拍攝出原有畫面,確保達到影像處理的基本標準,保證測繪工程測量數據的真實性和有效性。2.3無人機遙感技術在數據采集當中的應用。根據數據采集的主體不同,無人機數據采集工作又可以分為手動采集和自動采集兩種方式。手動數據采集主要是利用計算機遠程控制技術,無人機的操作人員在基站內部,根據實際數據采集需要對無人機進行有選擇性的圖像拍攝,從而獲取到人們需要的各種數據信息。自動加密屬于無人機內部控制系統的一種自我保護機制,無人機的拍攝設備和傳感器在收到人們所需要的圖像信息之后,可以將該部分信息暫時儲存。為了可以更好地保證數據存儲的安全性。我們還要對存儲器設置一定的加密程序,當管理人員需要調用無人機內部拍攝圖像的時候,我們就需要根據訪問權限來進行訪問,更好地保證數據的私密性,同時也會在一定程度上保證數據的準確性。2.4無人機遙感技術在數據處理當中的應用分析。與傳統的人工數據處理工作模式相比,無人機在數據處理方面的處理效率和處理質量都具有很大的提升。無人機遙感技術在通常情況下不能形成單獨的產品生產,必須經過相應的軟件處理之后才可以。無人機遙感技術的影像程度并不高,而且影像數量也不多,各個影像間的傾角以及規律性都不夠完善,不能夠直接實現自動式連接裝配,那么在這種情況下,就必須通過采用無人機技術來獲取影像數據資料。首先我們可以將無人機獲得的影像數據下載到數據處理系統當中,對這些數據進行不斷的組織和匹配,同時還要結合GPS技術獲得更加準確的影像內外方位元素。工作人員還必須要對影像進行輻射處理和顏色的修正,更好地獲取到高質量的成果。2.5無人機測繪技術在礦山測量當中的應用分析。為了保證礦山開展的質量和安全性,在對礦山開展之前,工作人員必須對礦山進行整體的測繪管理,但是由于礦山具有很大的特殊性,采用傳統的工作方式進行工程勘察根本行不通,傳統上都是工作人員攜帶工作設備對其進行檢查,但是部分設備無法安全運輸到礦區當中,且整體礦區的生態環境非常惡劣,道路不夠平整,很容易就會對工作人員的人身安全造成嚴重影響。為了能夠從根源上避免這些問題的產生,我們就必須要確保地質測繪工作的工作質量。工作人員可以采用無人機測繪技術來對礦山進行勘測,這樣做可以充分發揮出無人機遙感技術的作用效果優勢,減少了工作人員的工作量,提高了工作人員的工作質量和工作效率。在對礦山進行勘測的過程當中,除了運用到的無人機遙感技術之外,我們還可以同時結合超高清的影像設備快速對礦區進行測繪攝像。對于一些工作人員進入不了的礦山地區來說,還可以操控無人機來對于整個地區進行測繪,通過計算機測量系統和計算管理,分析好各種各樣的信息坐標之后,就可以極大地保證了測繪數據的準確性和有效性。我國無人機遙感技術在發展過程當中,做出了很大的貢獻,作用效果非常明顯,低空遙感系統的效果非常強大,而且這種系統的成本比較低,工作人員在進行操作的時候,操作比較簡單,靈活性非常高,有效地克服了各種問題。

3.無人機測繪過程當中產生的問題分析

雖然無人機測繪過程當中具有很多的優點,操作性比較靈活,操控比較方便等,但是由于飛行作業的時間比較長,尤其是在執行大范圍遙感作業的時候,對于無人機本身的續航能力就提出了較高的要求。所以在這種情況下,人們對于無人機的各項功能要求也在逐漸提高,比如在信息采集過程當中,就從原來的圖像拍攝逐漸轉變為現在的視頻錄制轉換等,為了可以更好地滿足新時代的發展要求,還需要在無人機上搭載更多的功能設備,增加無污染的飛行負荷。針對當前來說,如何能夠快速提高無人機的續航能力屬于目前我國無人機遙感測量當中的一個主要難題。3.1無人機的起降以及抗風性能都需要不斷提高。在一些自然條件比較惡劣的山林土地進行測繪的過程當中,需要無人機具有良好的起降性能,對于很多進行滑降的大型無人機來說,如果在現實環境中不能夠滿足良好的起降,那么勢必會在一定程度上損壞到無人機的功能效果,甚至還會出現找不到能夠支撐大型無人機起飛條件場地的地點,滿足不了起飛要求。在進行測量時,如果選擇一些體積比較小的無人機,可以很好地避免各種不利因素,但是小型無人機的飛行高度比較低,受風力的影響比較大,很容易對測量結果的準確性造成較大的影響。設計人員在設計無人機時,如果要想增加抗風性能,一般都是通過增加無人機的自身重量來解決,但是如果無人機在設計時,過多追求無人機的重量,就會導致現場的起降達不到規定標準要求,而且在進行測量工作時,小型無人機獲取的各種遙感影像也沒有航拍坐標,極大地降低了影像的準確程度,在部分情況下,甚至不得不采取人工補點的方式來進行工程測量。3.2無人機很容易受到高空氣流的影響。部分無人機在進行高空測量操作的時候,很容易就會由于受到高空氣流的影響無法平穩飛行,導致無人機偏離原先航線,使得監測結果不符合規定要求,拍攝結果也不夠準確,這些問題都會阻礙我國無人機遙感技術的發展和應用,相信在未來當中,通過科學研究人員的不斷研究和發展,無人機遙感技術能夠積極克服這些缺點和問題,更好地促進我國無人機技術的長遠發展。3.3無人機的飛行姿態需要提高。對于傳統的無人機來說,由于受到一些技術要求的限制,不能搭載準確程度比較高的傳感器,這種情況對于測量工作的開展就會產生巨大影響,采用這種設備,不能夠獲取到一些精確度比較高的影像,或者說不能達到大比尺地形的測量圖的繪制要求,所以對于新型測繪來說,就必須要根據實際情況發明出一種適合無人機搭載的傳感器。在無人機工作的時候,還必須要對無人機進行操控,使其能夠按照原先設定的流程進行工程測量,更好地滿足測量技術要求。

4.結語

與傳統的測量技術相比,通過采用無人機遙感技術,可以極大地提高整個工程測量數據結果的準確性,提高了工程的施工質量,而且對于一些地質條件比較惡劣的自然環境來說,還極大地方便了工程測量,減少了工作人員的工作危險程度,提高了工作質量。正是由于無人機本身具有較多的優勢作用效果,在工程測量當中得到了廣泛應用,相關工作人員也必須要根據實際情況,將這種高效的監測技術應用到更多測繪工作當中,更好地提高我國工程測量的效果和工作質量。

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作者:李伶 單位:安徽省地質礦產勘查局327地質隊