无人机航测技术在水利工程测绘中的应用

无人机航测技术在水利工程测绘中的应用

肖磊

42108719880904 ****

摘要：随着时代的进步和社会的发展，我国科学技术发展水平有了一个质的飞跃，在我国许多行业领域内，都在不断探索和引入新技术。无人机航测技术的引入，能够显著提高工作质量和工作效率，这在水利工程测绘行业表现得尤其突出。这种技术的利用，不但能有效控制项目成本，而且应用便捷简单，能够发挥出具体优势，因此无人机航测技术在水利工程领域受到了高度重视，且受到了施工者的青睐。基于此，本文详细分析了无人机航测技术在水利工程测绘中的应用措施。关键词：无人机航测技术；水利工程测绘；应用

引言

工程测绘涉及的内容非常多，属于系统性、复杂性工作，在实际测绘时不但要尽量提升测绘准确性，同时也要进一步提高测绘效率。近些年无人机技术有了飞速发展，无人机遥感测绘也成为全新的测绘技术，能够利用相应设备对无人机和摄影设备进行控制，以此来获取相应信息。但是现阶段无人机遥感测绘技术还处于初级发展阶段，在工程测绘中应用时需要增强实际问题的进一步研究，从而有效推动无人机遥感测绘技术的发展。

1无人机航测设备的选择

在应用无人机航测技术时，对航测人员提出了更高的要求，除了要选择合适的无人机型号进行航拍，还需要确保无人机的性能符合航测设计要求，包括适飞条件、续航实践等。同时，也应当考虑设置飞行参数的工作，需要在保证精准度和科学性的前提下，做好航测系统预设参数的设置和操作等，在合理控制无人机的基础上，及时掌握水利工程项目的测量影像数据和资料。为了能确保整个影像采集工作的分辨率、清晰度能达到要求，可在无人机上有意识地配套符合要求的摄像设备，选择合适的型号进行拍摄。同时，在进行航测之前，需要了解当天天气，选择合适的天气进行测量是十分必要的，最好能保证在无风或少风天气进行作业，将无人机航测技术与水利工程测量作业有机融合，在确保安全飞行的前提下，进一步提升测量的准确性^[1]。

2无人机遥感测绘技术分析

（1）无人机遥感影像的获取。首先要对工程所在区域实施相应的地形地貌勘察工作，如果所测区域地形起伏较大，为了更加准确的获取测绘结果需要对所测区域实施必要的子区域分割，就是充分参照地形的具体变化情况对所测区域分成不同的飞行区域，在此基础上参照不同区域的具体特性设定“飞行高度”“航向重叠度”“旁向重叠度”等相应飞行测绘参数。（2）进行像控点测量。对于无人机遥感测绘技术来说，在工程应用中最为关键的内容就是像控点测量内容，一般情况下为了提升测量准确性，往往将像控点设置在地形相对明朗的区域。为了进一步增强像控点测量准确性，在优化地表像控点设置的同时也要通过空中三角加密测量的方式来增强遥感测量准确性，需要注意的是，很多因素会影响空中三角加密测量相应精度，包括测绘区域地表像控点密度、测绘区域地形地貌等。在像控点具体设置过程中要重点加强如下内容：①避免将像控点设置在地形相对复杂的区域，为了明确测量效果需要将其设置在地形容易识别的区域，同时也要设定比较明显、清晰的地物（例如房角、地块角等）当作像控点。若是采用不同地物交叉位置当作像控点，务必要控制交叉区域的角度保持在30°-150°区域；②为了能够对所测绘整个区域实施有效的控制测量，可以将像控点设置在无人机飞行区块之外，一般情况下可以将像控点设置在航向100m之外、航向基线不少于1条的区域。若是像控点设置在航线两侧，务必要确保像控点左右偏离半径≤半条基线长度；③为了进一步增强无人机遥感测绘准确性，需要将像控点设置在地形相对平稳的区域，同时也要尽量将像控点设置在相对容易保存的位置，这样就能够将其作为第二次测量的基准^[2]。

3水利工程测绘中无人机航测内业流程

3.1数据准备

在飞行作业技术后，有必要将机内存卡数据及时导出，并处理航拍位置和影像等资料，做好数据资料的事先准备工作，包括对航向的倾角、偏旋角度及航拍范围等信息的掌握。并及时将收集的信息进行筛选和对比，从而整合成符合要求的地理影像缩略图，对标记出的布控点坐标进行确定，在保证整体的信息和位置系统准确无误的前提下，再对数据进行储存，以便随时调出使用。

3.2数据计算

在航测成图前，需要按照旁向重叠度、航片航向的重叠度进行设计，像片的旋角需保持在6°以内，倾角需保持在2°以内，这样才能确保无人机的安全性和稳定性，使各方面指标都能达到要求。在拍摄时，通常会使用比传统航片影像数量多、像幅较小的小型数字相机，将其与遥感设备配套使用。为了快速处理数据，并检查飞行的质量以及影像的质量，从而在本质上达到系统的整体性和快速性的要求，可将快速拼接软件以及影像自动识别技术引入其中。进行测绘时，为了提高航测成图整体的精准度和准确性，有必要合理应用航测模块，使其发挥作用；在计算数据时，需要根据掌握的实际情况进行测算。通常会按照新建项目、增加控制点、数据处理以及数据的导出等几个方面进行作业。通过构建更有效的数据参数，并有针对性地进行数据处理，从而确保整体数据拍摄的坐标，实现各类数据的精准测算，使信息能够更加有效、合理，从而更好地完成无人机航测的任务。

4遥感影像处理

4.1拟真色卫星图像

由于蓝色波段通常不会影响识别目标，可在实际应用时，及时对数据进行显示，这也与其散射的特点有关。拟真色卫星图像处理技术能够及时表现出眼睛所看到的影像。红色和绿色光可转化为蓝光波段，这种方式也可以获取拟真色图像^[3]。

4.2灾害自动识别

受到地理环境的影响，包括地形、地势等，在建设水利工程时，可能会出现自然灾害等问题，通过智能化技术、识别技术的应用，将遥感影像应用到其中，从而有效识别和判断自然灾害的实际情况，从而在一定程度上降低自然灾害危害的可能性。同时，也会根据实际的监测结果，积累出一定的数据，并构建自然灾害数据库，实现对水利工程的安全防范，并提供有效的信息支持。基于这种现象，将自动识别技术应用于卫星图像中，能够减少作业过程中出现的意外情况，有针对性地判断出可能会出现的自然灾害，并及时总结出相关规律，从而提高预判的准确性和可靠性。

4.3正射处理

在工程建设中遇到比较严重的自然灾害时，为了及时获得相关信息、数据，需要第一时间掌握现场情况，而通常航拍影像、卫星图像没有配套的地图坐标相关信息，这就会导致对现场情况掌握不全面，因此需要做好对相关图像影像的分析工作等。为了实现正射处理的有效性，需要掌握遥感技术中的快速影像正射技术，按照现场情况，提前了解GIS套叠正射地图。同时，测量人员可利用平台采集航测数据、影像信息，并将数据信息录入平台中，实现对水利工程项目的立体测图。为了保证数据的及时性，需要将加密后的影像进行导入和确定^[4]。

结束语

综上所述，为了提供更有效的航测作业，无人机航测技术也在不断自我更新，以保证航测数据的准确性和安全性。在进行作业时，需要操作人员按照规范标准，及时对无人机进行质量检查，在确保整体质量的基础上，不断提高工作效率，从而为水利工程建设保质保量地完成提供保障。

参考文献

[1]孙治华.无人机航测技术在水利工程测绘中的应用[J].住宅与房地产,2019(16):206.

[2]谭凯婷.无人机航测技术在水利工程测量中的应用[J].黑龙江水利科技,2018,46(07):185-186+204.

[3]杨永刚.无人机航测技术在水利工程测绘中的应用探讨[J].城市地理,2018(08):117.

[4]蔺全奎,李伟哲.小型无人机航测技术在水利工程中的应用[J].西北水电,2016(05):28-31.