无人机航测技术在基础测绘中的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
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无人机航测技术在基础测绘中的应用探讨

何君

青海省基础测绘院810000

摘要:目前我国信息技术和科技水平的快速发展,无人机航测技术在测绘工程中使用越来越普遍。大尺度地貌图像大多靠人工方法或使用全站仪测量、GPS-RTK系统等设施在田野人工收集数据,通过内业加工再处理成产品。但这些作业方法持续时间长、工作效率低、生产成本高、人工劳动强度大,而且产品进度还受作业时段天气的影响,已无法适应社会需要。因此提升作业效能、降低生产成本、减少野外作业量是掌握大尺度地貌图像技术的迫切需求。

关键词:无人机航测技术;地形测绘;应用

引言

无人机航测技术发展迅速,相比传统的人工现场踏勘与测量,无人机航测具有劳动强度低、效率高、安全性高、视野广等优点,为工程建设提供了低成本、可视化、高精度、可量测的实时地理信息数据,在工程项目建设尤其是线性基础设施项目建设中发挥着重要作用,可以帮助项目管理人员全面了解现场情况,实现项目管理的精准策划和高效履约。

1无人机遥感技术的概念

无人机遥感技术是充分利用无人机技术、遥感技术和相应的通信技术获取空间遥感信息的新技术。其以在测绘工程测量方面的优势,广泛应用于地理信息获取、环境监测、地质地貌调查研究等领域。随着无人机遥感技术的广泛应用,越来越多的技术人员开始关注其技术的分析和研究。遥感技术所涉及的范围主要有遥感器、输入设备、输出设备和遥感信息处理平台,具体细分为微波遥感、光遥感及红外线遥感。遥感技术与无人机的融合在整个工程施工方面至关重要,其最基本的特点是检测范围极广、速度快、检测效率高及信息处理快速。

2无人机遥感技术特点

无人机遥感技术具有操作灵活简单、效率高、应用广泛等特点。第一,操作方式简单,测绘工作中只需将无人机的飞行路线设计合理,再根据具体工作实时矫正即可;此外,无人机若在工作中出现问题,可自行监测并返回起点,并在解决故障后再次开展工作。第二,可更为快速、准确地对工程进行测量测绘,提升了工作效率,同时监测突发情况,帮助工作人员做出相应分析,降低突发事件发生率,减少损失。第三,无人机体积小、质量轻,容易携带,可穿越狭窄区域,可以随时起飞或降落;同时可快速起飞,完成任务后按照系统设定方式降落,具有较强灵活性。第四,在条件恶劣与地形复杂的环境中,如:河流、山区中,均可进行准确地测量。此外,无人机遥感技术与三维技术相结合,可更加全面、细致地进行测量,帮助工作人员精准掌握测绘情况。将遥感技术应用到无人机中,可使采集到的信息具有一定实时性,应用于实际工作中。第一,无人机遥感技术可根据实际需求对数据进行相应分析,自行清除无价值的信息,进一步提升数据采集信息的有效性与实用性;第二,无人机收集到的信息无顺序性,杂乱无章,无人机遥感技术可对这些信息进行有效分析,在清除无用数据的同时,找出这些信息的内在联系,重新分组排列,自行整理信息;第三,在无人机进行工作时,可以采集无人机航线信息,对无人机航线进行监测,即可保证无人机正常工作,同时无人机可将这些信息及时反馈给工作人员,工作人员通过这些信息对无人机进行实时操控,保证无人机安全及获得信息的有效性与实时性。

3无人机航测技术在基础测绘工作中的应用

3.1在测绘拍摄中的应用

在基层测绘工作中,环境或地质因素对基层测绘工作人员容易造成影响,在地势复杂区域开展基层测绘,会出现航拍装置无法顺利起落的现象,进而影响基层测量摄影工作。此外,应用基础测量设备进行航拍时,云层较低会影响基础测绘航拍效果,进而对驾驶人员生命安全造成威胁。而在基础测绘航拍工作中应用无人驾驶飞行器的航空观测技术能够有效处理上述问题。无人机飞行的起落不受外部因素限制,也不会出现因地理位置造成无法升空的问题。此外,在应用无人机技术完成测绘航拍工作时不会由于云层问题而影响航拍效果。由于无人机自身结构灵活且体型较小,在实际操作上也简单易懂,所以在拥挤、狭窄空域内无人机技术也能成功地完成相关测绘工作。

3.2测绘影像资料获取

在测绘测量工程中采用无人机遥感技术进行绘测测量工作,首先要针对目标测量区域开展相关的调查研究,科学设计无人机飞行路线,与试飞相应设备的平台相结合,从而进行科学的选择。无人机遥感技术与其他遥感影像技术相比有很大的不同,在这项技术中,无人机在飞行过程中会有很小的飞行幅度,而且具有大偏角的特点,所以通过该项技术能够对测量目标进行多角度拍摄,便于获得详细的三维影像数据。

3.3测绘数据收集

依照测绘主体的差异,无人机遥感测绘技术具有手动采集、自动加密两种信息数据收集模式。其在计算机控制的基础上实现,工作人员可根据自己的意愿进行调整,对需要的信息进行勘察记录,并且对无人机拥有绝对的控制权,极大提升了信息获取的准确性。在实际测量过程中,利用无人机遥感技术能将相关测量信息在无人机采集系统内有效保存,并对相关测量数据进行加密处理,在获得相应权限后,才能对无人机系统内获得的测量数据进行应用,更好地保证了测量数据的安全性。

3.4信息处理应用

地理信息的深入处理过程是在收集之后开始的。地理信息处理主要是在传统测量的框架内手工进行的,但无人机遥感技术优化了这种方式,提高了信息处理的效率和精准度。在矿山整体配置数据测量中,应用无人遥感技术可以加快信息处理,提高处理效率。在矿山测绘过程中,必然会或多或少地对自然资源和环境产生严重影响,而这一系列步骤的结果,可通过在运行过程中使用低空无人机遥感技术,提高环境保护程度,通过对收到的信息进行分析和处理,提高测量数据的准确性。

3.5紧急状态的适用

在自然灾害不可避免的情况下,人类可以采取适当的措施来预防和救援破坏以及减轻自然灾害的影响,在这方面,人类必须特别重视灾后恢复,提高救灾措施的有效性。在发生重大自然灾害时,相关救援人员发挥着重要作用。地理条件的实际情况,影响着救援人员的工作效率。首先应在自然灾害发生后获取该地区的地理地形信息,并根据变化准确确定救援措施地形,同时,必须找到受害者的具体地点,如果救援过程中在进行信息测量时,采用了传统的手工测量方法,大大降低了救援行动的效率和速度,以及浪费了他们的抢救时间,致使受害者的生命安全得不到有效保护。而在救援行动中使用无人机遥感技术,可快速准确地采集地形地貌受影响地区的情况,并在短时间内制定救援计划,以确保受害者的生命和财产得到最大程度的保护。

结语

综上所述,基础测绘工作是经济与社会发展中的重点工作,无人机技术在当前测绘工作中显示出很大的优越性,它不仅可以大大提高测量效率,而且能够确保测量数据的准确性。所以,在当前测绘工作中,技术人员需要加大对无人机飞行测量技术的运用,以进一步提高测量工作效率和服务质量,为新型农业建设项目、城市基础设施建设和矿山测量等高效实施提供支持。此外,通过运用无人机飞行测量技术可以进行较为复杂的数据处理。今后无人机航空测量技术将进一步发挥优势,不断完善其设备软件及技术管理方式,在测图经济便捷化方面发挥更大作用。

参考文献:

[1]杜洪涛.无人机航测技术在基础测绘中的应用研究[J].地矿测绘,2021,4(2):111-112.

[2]张韬.探讨无人机航测技术在基层测绘工作中的应用[J].华东科技:综合,2019(4):2.

[3]周丹敏,曾家乐.在基层测绘工作中无人机航测技术的应用探析[J].建材与装饰,2017(51):6.