无人机测绘技术在建筑工程测量中的运用

(整期优先)网络出版时间:2023-04-21
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无人机测绘技术在建筑工程测量中的运用

黄挺业

广东睿博建筑设计研究有限公司    邮编:511500

摘要:在建筑工程施工建设过程中,工程测量是非常重要的一个环节,通过工程测量能够确保施工设计图纸各项参数及比例的准确性,同时通过精准影像及数据资料的获取提升建筑工程项目的施工质量和效率。在以往的建筑工程测量工作中,由于采用的测绘技术比较落后,难以达到高精度、高效率、高水平的测量要求,因此有必要转变传统的测量方式,引入更为先进的测量技术以提升建筑工程测量的质量和效率。本文就主要围绕无人机测绘技术在建筑工程测量中的运用优势及具体的运用实践展开分析和研究。

关键词:无人机测绘技术;建筑工程;测量

引言 当前在建筑工程测量领域逐步引入了无人机测绘技术,该项技术的应用改变了建筑工程测量作业的模式和方法,同时提高了工程测量数据获取的准确性和高效性。无人机测绘技术简单来讲就是以无人机这一类的无线电飞行设备为操作平台,通过搭载高分辨率数码相机、传感器、激光雷达等不同遥感设备,在现代通信技术、传感器集成技术的支持下获取影像资料和数据资料的一项高新技术[1]。无人机测绘技术目前被广泛的应用于城市建筑工程测量以及地理信息测绘这两个领域当中。无人机测绘技术适用于小面积航测、大面积航测以及全场景航测等多个应用场景,同时具备灵活性、实时数据资料和图片传输等的优势,该项技术在建筑工程测量领域的有效应用,能够推动我国建筑工程测量行业高水平发展。

一、无人机测绘技术的运用优势

1、高效率

    无人机测绘技术在建筑工程测量领域的运用优势首先就表现在测量和监测的高效率上。无人机在执行测量任务的过程中,通过搭载的高分辨率数码相机、射频识别设备等进行建筑工程的全方位测量,尤其是对于建筑工程项目的一些死角位置,也可以凭借其体积小的优势进行精准的画面捕捉和数据测量,这就使得无人机测绘技术相比于传统的测绘技术,在测量精度、测量效率和数据检测方面都更具优势。同时操作人员通过调整无人机的飞行速度和单张拍摄面积,能够有效缩短拍摄时间,增加采集数据的有效时间,以提升无人机测绘作业效率[2]。除此之外,由于无人机测绘技术可以进行实时画面的捕捉,在进行工程数据测量的同时,也可以对建筑工程的施工概况进行影像资料的采集,从而使施工技术人员和设计人员及时发现施工中存在的问题并加以解决,保障建筑工程项目的施工建设质量。

 2、操作便捷

    无人机测绘技术相比于传统的建筑工程测量技术,更具有操作便捷的优势。在应用无人机执行工程测量任务时,无人机操控人员只需要根据建筑工程项目的排列和分布情况提前规划好无人机的飞行路线,然后无人机就可以按照既定路线开展自动化的测量工作。与此同时,如果无人机在执行测量任务时出现了故障问题或者是遇到了不明障碍物,系统可以发出相应的提示,操作人员就可以终止测量任务,让无人机原路返回完成故障检修或者是障碍物排除。利用无人机测绘技术进行建筑工程测量,只需要1~2位技术人员就可以完成相应的测量工作,使建筑工程测量变得更为简单和便利。

 3、数据处理速度快

    传统的建筑工程测绘技术,无论是rtk测量还是全站仪测量,都需要在完成全部的测量工作后对有关的信息数据进行统一汇总、分析和处理。而无人机测绘技术能够实现更为快速的数据采集和实时的信息处理,便于工作人员边测量边查看,极大地提升了建筑工程测量工作的同步性和时效性[3]。无人机测绘技术具有高度的系统集成性,在无人机设备内置的通信系统的支持下,可以对采集到的图片以及测量数据实时上传至数据中心,操作人员通过电子联屏能够直接对这些图片和数据进行查看,同时还可以实时监控无人机测量作业的情况。

二、无人机测绘技术在建筑工程测量中的具体运用

1、在影像获取中的运用

    在建筑工程影像资料获取环节,利用无人机测绘技术能够实现更为高质量、高精度的影像画面的采集。尤其是在针对大规模建筑群开展工程测量作业时,可以根据大规模建筑工程所在地的地形地貌、气流状况和建筑工程分布情况提前的规划无人机的飞行路线,科学合理的设置像控点,同时要对无人机起降的场地进行预设,可以采用分区航测+多机同步作业的方法[4],利用数据中心的画面处理功能,对于多机上传的影像资料画面进行合成处理,这样不仅更加方便工作人员对影像资料进行查看,同时又极大地提升了建筑工程影像资料采集的质量和效率。

 2、在数据获取中的运用

    无人机测绘技术在工程测量数据获取环节也有着非常重要的运用价值。在应用无人机测绘技术对建筑工程进行数据测量时,进一步提升数据资料获取的精准度,需要注意以下几点。首先,在安排无人机执行数据测量任务时,要采用自动测量和手动测量相结合的方式,因为许多建筑工程的内部结构是比较复杂的,尤其是在进行一些建筑死角、拐角的测量时,有可能会遭遇一些障碍,这时就可以切换手动模式,由技术人员操纵无人机绕过障碍继续执行数据测量任务,从而保证数据测量的不间断性,确保工程数据资料获取的完整性。其次在利用无人机测绘技术进行建筑工程数据测量时,虽然能够实现实时和同步的数据上传,但是在完成全部的测量工作后,相关工作人员要对全部的信息数据进行二次检验,最大限度的消除测量误差,以保障数据测量工作的有效性。最后,在应用无人机测绘技术执行建筑工程数据测量任务时,还要做好相应的数据处理工作。要利用专业软件对航测数据进行处理,同时生成相应的云数据。对于有关建筑工程测量边界、房屋的信息,可以使用三维制图的方法对有关的数据进行转化,生成3D测量和制图数据,为后续的数据应用奠定重要基础。

 3、在空中三角测量中的运用

    在建筑工程测量中,空中三角测量是非常重要的一项作业。通过空中三角测量能够更为精准地获取建筑内部的高程和平面位置信息。传统的空中三角测量技术来操作起来具有一定的复杂性,会增加测量成本的投入。而利用无人机测绘技术执行空中三角测量任务,能够作为高效便捷地开展航空摄影测量。利用无人机要搭载的高清摄影摄像设备,设置高速连拍模式,通过连续拍摄具有一定重叠的影像画面,这就相当于对建筑室内布置了加密控制点,从而能够更好地获取建筑内部的高程和平面信息。

 4、在竣工测量中的运用

    无人机测绘技术还能够用于建筑工程的竣工测量。无人机在执行竣工测量任务时,可以很好地应用倾斜摄影技术从不同的角度进行影像采集,从而获取更为丰富的建筑物顶面以及侧面的高分辨率纹理[5],同时更加真实地反映地物情况,从而生成精准的竣工地形图。此外利用无人机摄影大规模成图的特点,加上倾斜影像技术获取高分辨率纹理信息的优势,能够快速地完成建筑工程的三维建模,从而为建筑工程的竣工验收提供更加直观可靠的依据。

结语

综上,无人机测绘技术在建筑工程测量领域有着十分重要的应用价值,在现代工程测量工作中,要持续深入开展无人机测绘技术的应用研究,使其更好地服务于建筑工程的施工建设,推动建筑工程测量整体技术水平的提升。

参考文献

[1]何惠霞.浅析无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2023(08):98-100.

[2]程冠磊.试论无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用[J].中华建设,2023(01):146-148.

[3]刘建伟.无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用分析[J].云南水力发电,2022,38(10):302-304.

[4]吴永春.无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用[J].集成电路应用,2022,39(09):156-157.

[5]董莉.无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用[J].江西建材,2021(09):88+90.