工程测量中无人机测绘技术的应用探讨

工程测量中无人机测绘技术的应用探讨

石虎

中铁六局集团呼和浩特铁路建设有限公司测绘算量项目部

摘要：我国信息技术和我国各行各业的快速发展，工程测量工作十分有必要，其有利于保障工程建设的顺利开展，传统的测量技术较为落后，无法满足现代工程测量需求，应当予以改变，而无人机测绘技术的推广和应用，则给工程测量工作提供了更多便捷，不仅促进了工程测量效率的提升，还能够保障工程测量质量。基于此，在工程测量工作中应当有效利用无人机测绘技术，以实现测量效益最大化。

关键词：工程测量；无人机；测绘技术；有效应用

引言

由于无人机设备本身具有一定优势，因此，无人机测绘测量遥感技术可以应用于突发事件处理过程中。在各类突发事件中，如果采用较为常规的方法进行测绘地图制作，很难达到较为理想的效果，同时测绘周期较长，也无法实现对于测绘区域的实时监控。运用无人机测绘技术还能够获取特殊目标的信息。一些特殊目标本身具有一定危险性，如果采用人工测绘的方式，很容易对于测绘人员的人身安全造成威胁，利用无人机测绘技术，则可以有效解决这一问题，同时也能够节约人力以及物力。

1工程测量中无人机的分类和工作流程

工程测量中无人机主要分为固定翼无人机、多旋翼无人机、无人直升机、无人飞机、伞翼无人机等类型，不同的无人机类型有着不同的特点，需要根据实际情况来进行选择，以保障无人机测绘工作的顺利开展。在工程测量中，无人机测绘技术的应用需要先做好控点布设工作，基于现场环境设计适宜的飞行航线，进行无人机航空摄影，该过程中要测量像控点，检校相机，从而进行空中三角测量工作，绘制内业立体测图，利用先进软件来进行三维建模。

2对于无人机技术的特点分析

在采用无人机技术的过程中，其主要两个特点：①有效提高测绘时的工作整体质量与实际效果：由于无人机技术遥控范围更加广阔，相较于以往的技术手段与方法，不仅更能满足当下的工程测绘要求，也可以进一步获得相对精确的数据与信息，就测绘工程自身而言，涉及了方方面面的专业知识与众多学科领域，因此无人机技术的应用优势更为凸显；②传统测绘技术并不能在许多不一样的区域进行测绘方面的工作，但是无人机技术可以依据不同地区进行测绘。除此之外，也可以对收集的一系列数据加以归纳与总结，这不仅为工作研究人员节约了更多的时间，也可以最大程度地将测绘工作变得轻松、简单化，既弥补了测绘工作上的许多不足之处，也很好地提高了测绘工作的工作效率。

3工程测量中无人机测绘技术的有效应用

3.1获取影像资料和测绘数据

在工程测量过程中使用无人机测绘技术之前，要先深入工程测量区域进行实地勘察，以全面了解该区域的实际情况，明确工程测量要求，结合测量区域的地理条件，来制定适宜的无人机飞行路线，并做好无人机设备检查工作，保障无人机的正常飞行，使之能够获取所需要的工程数据。由于部分工程测量工作地处环境较为复杂，可以先进行无人机试飞，以判断所拟定的无人机飞行方案是否可行，同时在实际飞行的时候还要根据气流因素、环境遮挡状况等进行方案调整，以免因环境复杂而影响无人机的飞行状态，确保无人机测绘数据的准确性。无人机在保有良好状态下所获取的影像资料有着较好的清晰度，开始飞行之后能够快速得到测绘影像图，然后获取数字正射影像图，通过影像纠正之后可获取正射影片，得到标准分幅正射影像图，在经过几何修正之后可得到高精度的相片，有利于全面了解工程测量区域的实际情况。

3.2低空无人机测量技术

部分建筑工程施工过程中，所处的环境相对复杂，同时也会受到气候条件的影响，导致测绘工作无法正常进行。在这种情况之下，如果技术人员仍然沿用传统的航拍技术，很难获取关键信息，有无法完成对于建筑工程的勘探工作。在传统测绘技术应用基础之上，部分建筑工程施工企业提出，在一些情况较为复杂的区域，采用低空测绘技术。在该项技术应用过程中，无人机能够实现与建筑物的近距离接触，也能够实现对于地区影像快速收集，在很大程度上提升了技术人员的工作效率，也能够进一步提升测绘工作准确性。在运用低空无人机测量技术过程中，建筑工程施工企业方面应当对于现有技术进行不断改进及升级，合理增加无人机续航时间，避免因电量不足而导致测绘工作无法继续进行等问题发生。

3.3像控点布设

相片控制点测量，是把控空三加密以及立体测绘图的前提，像控点部位的选取以及规划，将会直接关联着成品的精确程度，只有每一个像控点都根据相应的规范要求进行规划，才可以实现内业信息处理精密性提升，为了推进数据精密程度，在航空摄影前期阶段，工作人员应该在地面规划像控点标识。像控点规划应该在周边空旷、上方没有遮拦、地面平坦的环境中，应该规避有阴影的环境。通常状况下，在硬化路面规划像控点可以喷涂油漆；在土路上可以撒白灰，应用白灰的进程中，工作人员应该重视天气情况与人为破坏的状况。像控点通常应用大写L来标识，同时在标识周边喷涂像控点编号，标识必须清晰明确，这样才有益于内业空三加密信息处理。测区中像控点不能过于密集，但是应该排布匀称，控制点使用大写Z抑或是大写S布设。基于现阶段所应用的软件在空三加密局域网平差计算方面已经有了科学智能的功能，局域网大小依据航空拍摄飞行状况、地形状况、计算机运转水平等全面规划，区域网之间的像控点应该尽可能选取在上下航线重合中间部位，相邻局域网尽可能具有公用像控点。

3.4正射影像生成与拼接

进入到正射影像生成与拼接环节。在具体的执行过程中，会根据已经完成的数字高程模型、空三加密测量图，在数字微分纠正技术作用下，可以顺利完成单片正射影像的优化处理，以得到完整的应用数据。在数据整理活动中，应做好纠正范围的选择工作，一般情况下所选纠正范围会集中在影像中心，而且在处理活动中也需要做好重叠区域的整合工作，以提高数据整理结果的可靠性。完成这些处理工作后开始对单片正射影像展开下阶段处理，包括色彩调整、亮度整理、对比度调整、色彩均匀化处理等。以色彩均匀化处理为例，进行处理的主要目标便是消除各类影像之间的色调差异，使其整体色彩可以处于比较均匀和一致的状态，这样也可以提升图像内容的清晰度，确保图像色调内容的自然化。

3.5空中测量盲点的外业补测

无论是采用任何的测绘工具，都难以完全对全部区域进行测量，通过无人机遥感测量也存在这样的问题。针对有测量网点的区域，应当以人工补测的方式来进行测量。在此过程中必须要重视外业补测时的对比分析，即对比实际测得的数据与无人机遥感测量的数据，从而验证测绘数据的准确性。倘若有明显偏差，就需要通过分析来明确误差存在于人工测量还是无人机测量，在明确误差位置后需要尽快修正，以保证测绘结果是足够可靠的。在此过程中需要注意，在无人机航空测量的过程中，一定要最大程度防止受到人为因素的干扰，同时还要防止出现传统测量过程中容易出现的测量事故，提高测绘数据的准确性。

结语

综上所述，在工程测量过程中，应当重视无人机测绘技术的应用，充分发挥无人机的应用优势，做好飞行前的准备工作，采集测量区域的各项数据，以便于全面了解测量区域的实际情况，确保测量数据的准确性，提升工程测量工作效率。

参考文献：

[1]卢铭,杨兆祥.无人机遥感技术在测绘工程测量中的实践及应用[J].林业科技情报,2020,52(1):123-125.

[2]崔文化.浅谈无人机遥感技术在工程测量中的应用[J].中国设备工程,2019(22):214-216.