简析无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用

简析无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用

刘冶

山东全维地信科技有限公司    山东省 威海市 264200

摘要：现阶段，在电力、道路、桥梁、建筑等领域中，无人机测绘技术得到广泛推广应用，其具有诸多优势，包括低成本、数据准确性高等，已经成为建筑工程测量中的重要手段。总体而言，无人机测绘技术的发展与应用能够极大地提高建筑工程测量的效率和精度，并为工程规划、建设和管理提供重要支持。

关键词：无人机测绘技术；建筑工程；测量

引言

无人机已用于测绘、建模及灾害监测中。无人机测绘技术的发展令摄影测量能够获取高分辨率的实时航空图像，数据由实地测量员收集，用打印机生成纸质地图绘制到地图上。电子距离测量用于快速距离测量，提供了一种拍摄平面位置的方法，减少了生产地图所需的测量量。

1建筑工程测量基本任务

建筑工程施工工艺复杂、工序环节繁多，每一施工作业环节均需要高精度的测绘数据作为施工依据，切实保障建筑工程施工的精准性与质量。将测绘技术应用到建筑工程中进行点位信息测量主要包括四个环节：其一在建筑工程的施工区域布设控制网，搭建工程项目空间位置参考框架，以便在控制网内布设平面框架与高程框架，并开展控制点测量工作；其二，在工程控制网的基准点上架设全站仪进行放样测量，通过精准测绘确定建筑工程的施工位置；其三，对照施工图纸对施工现场建筑物进行施工放样，确定建筑物的平面位置与高程，并将其作为建筑工程施工的依据；其四，在建筑工程施工过程中，利用无人机测绘技术对建筑物的变形情况、沉降情况动态监测，及时发现工程施工中存在的如倾斜、弯曲、裂缝等问题，有效保证工程施工质量与安全。

2无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用

2.1航线设计和摄影参数设置

在航线设计中，需要考虑飞行高度、倾斜角度、重叠度、航速等因素，重叠度通常分为前向重叠度和侧向重叠度。前向重叠度是指相邻带相片之间的重叠度，侧向重叠度是指前一条航带相片与后一条航带相片之间的重叠度。选好合适的重叠度可以达到最佳的数据获取效果，并保证后续数字高程模型的精度。在摄影参数设置中，需要考虑相机的类型、焦距、光圈、快门速度、ISO值等因素。在实际操作中，通常需要进行相机的标定校正，以解决相片畸变问题。另外，在摄影时需要保证快门速度足够快，可以避免大气震动对影像的影响，同时需要控制ISO值和光圈大小以获得合适的曝光量。在实际应用中，要根据具体测量任务的需求进行合理的参数设置，以获得高质量的影像数据。

2.2测绘数据采集处理

应用无人机测绘技术，能够实现对数据的快速、准确的处理，这种技术的优势在于能够有效收集、筛选、清洗和分析各种信息，从而极大地减轻了测绘人员的负担，极大地提升了工程测绘的效率。通过使用TIGG(未压缩)格式，能够更好地存储地形测绘数据，满足相关标准的要求。此外，通过使用无人机测绘技术，能够将采集的原始数据自动传输到远程计算平台，并且能够及时进行备份，从而有效防止意外发生。当飞行器飞越高空，其视野很难完全符合预期的布局，这将对图像质量产生负面影响。但是，如果采用无人机相机，能够根据实际情况，自动调节焦距，从而提升图像质量。此外，数据采集量系统还能够准确地记录图像的位置、时间、编号、路线、拍摄区域等细节，从而更好地实现图像的精确捕捉。通过使用图像数据，能够更好地进行勘探，更准确地映射数据，并且可以更好地进行后续数据分析与处理。

2.3影像资料获取

首先，测量人员需要对建筑工程的地质地貌信息有一定的了解，根据实际情况制定无人机的飞行测量路线；其次，在测绘工作开始之前，需要进行无人机的试飞试验，以确保无人机测绘工作能够顺利开展；最后，在无人机开展测量工作时，工作人员应当分析测绘区域存在的不良影响因素，采取有效措施进行预防处理，确保无人机能够按照实际的规划路线进行飞行测量。无人机测绘技术在对建筑工程进行测量时，能够通过自身携带的数据处理系统对测量到的影像资料进行高效的处理与上传，帮助测量人员获得更加精准、详细的数据影像资料。同时，由于无人机的画面处理功能较为强大，具有良好的像控点精准度，可以拍摄到建筑工程的测量死角与地形较为复杂的区域，获得高识别度、高像素的建筑工程影像资料，确保建筑工程测量数据的完整性与精确度。

2.4低空作业

由于地质环境的变化，无人机设备的操作可能存在较大的不确定性，尤其是在复杂的山谷、林间小路以及灌木丛等恶劣的环境条件下，由于视野的局限，使得无人机无法准确检测出周围的空气污染物。随着遥感技术的发展，能够利用电磁波反馈来检查内部信息，并将其转换为数字信号，从而生成更加清晰的图像。这种新型的测绘方法已经超越了传统的信息采集方式，并被广泛应用于各种测绘领域，比如城市规划、环境监测和紧急情况的评估。在低空巡航系统的建设中，Modes(数字高程模型)可以根据当前的指挥控制行为，自动识别并实施相应的功能，并且可以根据不同的操作要求，调整Modes的参数，使之达到最佳状态，进而满足当前信息采集的各种属性要求，从而提供更加精确的图像数据。通过采用无人机设备作为传输媒介，能够利用遥感技术来自动纠正测量参数的偏差。在监控过程中，如果发生了重大偏差，的系统将根据这些偏差来调整当前的飞行状态和航线。这样，可确保所有的测试都是稳定且完整的。

2.5空中三角测量

空中三角测量是建筑工程测量中的主要工作环节之一，能够运用无人机测绘的图像测量解析原理，帮助测量人员确定建筑工程某一区域的元素。传统的空中三角测量技术操作复杂且缺乏灵活性，需要大量的设备作为支撑，给建筑工程测量工作带来了较大的经济压力。将无人机测绘技术运用到建筑工程空中三角测量工作中，能够有效的简化空中三角测量流程，并在规范区域内进行连接点的科学测试，对收集到的图像信息与数据信息进行自动化匹配与处理，保证各连接点的均匀分布，进而精准覆盖规定测量范围内的所有区域，并确定其中某一区域的元素，保证建筑工程的测量质量与测量效率。值得注意的是，由于各项外界因素的影响，无人机的稳定性可能会出现波动情况。因此，在开展测量工作时，为了避免出现数据偏差较大的情况出现，应当根据实际的测量情况对无人机的测量角度进行适当调整，以保证摄取到的图像信息与实际的区域位置达到高度匹配。此外，无人机测绘技术的三角测量功能，能够对收集到的数据信息进行自动匹配处理，但是在数据处理过程之中，由于科学测试区的内连接点对于数据处理的最终效果有着直接影响，测量人员应当尽可能的在影像中间位置放置连接点，避免连接点边缘变形的情况出现，以保证建筑工程空中三角测量相关数据的高度准确性。

结语

综上所述，建筑工程测量中无人机测绘技术无疑具有广阔的应用前景和发展空间。通过对无人机测绘技术的概述，数字高程模型构建方法，无人机航空摄影测量与遥感影像处理以及三维数据处理与分析的详细介绍和分析，可以看到无人机测绘技术不仅可以快速、准确地获取城市地质、地形、建筑物等信息，有效提高工程建设效率和质量。

参考文献

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[3]李云昊,彭健,姜洲.无人机测绘技术在城市建筑工程测量中的应用探讨[J].中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术,2022(1):3.