工程测绘中无人机遥感技术应用分析

(整期优先)网络出版时间:2023-09-26
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工程测绘中无人机遥感技术应用分析

程贇

陕西省土地工程建设集团有限责任公司 陕西西安710075

摘要:随着信息技术的不断发展,无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用逐渐受到重视。与传统测绘工程测量相比,无人机遥感技术具有效率高、精度高、成本低、重复性强、安全性强等优点,能够更好地满足不同领域的测绘需求。因此,无人机遥感技术在农业、林业、环境监测、城市规划和灾害监测等领域得到了广泛应用,并逐渐成为测绘工程测量领域的重要技术手段。本文将介绍无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用,为促进测绘工程测量的数字化、智能化和高效化发展提供参考。

关键词:工程测绘;无人机;遥感技术;无人机遥感技术;技术应用

引言

随着中国建筑业技术水平的不断提高,现代建筑工程的建设规模越来越大、越来越复杂,对建筑工程的计量要求也越来越严格。因此,传统的测量技术已不能满足现代建筑工程的测量需求。无人机测绘技术作为一种现代新型测量技术,可以应用于建筑工程测量工作,可以快速完成建筑工程数据信息的自动化采集和处理,有效提高建筑工程测量的工作效率,简化建筑工程测量工作流程,节省建筑工程测量成本,减少环境因素给工程测量造成的不良影响,推动建筑工程测量工作顺利开展。

1 无人机遥感技术内涵

无人机遥感技术是以无人机为载体,利用遥感技术和数字处理方法获取地物信息和空间数据的测量技术。它包括三个部分:无人机、有效载荷(传感器)和地面站。其主要工作原理是通过控制安装在无人机平台上的摄像头、激光测距仪以及定位和定向传感器来精确测量无人机平台的位置。同时,基于地面控制点坐标和图像坐标对无人机平台进行实时定位。然后,通过安装在无人机平台上的传感器获得无人机平台的平面坐标和高程数据。在基于地面控制点数据获得无人机平台的位置之后,再通过对无人机平台上搭载的相机、激光测距仪、其他传感器等设备进行安装,并连接好相应的网络设备和电源设备之后,通过地面控制点数据获取软件获取无人机平台在不同时间段内接收到的影像数据,并将这些数据通过软件进行分析处理,最终得出相应的测量结果。

2 无人机遥感技术特点

(1)高分辨率图像采集能力:无人机遥感技术可以配备高分辨率相机或激光雷达,可以获得高质量的图像和数字高程模型数据。它可以更详细地捕捉地表信息,提高地形分析和空间数据可视化的准确性。(2)灵活性和适应性:无人机遥感技术具有灵活性和适应性的特点,可以灵活应用于不同的环境和场景,如地形复杂的山区和人口稠密的城市地区。与传统遥感技术相比,它具有更大的应用范围和灵活性。(3)低成本:与传统遥感技术相比,无人机遥感技术设备和操作成本更低,采集效率高,可以大大降低数据采集成本。(4)实时数据获取:无人机遥感技术可以实现对目标区域进行实时监测和数据获取,对于一些需要及时更新的地理信息和应急响应等方面具有重要意义。(5)遥感数据多源融合:无人机遥感技术可以和其他遥感技术数据进行融合,如卫星遥感数据、航空遥感数据等,可以提高数据质量和精度。

3 工程测绘中无人机遥感技术应用

3.1 数据采集

在使用无人机进行航测之前,测绘人员需要仔细检查试飞地点的选择、试飞条件的确定和飞行路径的设计。并且需要进行全面的测试,并仔细安排图像检查点,以确保测量结果的准确性。通过使用GNSS定位系统,无人机可以准确定位目标区域,并根据需要生成高度和平面坐标系等信息。此外,它还可以根据需要进行图像处理,设置分辨率、比例和大小。通过使用先进的自动化处理系统,航空照片可以转换为三维模型。利用高分辨率摄像头,无人机遥感技术能够为测量工作者收集更加准确的数据。这样,就能够大幅提升测量的准确性。通过使用无人机遥感测绘技术,可以提高DOM(数字正射影像)的准确性,并且更好地控制图像中的细节。这种技术能够更加全面地检测到许多隐藏的地形和死角,并获得更加完善的测量结果。

3.2 倾斜摄影测量

倾斜摄影测量是工程竣工过程中常用的测量技术之一。无人机测量技术在建筑工程倾斜摄影测量中的应用可以取得更显著的测量结果。首先,在倾斜摄影测量过程中,无人机测量技术可以获得更三维、更逼真的测量结果,帮助测量人员直观地感受建设项目的整体设计;其次,无人机测量技术可以在短时间内获取大量的建筑工程信息数据,并为建筑工程后期建模提供相应的数据信息,帮助测量人员获得更真实、更丰富的纹理信息;最后,无人机测量技术获得的工程数据信息具有较高的精度。在建筑工程的测量工作开展过程中,无人机倾斜摄影测量技术能够帮助测量人员快速获取建筑工程的竣工地形图,有效弥补传统测量工作中存在的效率低、周期长、强度大、重复测量等问题,提高建筑工程倾斜摄影测量的工作效率,为建筑工程行政审批部门管理决策提供完整、准确的数据支持。

3.3 低空作业

由于地质环境的变化,无人机设备的运行可能存在重大的不确定性,尤其是在复杂的山谷、森林小路和灌木等恶劣环境条件下。由于视野有限,无人机无法准确探测周围的空气污染物。随着遥感技术的发展,电磁波反馈可以用来检查内部信息并将其转换为数字信号,从而生成更清晰的图像。这种新的测绘方法已经超越了传统的信息采集方法,广泛应用于城市规划、环境监测、应急评估等各个测绘领域。在低空巡航控制系统的构建中,Modes(数字高程模型)可以根据当前的指挥控制行为自动识别和实现相应的功能,也可以满足不同的操作要求,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。

3.4 数据分析

无人机遥感技术在地形分析和空间数据可视化中的应用非常广泛。通过在无人机平台上配备各种传感器,可以获得高分辨率图像和3D点云数据,用于地形分析和空间数据可视化。在地形分析方面,无人机获得的高分辨率图像和3D点云数据可用于生成和分析地形模型,实现地表覆盖物的识别和分类,提取地表纹理特征。在空间数据可视化方面,无人机遥感技术可以为3D地图和虚拟现实应用提供高质量的数据源,生成逼真详细的3D地图,并提供高质量纹理地图和地形数据。同时,利用无人机遥感技术可以快速获取大面积地理信息数据,并进行实时处理和可视化展示,满足大规模地理信息数据分析的需求。这些应用在环境监测、城市规划和灾害监测等领域具有广泛的应用前景。

结束语

综上所述,无人机遥感技术在工程测量中无疑具有广阔的应用前景和发展空间。通过对无人机遥感技术的概述、数字高程模型的构建方法、无人机航空摄影测量和遥感图像处理的详细介绍和分析,以及三维数据处理和分析,可以看出,无人机遥感技术不仅可以快速准确地获取地形、建筑物等信息,还有效地提高了工程建设的效率和质量。与此同时,无人机遥感技术也面临一些挑战,如数据处理和质量控制,需要不断的技术创新和改进。因此,精细化和专业化社会对工程测量的需求将会不断提高,无人机遥感技术也将会不断发展壮大,成为工程测量的重要手段之一。

参考文献:

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