无人机测绘技术用于工程测量的探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-10-17
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无人机测绘技术用于工程测量的探讨

李卫华

广东淮文科技工程有限公司  广东省清远市 511500

摘要:随着科学技术的发展,我国的无人机测绘技术有了很大进展,并在工程测量中得到了广泛的应用。无人机遥感技术自动化程度较高,能使相关工作人员获取到真实的空间地理信息,即使是在复杂环境之下,依旧能够保证测量任务顺利完成,提升了整个测绘工程测量工作的工作效率。本文就无人机测绘技术在工程测量中的应用进行研究,以供参考。

关键词:无人机测绘技术;规划核实测绘;工作原理

引言

传统数字化测图技术在应用中,不仅整个测绘过程的复杂度较高,而且过程中也需要投入较多的人力、物力,综合应用成本较高。将无人机测绘技术引入到规划核实测绘活动中,不仅可以加快测绘活动的开展效率,而且能够降低所得测绘数据的容错率,提高测绘结果的准确性。

1关于无人机测绘技术

随着科学技术的不断发展,越来越多先进的技术应用于测量领域。无人机摄影测量成为一种新型的测绘手段,无人机设备具有续航时间长、消耗成本低、机动灵活等实际特点,因此,能够完成具有一定难度的测绘任务。从具体组成上来看,无人机低空航摄系统一般有地面系统、飞行平台、传感器、数据处理等四部分组成。地面系统包括作业指挥、后勤保障等车辆;飞行平台包括无人机飞机、维护系统、通讯系统等;影像获取系统包括电源、GPS程控导航系统等;数据处理系统包括纠正系统、立体测图系统等。从无人机技术发展历程来看,在2012年以后无人机技术发展迅速。一些单位根据本单位的实际情况,将无人机技术应用于航空摄影测量过程中。在这一时期,旋翼型无人机可搭载激光三维扫描雷达问世,该种设备的问世能够实现小面积数字测量。测绘软件厂商根据测量需要,积极开发自动化无人机航测数据处理软件,通过航测速率软件的有效开发,进一步提升测绘的精准程度。在无人机技术不断发展过程中,越来越多的单位或者企业意识到无人机测绘测量在遥感测绘领域中具有重要的应用价值。在无人机设备使用过程中,可以搭载多种较为先进的遥感设备,如高分辨率CCD数码相机、激光扫描仪,轻型光学相机等。无人机设备可以采集相关数据及信息,在数据以及信息采集完毕之后,通过相应软件对于数据以及信息进行处理,同时按照相关标准制作成图像。通过运用无人机设备,能够为使用者提供较为完整的遥感影像资料,对于了解测绘地区地质水文情况起到至关重要作用。

2无人机测绘技术在规划核实测绘中的应用要点

2.1外业像控测量

根据《数字航空摄影测量控制测量规范》(CH/T3006-2011)中的相关要求,对已有航摄资料进行整理,并以此来完成计划航向、旁向间隔等参数设计,对于复杂度较高建筑工程所在区域,应适当放宽相关参数,以满足外业像控测量活动的开展要求。为了确保获取数字正射影像数据的精密性,需控制好拍摄区域控制点数量,做好相对位置的合理规划,以此来获取到准确和完整的分析数据,提高所整理结果的有效性与可靠性。

2.2获得测绘影像资料

在测绘工程测量过程中使用无人机遥感技术,需要根据待测区的实际地貌、地形合理设计飞行平台和路线。完成设计后要进行试飞,对设备平台的合理性进行分析,再利用无人机遥感技术得出测绘影像资料。使用此技术时,需同时使用三角测量技术,避免出现漏洞。其次,在无人机遥感技术实际使用的过程中,需对飞行姿态做出调整,利用转弯缓冲、拍摄补偿等方式使拍摄画面符合影像处理标准,避免对资料获取精准性造成影响。

2.3空中三角测量

测绘工程测量工作中,空中三角测量加密程序不可或缺。简单来说,就是通过对测量过程中获得的图像进行深入分析,明确区域内部元素的具体特点。在传统测量任务执行时,工作人员往往会依靠三角测量手段进行,但该类方法存在明显不足,由于无人机在飞行时可能会出现偏角问题,受风力等因素影响,无人机飞行很难长期保持平稳状态,导致影响匹配出现问题,工作人员无法获取到正确的连接点,甚至还会导致无人机影像旋片角度超过预设范围,影像之间也无法处于一一对应的状态。后续工作时,工作人员需要进行调整,否则无法开展影像快拼,增加了工作人员的工作压力,甚至还会对工程建设带来新的阻碍。在计算环节设定上,相关企业可以将自动化图像处理软件引入其中,对拍摄好的图像以及相关数据进行处理。为了提升处理效率,人们可以将整条航线看作是构架航线,之后以数据为基础设定自由匹配模式。与此同时,设定好提取与测试连接点,帮助工作人员了解连接点分布情况。另外,也可以依靠人工操作方式增加连接点,让模型与行业处于更好的连接状态。需要注意的是,在连接点设计过程中,应尽可能避免规避边缘地区,以影像中心连接点设计为主,以此来降低边缘变形问题出现的可能性。

2.4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。除此之外,在实际处理中也需要做好影像拼接处理,在具体的合成活动中也需要提高处理结果的精准度,而且对于比较复杂的区域可以通过手动调整的方式进行处理,以此来提高整理结果的清晰度和直观性。在图像完成拼接后也需要做好匀色处理,以此来提高图像的清晰度,达到预期的处理效果。

2.5突发事件应急测量

无人机遥感技术具备良好的先进性优势,能够帮助救援部门在短时间内获取全面的灾区信息,为应急方案制定提供帮助,保证突发事件顺利解决。例如,在某地区洪水灾害发生后,无人机能够在第一时间内抵达灾区上方,了解当时的地理环境情况,为救援工作提供数据支持。由于该区域洪水爆发突然,危害范围较广,救援时应了解实际灾情信息状态,为救援路线制定创造有利条件。通过无人机等遥感监测设备应用,搭配多种科技手段,能够帮助工作人员在短时间内制作灾情分布图。虽然本次洪水灾害影响力较大,但在相关技术帮助下,救援活动稳步推进,灾区信息内容也能得到及时更新,将人员伤亡数控制在了最低状态。从这里也能够看出,无人机遥感测绘属于是测绘技术的升级产物,对于特殊环境适应性方面有了很大提升。

结语

综上所述,做好基础资料采集,可以为无人机测绘参数的拟定奠定基础,加强测量误差控制,能够降低数据误差带来的负面影响,合理设计养护计划,可以延长相关设备的使用寿命,组建可靠测绘队伍,能够将无人机测绘技术应用优势充分发挥出来。整理无人机测试技术在规划核实测绘中的应用要点,同时提出相关建议来提高测绘结果准确性,这对于加快测绘活动开展速度,提高规划核实测绘结果准确性有着积极的意义。

参考文献

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