摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-05-06
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摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用

肖大鹏

安徽尚原规划咨询有限公司 安徽 合肥 230001

摘要:随着我国科学技术的快速发展,先进的科学技术快速的在工程测量中应用。研究了摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用,分析了无人机遥感系统在具体工程测量应用中的技术要点,在提升工程测量精度的基础上,促进后续工程施工质量的有效性不断提升。

关键词:摄影测量;遥感技术;工程测量;应用

引言:

摄影测量与遥感技术作为现代工程测量领域中重要的技术手段,在社会多领域方面得到广泛应用。摄影测量依赖于航空摄影和卫星影像数据,通过图像处理和分析技术获取地理信息,而遥感技术利用天文、大气和电磁学等知识,通过遥感载荷获取地球表面信息。为了确保工程测量的准确性,应当注重先进技术的应用。

1摄影测量技术概述

1.1 摄影测量技术原理

摄影测量技术是通过利用航空或地面的摄影机进行实地测量的方法。其基本原理可以概括为:通过摄影机捕捉特定区域的多幅影像,通过三角测量或直接测量等方法对这些影像进行处理和解算,获得地面对象的位置、形态和尺寸等信息。

1.2摄影测量技术的优势与局限性

摄影测量技术的优势在于,通过航空摄影可以同时获取大范围的图像,大大提高了测量效率;由于摄影测量技术是非接触性的测量手段,能够减少对地表环境的干扰;摄影测量技术获得的数据精度较高,能够满足工程测量的要求。但摄影测量技术也存在局限性。首先,摄影测量技术对天气条件有一定的依赖性,恶劣的天气可能影响拍摄质量;其次,数据后期处理较为复杂,需要专业的人员进行解算和分析,人力成本较高;此外,由于摄影测量技术需要使用特定的设备和软件,因此投入成本较大。

2遥感技术

2.1 遥感技术原理

遥感技术是通过卫星、航空器或地面传感器获取目标信息的手段。其原理是利用电磁波与物体相互作用,记录并解译反射或辐射的信号以获取目标的特征参数。遥感技术依托光学、热红外、微波等传感器,实现对地表、大气和水体等不同环境的全息监测和高精度信息提取,为工程测量提供可靠的数据支持。

2.2遥感技术的优势与局限性

遥感技术具有诸多优势,如高效快速获取大范围的地球信息、能够实现长期连续监测、减少人力物力成本等。同时,遥感技术也存在一定的局限性,例如受天气、云层等自然因素影响,数据获取可能受到限制;此外,遥感数据处理和解译需要专业技术支持,对操作人员的要求较高。因此,在工程测量中,工程师们需要充分了解遥感技术的特点,合理应用其优势,同时也需认识到其局限性,做到科学、准确地进行数据获取和分析。

3摄影测量与遥感技术的应用要点

3.1卫星遥感影像技术

卫星遥感影像技术依赖于轨道卫星获取地球表面的影像,能够提供关于地形、植被、水体及其他自然和人造特征的详细视图。其核心优势在于能够覆盖广阔和偏远地区。首先,卫星遥感技术具有高分辨率成像能力,使卫星能够捕捉地面上的细小物体和细节,在城市规划中,高分辨率影像可以帮助规划者详细了解城市布局和土地利用情况,从而做出更加科学和合理的决策。其次,多光谱和超光谱成像技术也是卫星遥感的重要组成,使卫星能够捕捉不同波长的光谱信息,通过分析不同波长的反射率,可以识别不同类型的植被、土壤湿度,甚至是水体的污染程度。最后,与地面测量相比,卫星能够提供更频繁的地表监测,在洪水或地震等自然灾害后,卫星影像可以迅速提供灾区的详细信息,帮助救援团队有效进行救援和重建工作。

3.2摄影与航测技术

摄影与航测技术结合航空摄影、遥感技术和地面支持系统,以生成高质量的地表影像和三维模型。首先,航空摄影是摄影与航测技术的核心,涉及使用飞机、直升机或无人机(UAV)搭载高分辨率相机对特定区域进行拍摄。这一方法可以迅速覆盖大面积地区,捕捉地表详细视图。在遥远的自然景观或大型建设工地等无法通过地面访问或需要大范围快速数据采集的区域中具有一定优势。其次,无人机航测技术兴起改变了传统摄影航测领域,其能够在低空进行飞行,提供高分辨率且高精度的影像,适合城市规划、环境监测、农业和建筑工程等领域应用。最后,随着计算机视觉和图像处理技术的发展,航测技术也在不断进步,从航空摄影中提取的数据使用机器学习算法自动识别地表特征、变化检测以及更复杂的空间分析。

3.3航测、遥感与定位技术

航测、遥感与定位技术的结合在工程测量领域中构成强大且多功能的测量系统。这一系统集合了航空摄影、卫星遥感和精确的地理定位技术,以提供全面且精确的地表数据。首先,航测技术通过飞机、无人机或其他航空器搭载的高分辨率相机进行地表的广域拍摄,能够快速获取大范围地区的高质量图像数据,适用于无法或难以通过地面手段达到的区域,有助于理解复杂地形和城市环境。其次,卫星遥感技术为航测提供了宏观层面的支持,其能够捕捉地球表面的宽域影像,提供关于地形、植被、水文等方面的信息。最后,以全球定位系统(GPS)为首的定位技术在航测和遥感系统中起到了关键角色。GPS能够提供精确的地理位置信息,通过精确定位,确保航空和卫星影像准确对应地面实际位置,进而为地图制作、地形分析和工程测量打下基础。此外,在洪水、地震等自然灾害发生后,还可以迅速提供受影响区域的详细信息,指导救援和恢复工作。

4摄影测量与遥感技术在工程测量中的实践应用

4.1绘制工程地形图

通过利用摄影测量技术,获取高精度的空间数据和图像信息,实现对地形的精确测量和分析。而遥感技术的广泛应用,则为工程测量带来了更大的便利和效率。首先,摄影测量技术是通过对航空或卫星影像进行解译和测量,获取地表特征和地形信息的高效手段之一。在绘制工程地形图时,利用摄影测量技术捕捉到大范围的地理数据,并以高精度进行三维重建,从而准确描绘出地形的起伏和特征。其次,遥感技术的应用进一步拓展了摄影测量技术在绘制工程地形图中的作用。遥感技术利用飞机、卫星等平台上的传感器获取的电磁波辐射数据,可以获得更广泛、连续的图像和遥感影像,为工程地形图提供更全面、准确的数据支持。

4.2创建数字模型

在工程测量中,摄影测量与遥感技术的应用可以实现高效准确的数字模型创建。通过航空摄影测量,可以获得大范围的地表图像,通过遥感技术可获取高分辨率和多光谱图像,这些数据可以被用来创建精细的三维数字模型。

4.3优化线路设计

摄影测量与遥感技术在工程测量中的优化线路设计扮演重要角色。随着科技的迅猛发展,这些技术的应用范围不断扩大,为工程设计和施工提供了更加高效和准确的解决方案。摄影测量与遥感技术通过获取大范围的空中影像,能够提供高分辨率、立体感强的数据,为线路设计提供了宝贵的参考。同时,通过摄影测量和遥感技术,实时监测线路周边的环境变化,及时采取措施保证线路的稳定与安全。

5结语

综上所述,摄影测量与遥感技术作为工程测量领域中重要的技术手段,是应用相对成熟的无人测绘方法,能够有效提高工程测量的质量和效率,减少资源消耗和成本费用,在保证安全的基础上,实现大范围、高精度的数据采集,为工程建设管理提供有力支撑。随着科技的不断进步和工程测量需求的增加,摄影测量与遥感技术必将不断完善和拓展应用,为工程测量事业带来更大的发展机遇。

参考文献:

[1]江子凯.测绘工程测量中无人机遥感技术运用研究[J].低碳世界,2023,13(01):60-62.

[2]李木子.浅析数字化测绘技术及其在工程测量中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010(08):262.

[3]贾永备.摄影测量遥感技术的工程建设应用研究[J].测绘与空间地理信息,2015(03).

[4]林萧倾.摄影测量遥感发展与工程应用前景分析[J].测绘技术装备,2014(01).