无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用
摘要
关键词
无人机遥感技术;测绘测量工程;应用
正文
引言
地形地势、自然环境等均有着较为明显的复杂性,而这也使得矿山测量工作的难度偏大。实践中,若是使用传统测量技术,则难以保证整个测量工作的效率以及安全性,也无法确保测量结果精度达到预期。为弥补这些缺陷,人们逐步将目光转向无人机遥感技术方面,依托无人机遥感技术的应用,可以在不需要人员到场的情况下完成了立体化地标物监测,支持三维地理信息模型的迅速生成,能够收获更为理想的矿山测量效果。
1无人机遥感测量技术概述
将无人机遥感测量技术运用到测绘当中,和卫星测绘的方式相比,无人机遥感测量具有更高的测绘精度,同时期还可以给用户带来更准确地测量信息,测绘所需的成本不高,在实际应用中能够发挥重要作用。通过无人机遥感测量技术来进行测绘,主要工作的内容就是野外像控点布设及测量、获取测区影像数据、数字测图等等。在进行测量时,该技术可以较为高效地得到具有较高精度的低空影像,提高了小面积低空摄影测量的精确性。此外,无人机有较高的适应性,可以在许多人力不能够到达的区域开展工作,高效的收集有关地形信息。无人机在进行测绘时对于飞行条件没有太高的要求,并且在起降地形上也不存在特殊要求,可以低空飞行,应用价值较高。在进行测绘时,无人机利用所装设的彩色数码摄影机及数码相机等的设备,可以高效收集到地表影像,同时在此基础上生成三维可视化数据,通过网络技术来快速传输数据,从而确保工作人员在开展地形图测绘工作的过程中能够有充分的数据支持。
2遥感技术应用原理简介及分类
遥感技术是跨学科技术融合研发的产物,是一门新兴学科,遥感技术的革新与完善离不开计算机技术、数学、现代物理学等专业内容,需要各类相关专业技术相互融合,才能紧密契合社会发展的实际需求,在短时间内完成技术探测和数据分析。目前,较为常见的遥感技术是航天遥感技术、航空遥感技术和地面遥感技术。从电磁波的光谱段方面进行划分,可分为热红外遥感技术、微波遥感技术和反射红外遥感技术。按研究对象进行分类,可分为环境遥感技术和资源遥感技术。随着技术的不断革新,研究人员所掌握的遥感波段宽度得到较为明显突破。而成像光谱仪的充分运用能够在一定程度上提升地物光谱的分辨能力,使目标成像更为精准清晰。遥感技术通常是以高空俯瞰地面的方式进行数据信息获取,在使用过程中能够突破时间和空间的限制。单位时间内回传的遥感信息量丰富,能够帮助参与环境监测的工作人员在短时间内获取更多的环境信息。现阶段的遥感技术,不仅能够精准完成数据收集工作,还能够进行必要的数据管理以及自动完成读取图像化信息的几何校正任务,并在此基础上完成数据压缩、数据存储以及提取等各类应用流程。环境监测工作人员可通过遥感技术完成灾害事故情况的精准评价。
3无人机遥感技术在测绘测量工程中的应用
3.1影像数据处理
影像数据处理是保证最终数据质量和完整度的关键工作环节,在开展影像数据处理工作之前,首先要进行数字影像检查工作,主要包括影像质量检查、数据异常、数据涵盖等方面的检查,像控点对于最近基础控制点的平面位置中的误差值要控制在0.1m以内,高程误差要控制在0.1m以内。实际测量过程中,受到多方面因素影响,如人为因素、自然因素、天气因素、测量设备状态等,可能会出现影像畸变等问题。当出现此类问题时需要判断引发问题的具体原因,根据问题致因采取相应的解决措施,在畸变问题的具体纠正中要均匀处理纠正,主偏点纠正等,在做好上述工作内容的基础上,根据数据测量结果建立飞行影像,再通过纠正软件对数据影像重新采用,实现对影像失真的纠正。
3.2在城市规划中的应用
在进行城市规划之前,需要对城市进行全面测量,可以引进无人机遥感技术,由于像控点布设的数量、精度直接影响到无人机航测数据的精准度,设置像控点时要根据无人机的翼型、测区特点等实际情况,进行综合考虑、合理设计,利用获得的数据进行三维立体建模,根据立体模型进行规划设计。无人机遥感测绘技术在城市建筑施工建设过程也能够发挥它的优势,设计人员根据工程实际情况提前设定无人机航摄角度、飞行高度和航线,获取主要的数据信息并进行分析,及时发现施工过程中存在的问题和安全隐患,便于施工单位及时整改,以此确保城市建筑工程的质量。
3.3低空作业及特殊目标获取
无人机遥感技术支持低空作业,因此,即便待勘测矿山光线条件与自然条件不理想,依托该技术的应用也能够达到获取高清晰度现场图像资料的效果。同时,在实际的矿山测量工作中,无人机遥感技术的操作方法相对简单,整体作业成效理想。为获取到更清晰的矿山现场图像信息,需要在无人机上搭载新型高精准度数码相机,支持多角度成像,促使相关工作人员能够在无人机低空作业中迅速获取到不同视角的现场图像,具体包括垂直角度、水平角度、倾斜角度的矿山图像信息,这样多角度的现场图像拍摄可以实现对由于高山、树木等事物遮挡而导致的测量数据信息不全面问题的有效规避,提升测量数据的精准程度,而这样的结果是传统测量技术所无法实现的。同时,通过在矿山测量中引入无人机遥感技术,相关工作人员还能够获取特殊目标信息以及数据资源。例如:在绘制大比例地形图期间,需要对矿山范围内的特殊地理信息资源进行全面获取,包括存在于矿山上的构筑物等等,若是使用传统测量技术,则一般只能够得到构筑物的外形与轮廓信息,而依托无人机遥感技术的应用则可以得到更为精准的构筑物影像资料,整个测量过程实际投入的人力与财力更少,且最终测量成效理想。
3.4在复杂环境中的应用
对于传统测量技术来说,对于环境恶劣地区,并不能使其整体作用获得充分展现。测量期间,单一航空拍摄期间,不但需要对云层进行充分思考,同时还需要系统性、整体性考察地形以及地势等,而传统技术的应用则存在一定难度。工程测量中,无人机遥感技术不会受到地理环境等因素的约束,能够对不同地理环境以及相应的山川河流等展开及时测量,能够有效提高工程成像精确度。与此同时这一技术不但能够针对平原大川等展开有效测量,同时对于拍摄环境相对较差的山区也可以有效应用,存在较高的准确性,有效克服各种困难,促进测绘工程的有序展开。对于无人机遥感技术,其有着安全性高、成本低等诸多优势,测绘应用效果明显。
结语
总而言之,在进行测绘工程测量工作的过程中,无人机遥感技术的应用能够发挥出巨大作用。在无人机遥感技术的帮助之下,测绘工程测量工作的效率及质量都将得到很大提高,其不但能够为此方面工作的开展提供更加准确的数据信息,还能够通过更直观的方式来展现出相关的数据信息。所以,在今后开展测绘工程测量工作时,一定要进一步加深对无人机遥感技术的运用,最大程度发挥出无人机遥感技术的作用,从而为我国测绘工程的长远发展奠定基础。
参考文献
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