无人机遥感技术在测绘工程测量中的运用

奎春香，周玉秀 王永菊

（青海省基础测绘院，青海 西宁 810001）

1 无人机遥感技术概述

1.1 无人机遥感技术的发展现状

各行各业不断应用无人机技术，使无人机技术得到了飞速发展。而无人机测量技术，主要在于低空遥感技术。低空遥感技术可以精确捕捉高分辨率影像图，使其快速获取地理信息。就此可以看出带有特征性的无人机遥感技术的应用条件比较高，势必要结合其他技术来发挥出无人机遥感技术的应用价值。无人机遥感技术中的短板可以结合多种测绘手段来填补，基于此可以进一步扩大其无人机遥感技术的应用领域。

1.2 无人机遥感技术的优势

（1）监测范围广，监测水平及效率高。在测绘工程测量中，当出现不可预估的事件时，若不能有效监控此事件，则会延长事件处理的时间，甚至引发更严重的后果。而应用无人机遥感技术，不仅测量的效率高，其处理紧急事件的价值性也比较高。应用无人机遥感技术，可以不断扩大在测绘工程测量中的监管范围。基于此，测绘工程施工人员应加大应用无人机遥感技术的力度，从而使监测工作更具直观性及全面性。

（2）信息处理速度快，适应能力强。无人机遥感技术具备处理信息及使用能力较强的特征，具体体现在对目标对象区域进行检测时，可通过无人机遥感技术进一步快速处理目标对象区域的信息。集合无人机遥感技术特有的高分辨率及处理效率，可顺利开展及实施目标对象区域的信息采集及测绘工作。通过分析无人机遥感技术应用于测绘工程测量中的不足，可以发现单一的无人机遥感技术同样会出现多种技术问题。为此，针对实际操作中的无人机遥感技术，必须结合多种遥感技术，以填补无人机遥感技术中的短板。通过结合其他遥感技术的优势，可进一步保证无人机遥感技术发挥出良好的应用性能。

（3）可结合多种遥感技术，成本低。在无人机运行的过程中，若出现因不确定因素导致的运行不稳定问题，可通过不同的遥感系统迅速处理。将无人机遥感技术与其他遥感系统结合，搭配超强的适用能力，可顺利开展测绘工程测量工作。在测绘工程测量中应用无人机遥感技术的优势还体现在成本上，即应用无人机遥感技术的测量工作不仅能快速处理数据，还能有效较低测量成本。对比传统模式下的遥感技术，如航拍飞机系统方式，无人机遥感技术的成本造价更低，其成本仅航拍飞机系统的1/6。

1.3 无人机遥感技术的功能

（1）获取影像资料。由于处于实际工作状态的无人机有固定的飞行路线，因此相关工作人员需提前设计好飞行路线，并在无人机试飞前选择平台。对比传统模式的影像获取方式，利用无人机遥感技术获取影像的方式更为合理。因此无人机整体的飞行幅度较小，存在较大偏角，所以在影像资料获取时能够增加立体画面感，并提升处理数据的效果及水平。提前在无人机上安装拍摄系统，就能让无人机在飞行过程中获取高清的图像信息。基于此优势，无人机遥感技术被广泛应用于测绘工程测量工作中。

（2）科学处理数据。一方面，无人机上搭载的数码相机可调节镜头的焦距，故在飞行过程中可以满足多方面的拍摄要求，进一步达成良好的拍摄效果。与此同时，还可以进一步提升无人机的工作质量及效率，让数字图像数据变得更加精准。另一方面，若在矿山监测中使用无人机遥感技术，则可快速了解矿山的生态情况。通过无人机遥感技术给计算机传输大量的数据及信息，再结合多种先进的遥感技术，能够保障矿山生态的保护工作稳步进行，进而提高矿山生态保护工作的质量。不仅如此，还可以将无人机遥感技术应用于农业中，再结合计算机软件或算法，可以充分了解农业的相关数据资源，从而为农业发展提供所需的多种原始材料及数据信息。

2 无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用

2.1 无人机遥感技术在低空作业中的应用

由于测量及绘图工作涉及的区域多为低云层、低能见度、高海拔以及无人机起飞着陆条件比较差的山区，因此测量及绘图工作的内容是比较繁杂的。低云层的测量以及绘图工作可以进一步结合遥感技术来完成航拍摄影任务，进而精确获取相应区域的图像数据。其中，应用遥感技术可以发挥出技术应用的价值，得到精确的数据记录，完成所需的绘图目标。当然，无人机遥感技术的应用价值不仅仅体现在此方面，其还能有效处理紧急情况，在特定工作空间中提升测量人员的应对能力，使测量人员能够在低空作业时快速完成测量及绘图工作。还应在原有的无人机低空航测系统中开发更多功能，进一步优化与创新无人机中的特有飞行检查系统及低空数码相机系统，以此校正软件以及图片，达成科学合理的覆盖关系。借助机械变形虽然可以改善无人机低空航测系统中的广角相机的自稳定功能，但面对不断提高的自动控制需求，仍需要进一步提高测绘工程测量中的测量及测绘技术。对于越发复杂的无人机低空航测系统，势必要通过计算机软件来达成最大化自动控制的目的，以此实现精确处理，生成精准度、清晰度高、分辨率高的记录数据。

2.2 无人机遥感技术在复杂地区中的应用

在复杂地区的测绘工程测量工作中应用无人机遥感技术可以排除大量的测量难题。同时，还可以在短时间内得到超级高清的航拍图像。另外，将无人机遥感技术应用到复杂地区的工程测绘中，并结合地图技术可以更有针对性地记录高清的图像信息，以便工作人员能够借助记录的图像信息通过进一步的调查、分析得到精确的数据结果。基于低空无人机空气成像系统的测绘效果分析，可以借助系统处理后的测绘数据进一步开展我国社会资源管理以及城市化规划设计。在资源开发、城市发展的多项工程中，应用无人机遥感技术，可提升工程结构服务技术水平及绘图效果，充分发挥低空无人机遥感系统的优点，如信息数据的准确性，获取数据的快速、高效性，同时其数据还能灵活应用到工程项目中。基于无人机遥感技术在复杂地区工程测绘中的应用优势，我国现代技术研发部门正加紧创新及优化无人机遥感技术，建设无人机系统，提升先进技术的应用能力及优质技术的销售服务能力。

2.3 无人机遥感技术在恶劣环境中的应用

众所周知，一切计划的实施都不可避免受到地理条件的限制，导致其效果大打折扣。如航空摄影技术，尤其在山峰较高或较深的云层中，应用传统的航空摄影测量技术不能精准并全面地捕捉地理信息。而应用无人机遥感技术就可以不用受到地理条件的限制，精确并全面地捕捉各点的地理信息。通过低空无人机测绘技术的实际测量，可进一步提升测绘项目的质量。无人机遥感技术融合远程感知技术，能够进一步获取图像数据。将无人机遥感技术应用到城市规划、实际移动及自然资源的开发中，可充分发挥无人机遥感技术的应用机制。同时，随着测量技术的不断进步，借助无人机测绘技术测量地形复杂的区域，可使获取的数据更精准，其测绘范围也更广。因此，应全方位提升测量技术的服务能力，进一步达成降低测量成本的目的。

3 实例分析

某水利工程在开展测绘工作期间，采用无人机遥感技术完成测绘工作。设计7架无人机完成完整的水利工程测绘工作，并根据现场测绘实际需求，采用低空摄影测量系统。平面控制网内部规划布设四等GPS网，无人机需经历24个埋设的GPS标识点，一共需要联测3个国家的三角点。在高程控制工作中，结合四等和五等GPS网，检验测量成果。在像控点布设中，航向相邻的2个像控点之间保持8～12条基线跨度。在无人机经过的航向及其周边5片或6片重叠氛围中设置像控点的位置。进行无人机测量工作期间，以GPSRTK的方式测量像控点，并科学确定三维坐标。数据采集期间，固定解状态VRMS和HRMS均不超过0.02m，最终测量结果以两次测量计数加权平均值为准。7架无人机最终地面分辨率为17cm，并通过VirtuoZoNT3.5采集地面数据，利用CASS9.1软件处理测绘图，各项采集数据可同步输出结果，经检查，各项无人机采集数据误差均在标准范围之内，且无人机航摄质量与各测绘指标要求均相符。

4 结束语

文章分析了无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用，并针对无人机遥感技术中超强的监测性能以及应用优势与价值，进一步提出了测绘工程测量中应用无人机遥感技术的具体措施，比如在低空作业中应用无人机遥感技术，又或是在复杂地区工程测绘、恶劣环境中应用无人机遥感技术。全面应用无人机遥感技术，能让无人机遥感技术的应用价值得以充分发挥，从而确保测绘工程测量中的数据精确性。借助无人机遥感技术，不仅能实现高质量的工程测量，还能提高工程测量的效率。