基于无人机遥感技术在工程测绘中的应用浅析

于婷

摘要：本研究基于无人机遥感技术在测绘中的应用作为切入点，首先分析了无人机遥感技术的发展现状，其次分析了该技术的优势与不足，最后对无人机遥感技术的具体应用做了深入分析，希望对相关工作人员能够有所帮助。

关键词：无人机;遥感技术;工程测绘

中图分类号：P237   文献标识码：A   文章编号：1672-9129（2020）04-0031-01

Abstract： Based on the application of uav remote sensing technology in surveying and mapping as a starting point， this study first analyzes the development status of UAV remote sensing technology， then analyzes the advantages and disadvantages of this technology， and finally in-depth analysis of the specific application of UAV remote sensing technology， hoping to be helpful to relevant staff.

Key words：UAV; Remote sensing technology; Engineering surveying and mapping

1 引言

“无人机”就是无人驾驶飞机的简称，通过自备的程序控制装置和无线电遥控设备操纵的不载人飞机，有的也通过车载计算机间歇或完全地进行自主操作[1]。随着无人机相关科学技术研究的不断发展，目前无人机遥感技术正变得越来越成熟和完善[2]。与传统飞机相比，具有操作灵活，成本低廉的特点。它逐渐从军事领域转移到民用领域，尤其是在测绘行业中，无人机技术已越来越多地应用于航空摄影测量[3]。

2 无人机遥感技术的发展现状

无人机技术也称无人机航测遥感技术，该技术主要是利用无线电装置来操控飞行器从而快速准确获取航空信息的技术。该技术主要由数据处理系统、无人机飞行平台、定位系统、数码传感器组成。该技术集成了计算机信息技术、GPS定位技术、信息通信以数据处理技术等各个行业的先进技术于一体的高科技技术。在以往航空摄影测量，主要是利用航天卫星或者载人飞机，上述两种数据采集方式的成本高、作业效率低，同时受各种天气的影响非常大，从而极大限制了其在测绘作业领域的应用范围。相比之下，无人机遥感技术主要有作业周期短、易操作、成本低廉等诸多优点，从而弥补了传统航空摄影测量中数据采集作业方式的缺陷。随着社会经济的快速发展以及科技的进步，我们国家无人机技术研究也有了长足的进步。

3 无人机遥感技术的优势与不足

3.1无人机遥感技术的优势。作业方式高效、灵活是无人机遥感技术的一个重要优点。相比于传统的载人飞机进行航空摄影，无人机不需要搭载飞行员，从而在机器设备制作过程中省去了大量的人员救生设备以及飞机驾驶设备，在飞机的重量上进行了减重，从而使得让无人机的整机质量更轻，飞行续航时间更长。

无人机遥感的监测范围空间尺度更大。无人机遥感技术不仅仅可以对范围小的区域进行监测，同时随着无人机的重量越来越轻薄，同时电池巡航能力的不断增加，可以对更大空间尺度范围进行遥感监测。

无人机遥感技术的空间分辨率高。和传统的卫星遥感影像相比，无人机的空间分辨率可以达到0.1-0.5m，同时目前随着“3S”技术的快速发展和融合，无人机遥感技术可以跟GNSS、GIS技术进行融合，从而形成效率更高、精度更高的遥感监测应用体系。

3.2无人机遥感技术的不足。一是目前无人机的飞行不是特别平稳，受各种外界气象因素影响较大。无人机的机身往往较为轻便、灵活，但是过于轻便的机身往往导致在飞行过程中受外界气象因素尤其是风的影响比较严重，从而导致飞行中容易出现机身不平稳的情况发生，导致飞行结果不理想，影响航空影像的成图质量。

二是空域申请限制条件比较多。由于无人机在飞行前需要进行空域申请，对于测区周围有机场的情况下，申请空域进行航飞的时间较短，从而影响项目的工作效率和施工进度。

三是高度依赖通信系统。无人机飞行的技术原理主要通过地面操控人员的操作以及传感器对信号的传输来实现和完成的。近年来，有部分黑客通过干扰无人机通信系统来影响无人机正常飞行，从而造成无人机坠机等安全事故。

4 无人机遥感技术在工程测绘领域中的应用

4.1影像数据的获取。相比于与传统的航空摄影影像采集方法，无人机飞行旋转角度较大，影像幅宽较小。无人机一般采用空中三角测量技术来获取相应的影像数据，该技术主要是通过对无人机航拍的修正和修复，从而有效防止航拍中的漏洞。此外，无人机遥感技术在获取测绘影像数据时，可采用曝光延时拍摄补偿，转弯缓冲，飞行姿态控制等技术实现。

4.2地理信息数据的采集。无人机主要是通过自动与人工相结合的技术来采集测绘、地理信息数据。将两者相结合起来，可去除部分不合格的信息，来提高信息的准确性和有效性。同时根据实测数据和结果，通过单模型定向操作。无人机遥感技术在定向作业时，必须定向分析导航航线，通过数据分析最终确定航线是否弯曲和正常，从而保证航线的准确性。

4.3低空作业中无人机遥感技术的应用。近年来，国内外研究人员通过无人机遥感技术进行了许多成功的应用研究。台湾大学理学院人员采用无人机拍摄低空大比例尺影像，配合FORMOSAT2分类进行异常提取，解译桃园县非法废弃堆积物，用作环境污染与执法调查。日本减灾组织无人机携带雷达扫描仪和高精度数码摄像机对正在喷发的火山进行调查，无人机还能进到人们不能进入的地区，从而能快速了解到现场的实际状况，对灾情进行实时评估。我国Quickeye应急空间信息服务中心，基于无人机平台，在不到两年的时间内，该机型已成功作业近10万平方公里，广泛应用于1：1000，1：2000成图及测绘、应急领域。国内外許多成功案例表明，可以将低空无人机遥感测绘广泛应用在城市规划、资源环境监测以及应急救灾等诸多领域，具有非常广阔的应用前景。

5 结语

无人机低空摄影测量目前已广泛应用于城市建设、水土保持监测、防汛抗旱、应急突发事件等方面，。因此，不受场地条件制约，又有较高精度且低成本的无人机在工程测绘行业内具有广泛的应用领域和前景。

参考文献：

[1]胡世敬.浅谈无人机遥感技术在智慧城市建设中的应用[J].中国新通信，2019，21（7）：99.

[2]刘静.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用研究 [J].世界有色金属，2018（24）：156–157.

[3]赵钧儒，李垒，张明杰.测绘工程测量中无人机遥感技术的应用研究[J].建材与装饰，2018（42）：208–209.