无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用探讨

章霞良

淳安千岛湖振宏勘察测绘有限公司 浙江 淳安 311700

引言

随着中国的基建工程快速发展，在工程建设前期如何运用无人机遥感测绘技术，得到相关人员的关注。无人机遥感测绘技术是新的科学测绘技术，无人机遥感测绘技术可以对地理信息进行智能化、自动化的采集和处理，在保证采集精度的同时还可以提高测绘工作的效率。在对工程测绘进行研究时，应更注重无人机遥感测绘技术，并制定好相关的测量工作，为无人机遥感测绘技术的应用效果提供科学保障。

1 工程测绘和无人机遥感测绘技术的概念

在工程测绘中，测绘人员把工程建设中所有的测绘工作统称为工程测量。它包括工程的建设勘测、设计、施工等阶段的各种测量工作[1]。是直接为工程建设的勘测、设计、施工、安装、竣工和监测等一系列工程的工序服务。如果没有测量工作为工程建设提供数据和图纸，任何工程项目的建设都无法开展和完成。

工程测量按工程建设的对象分为：建筑工程测量、水利工程测量、铁路测量、桥梁工程测量、隧道工程测量、城市市政工程测量及军事工程测量、海洋工程测量等。因此，工程测量工作遍布经济建设和国防建设的各个方面。

无人机遥感测绘技术是指运用无线电等高科技的装置，对无人机进行人为控制，来获取相关的工程数据，以此来完成工程测量任务，利用无人机装载的设备对工程区域进行精准高速的扫描，充分收集工程地区的相关数据。相比于传统测绘技术，无人机遥感测绘技术更科学和先进，无人机遥感测绘技术在工程测绘的应用方面有巨大的优势。首先，传统测绘技术人工必须在实地进行操作，如果遇到复杂的地形不但影响测量工作的进程，还使测绘人员的安全受到一定的威胁[2]。而无人机遥感测绘技术就可以弥补这方面的缺点，无人机遥感测绘工作中测绘人员不需要到场勘查，只要通过远程操控无人机，就可以收集到相应的地形数据等，如此大大提高了工程测绘的安全性。其次，传统的工程测绘要求测量人员技术水平很高，因此就要投入大量资本培养测绘人员，而培养无人机的操作人员，不用投入大量的资本，因为减少了对成本的投入，所以提升了经济的效益。再次，因为无人机的结构简单，加上无人机的体积占比小，能够更好地对各种工程环境进行测量，如此提高了测量数据的准确性。最后，操作人员可以控制无人机飞行的高度，来调整测绘的范围和测量的精度，可以全面直观的展示工程的地理环境信息，提高工程测绘的准确性和效率。

2 无人机遥感测绘技术的优点

相比于传统的测绘技术，无人机遥感测绘技术在获取数据方面具有巨大的优势，主要表现在以下方面。

2.1 数据获取周期短

无人机遥感测绘技术多是通过无人机的低空飞行来获取影像数据，采用无人机遥感测绘技术会大大缩减数据获取的周期[3]。无人机遥感测绘技术会避免卫星航空遥感测绘技术受到的天气条件限制，以及避免常规的航空遥感测绘技术需要申请空域飞行的客观条件限制，运用无人机遥感测绘技术能够有效缩减数据获取的周期时长，可以大大提高数据采集的时效性。

2.2 数据的分辨率高

无人机遥感测绘技术中无人机的低空飞行通常不高于地面一千米，甚至可以在地面上空两百米左右的距离飞行，通过机身上携带的高分辨率相机，来获取高分辨率的影像数据，如此提高了数据获取的及时性和准确性。无人机遥感技术对于数据信息处理的效率较高，影像数据的分辨率较高，利用无人机遥感技术收集到的影像比卫星影像的分辨率还要高。同时，可以将无人机遥感技术和GIS结合起来，快速构建监控应用，在监控的过程中，大大提升了对数据信息的处理速度，利用快速的处理速度和更准确更高的分辨率，来为收集信息提供条件。

2.3 更好地获取危险区的数据

操作无人机在危险区域上飞行，收集工程所需数据，可以最大限度地保护测绘人员的人身安全，并能够收集到准确实时的数据信息，如此既保证了工作的效率，又实现工作安全最大化。

2.4 机动灵活和测量范围广

无人机具有体积小和重量轻等特点，如此可以避免在工程测绘时受到天气干扰，也可以在复杂地形区域进行灵活机动地收集数据。无人机遥感测绘技术的测量范围相比于传统测绘技术的测量范围更加广泛，在对大范围的监测中，可以利用光谱分析的原理和技术，对工程项目中的数据进行全面准确地收集和分析，并通过多次地测量分析，使数据变得更加精确有效。同时，可以利用三维仿真模拟技术，展现更宏大的情景，从而为应急事件，提供更为准确和宏观的技术信息。

2.5 飞行自动化

如今，无人机的飞行控制系统可以根据遥感图像上指定的点位飞行，并且无人机电量到达用户设置的电量值或低于预设值时无人机会自动返航，以此实现全程飞行的自动化。

3 测绘工程中无人机遥感测绘技术的应用

3.1 获得测绘的影像数据

传统的地面测绘技术会受到地势地形等地理环境的因素影响，这很影响影像数据的收集[4]。无人机遥感测绘技术在进行影像数据采集时，通过科学的飞行操作以及事先选取合适的地貌，可确保所采集到的影像数据满足工程测绘的需要。在无人机的飞行过程中，可运用空中三角测量技术，完成摄影全过程的整合，并能及时纠正测绘过程中出现的问题，为后期数据信息的分析和处理奠定良好的基础。测绘人员需要全面地把握这些参数信息，并对其进行有效的控制，对摄影曝光和延迟等，进行全方位的控制，这样才能有效提高无人机遥感测绘技术的应用水平。

3.2 复杂条件下引入无人机遥感技术

在某些特殊复杂的条件下，比如低空飞行、着陆条件不理想、云层覆盖率低等情况时，人工测绘就无法获得理想的数据收集结果，这时就可以通过对无人机遥感测绘技术的应用，将困难的地形测绘工作变容易，从而保证数据信息的质量和采集数据的安全[5]。在具体应用无人机遥感测绘技术时，应将航空摄影设备和无人机遥感技术结合起来，航空摄影设备的作用是可以更好地拍摄复杂地形，收集更清晰的图像资料，提高数据资料的准确性。此外，可利用无人机遥感测绘技术有效地进行新农村、大型城市规划项目的建设和优化土地资源利用等工作。

3.3 获取测绘数据

运用无人机遥感测绘技术可以简化数据的收集和整理分析，利用手动或自动化的机制，实现系统化的设计和处理。运用无人机遥感测绘技术的最大优势是实现了对数据信息的优化审核，除去不合格的数据和参数，以此提高测绘数据的准确性和有效性，通过系统的处理机制的应用和建设，来促进管控效果和升级优化处理水平。此外，采用无人机遥感测绘技术可以对项目航线进行有效准确的处理，保证控制机制和操作流程的完整，满足测绘数据信息的采集需要。

3.4 在交通和海洋勘察等工程中的应用

在交通和海洋勘察等工程中，运用无人机遥感测绘技术可以确保工程建设的稳定性，对于桥梁、铁路、海洋勘查等复杂的工程来说，由于开发的难度大，可以通过人造卫星来拍摄工程区域的检测图，以此来提高无人机遥感测绘的科学性和有效性，为降低风险和最大限度地发挥无人机遥感测绘技术的作用打下基础。

3.5 航拍数据的处理

为提升无人机遥感测绘技术的应用效果，必须充分运用航空相机，进行有效合理的相机镜头和镜头组合的调整[6]。比如运用变焦镜头来对镜头进行科学的标定，并对标定的结果进行科学分析和处理，以此提高无人机遥感测绘技术在工程绘测中的应用效果和应用效率。

4 结束语

综上所述，无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用，对于获取更准确全面的数据资料，提升测绘工作的质量和效率，以及拓宽工程测绘的范围，具有显著的优势。无人机遥感测绘技术是遥感测绘技术发展的主要趋势，具有对数据的获取快速、处理灵活等特点，加上相比于其他遥感测绘技术成本更低，在数据获取方面展现独特的优势。在应用无人机遥感测绘技术时，要注重相关技术的应用，确保无人机测绘技术在工程测绘中的应用效果。工程测绘工作的有序开展，更加为后期工程的整体施工提供重要的参考依照，为后期工程整体施工的开展，奠定良好的基础，为预期施工的目标达成奠定良好的基础。