测绘工程测量中无人机技术的运用论文_马兵权

测绘工程测量中无人机技术的运用论文_马兵权

(南宁市自然资源信息中心 广西南宁 530022)

摘要:现阶段,社会进步迅速,随着我国社会经济与城市化建设进程的加快,目前地表的形态发生了巨大的变化,这些变化对国家的建设起到重要的影响。基于此,需要及时掌握与分析地表的地理空间数据信息,从而实现有效的测绘工作。在测绘工程的测量应用技术中,无人机逐渐被广泛使用,这一技术可以实现对地表物质与地貌空间的实际情况作出动态的实时监测,从而受到测绘工作人员的高度重视。这一技术主要是依靠飞行平台作为载体,通过机载遥感设备与对应的地面辅助工具完成测量工作。另外,在使用的过程中还要结合多种技术,例如无人驾驶飞行技术、摄影测量技术与遥测遥控技术等。无人机技术的使用可以大量减少工作人员的工作量,还可以提高测绘工作的工作效率与质量,确保测绘数据的真实、准确。传统的地形图测量主要用全站仪、GPS-RTK等常规测量仪器来完成,其具有劳动强度大、效率低下、作业时间长及成本高等的缺点。

关键词:测绘工程测量;无人机技术;运用

引言

近年来民用无人机技术的成熟,在测量测绘中得到了广泛应用,包括工程测量、环境监测、灾后救援等等。将无人机技术与遥感技术相结合,进一步提高了无人机拍摄的精度与范围,并且可以提高抗干扰能力,确保了测绘数据的高精度,提高了分析与利用价值。

1测绘工程测量中使用无人机技术的优势

当前,光伏发电地形图测量相关的地理信息数据获取是通过传统的测绘方法来实现的。传统的方法受以下几个方面的制约,每个地形特征点和地物点都需要测绘人员通过逐点采集信息来获取数据,外业工作量大、劳动强度高、外业测绘周期长、代价高昂、工作任务十分繁重,部分危险测区测绘人员难以进行现场测量等。无人机的优势:(1)机动性较强。(2)影像分辨率高。(3)具有较好的经济性,飞机购买价格低廉,使用费用也很低,且不需要载人升空,用户的安全压力大幅减小。(4)测量周期短。(5)操作简单方便。近年来,随着无人机航空摄影技术的迅速发展,无人机在我国的航测领域受到越来越多的欢迎,已广泛应用于应急测绘、国土资源、林业、农业等众多领域,在新能源领域应用也越来越广泛。

2测绘工程测量中无人机技术的运用

2.1城市规划测量

在上文中提出了无人机测绘技术的优势,其中之一就是测绘面积的拓展性,无人机测绘技术可以应用于大面积的项目测量工作。在城市规划时,需要了解到城市每一条街道和每一个街区居住的人群,以及其他各个方面的信息。在对城市地域规划时,全面掌握城市的人文地理现状是非常重要的。为了获取更多可靠有效的城市地理信息,就需要充分的发挥出无人机技术的测量优势,利用无人机测绘技术对城市的地理环境进行系统的测绘,并根据测绘的具体图像和坐标信息,在计算机系统的支持下,可以为城市规划人员构建一个虚拟的三维立体城市地理模型,以便于工作人员直观有效的观察城市地质信息,从而科学长远的编制城市发展规划方案。

2.2获取影像资料和测绘数据

利用RS技术,可以将无人机航测所得的影像资料、数据信息,通过卫星同步的传输到地面控制站。由于无人机在航测过程中始终处于高速运动状态,如果直接利用无线技术完成对地数据传输,很有可能因为信号不稳定而干扰影像资料的分辨率。而无人机遥感技术则解决了这一问题,可以利用空三技术,对无人机进行调整和控制,包括拍摄角度、飞行旋偏角等,从而获得质量较好的影像资料。另外,无人机获取的数据信息,会经过机载微型计算机完成初步处理,包括筛除一些模糊的、曝光的影像,或是严重失真的数据等,这样就降低了数据传输的总量,并且保证了传输数据的质量。

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2.3矿山测量

为了保障矿山开采的质量与安全,在矿山开发之前必须要做好测绘工作,但是由于矿山地区的地质环境特殊性,传统的工作人员携带设备进行勘查的模式根本行不通,首先就是设备无法全部运输到矿区,其次就是在矿山测绘时,由于山区地势的险峻,非常容易给工作人员造成安全损坏。为了避免此类问题的发生,还需要保障矿区地质测绘工作的质量,相关的工作人员则可以应用无人机测绘技术。无人机在矿区进行勘测时,可以充分的发挥出无人机遥感测量技术的优势,有效的提高了测量工作的质量与效率。在对矿区进行地质地貌进行勘测时,可以将无人机遥感技术与超高清摄像设备进行结合,可以快速的进行测绘摄像。而测绘工作人员则无需进入复杂的矿区,通过操控无人机对矿区进行航空测绘。在计算机系统对航空测绘的图像与坐标信息分析下,可以有效的保障测绘数据的准确性。我国在无人机测绘领域发展过程中,研究出了低空无人机遥感系统,该测绘系统的应用效果非常明显,并且由于该系统的成本低、操控简单、灵活性高,可以有效的提高测绘工作的质量。

2.4获取测绘所需资料

(1)影像资料。在应用无人机遥感技术进行工程测绘时,一般应根据工程实际要求及状况选择适宜的飞行平台。在选择该飞行平台时,应关注需要测绘区域的地形地貌,确保平台合理。无人机在飞行时,具有较大的旋偏角度,但是其同时具备较小的成像幅度,可以有效弥补拍摄过程中存在的漏洞。在无人机遥感技术的应用过程中,需要结合空中三角测量技术,要实现对整个测量过程的有效纠偏。而无人机遥感技术的一个主要作用就在于获取影像资料,在这一过程中,测绘操控人员可以应用诸多技术,包括曝光延迟、拍摄补偿、飞行姿态控制等,以确保获得的影像资料清晰、细致。(2)数据资料。测试工程中的测量工作,其目的在于获得数据资料,因而在利用无人机遥感技术进行测量时,需要严格把控其数据测量与获得过程。在具体测绘过程中,对数据资料进行获取时,要严格遵循相应步骤:对数据资料进行获取,需要将手动获取和自动获取方式相结合,保持数据获取通道的顺畅性,并及时进行数据反馈。在获得相关的数据资料之后,应重视对数据进行二次检测,要分解无人机的航行线路,确保航线操作准确,不造成数据偏差。

2.5影像数据预处理

在利用无人机遥感技术进行航拍时,其加载使用的相机并不是测量相机,这些非测量相机的边缘位置基本都存在光学畸变缺陷。在对上述测量相机设备进行应用时,实际景物的地面位置就会发生改变,因而对非测量相机拍摄的地面位置,应进一步进行变差更正,接着才能进行空三加密操作。在对数据进行处理时,还需要转化相片方位,要将旋转角度控制在180°以内,转换格式要统一。在处理过程中,可以使用PixelGrid系统,以实现对无人机摄像的处理。该系统可以在定义航带初始偏移量时对位移点进行适当的增加,从而使测量精度得以提高。

结语

将无人机与遥感技术相结合,一方面可以利用无人机快速、灵活的完成目标区域的信息调查,另一方面依托遥感技术将获取的资料信息同步传输到地面控制站,完成影像、数据的分析与处理,直观、动态的展现工程现场情况,减轻了工程测量的工作压力。在运用无人机遥感技术时,相关操作人员也要提前制定测量方案,并掌握无人机测绘的操作流程和技术要点,这样才能充分发挥无人机遥感测绘的技术优势。

参考文献:

[1]郑艳光.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,2019(6):233-234.

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[3]查娜.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用研究[J].科学技术创新,2019(15):40-41.

[4]王鹏飞.无人机遥感系统在环境保护中的运用[J].湖北农机化,2019(9):6.

[5]马建岐.探析无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用[J].世界有色金属,2019(3):195+197.

论文作者:马兵权

论文发表刊物:《电力设备》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/22

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