测绘工程测量中无人机遥感技术的应用研究论文_杨洋

测绘工程测量中无人机遥感技术的应用研究论文_杨洋

天津市金土工程勘测有限公司 天津 300384

摘要:科技在不断进步,机械化设施的作用不断提高。随着矿山测绘工程建设工程量的加大,仍旧采用人力进行测绘已经无法满足工作需求,无人机遥感技术比人力测绘更加精准,同时耗时极短,能够高效准确的完成任务,所以无人机在矿山测绘工程中不可或缺,在测绘领域将会广泛的运用。

关键词:测绘工程;测量;无人机;遥感技术;应用

引言

与载人飞机、航空遥感技术相比,无人机遥感技术具有应用广、优势大等特征,在测绘工程测量的数据采集、航空拍摄、数据处理等方面有着广泛的应用,能确保工程的顺利实施。目前无人机遥感技术不再只局限于最初的科技研发,逐渐发展为现场应用,且测量的精确度越来越高,在数据信息更新、测量安全性、影像获取等方面发挥着日益重要的作用,所以要加强该技术的研发力度,使其更好地服务于测绘工程。

1无人机遥感技术概述

作为一种全新的技术,无人机遥感技术采用了多种科学技术,如遥感应用技术、遥感传感器技术、GPS 差分定位技术、无人驾驶飞行器技术、遥测遥控技术等,在实际应用中具有明显的优势,机动性质强且投入成本少,能快速使适应环境需要,被广泛用于不同的生产领域,尤其是测绘工程测量中的应用。通常无人机遥感技术的优势表现为如下几点:①信息处理高效。在检测目标区域过程中,无人机遥感技术能快速处理目标区域的各方面信息,并且分辨率十分精准,能为工作人员顺利采集信息提供强有力的支撑,使用价值高。②检测率高。在遥感技术使用过程中必须要保障检测效率,若使用中出现紧急事件,一旦检测效率较低,则会对事件的最终解决效率造成影响,甚至产生恶劣的连锁反应。而无人机遥感技术有着较高的检测效率,将其应用在紧急事件中有利于改善最终的解决效果,促进解决效率的提高。可以说,将无人机遥感技术有效应用在测绘工程测量中,有利于保证测量结果的准确性及高效性。③有机结合其他系统。对于单一的遥感技术而言,其在实际应用中易出现纰漏,无人机遥感技术亦是如此,这就需要将不同的遥感系统进行有机结合,以实现优势互补的效果,更好地运用遥感技术,有效解决不同系统出现的问题。总之,充分结合无人机遥感技术与其他系统,有利于保障其应用效果。④监测尺度大。现阶段,无人机遥感技术的应用不仅能对大范围内的物体进行监测,也能监测小范围的物体,达到良好的监测效果。由于无人机遥感技术的监测尺度有所扩大,将其应用在测绘工程测量中,必能增强测量范围的可控性、伸缩性。同时通过无人机遥感技术的应用,能借助三维的形式,在相应器械中反映目标地区的实际状况,进一步提高直观度。

2无人机遥感技术的现状

由于无人机工作效率高并且比较精确,目前越来越多的国家开始投入无人机的研制中,无人机的制造成本也在逐渐减低。据不完全统计,已经有超过三十个国家开始参与研制无人机的工作中,超过四十个国家广泛使用无人机。由于我国对无人机不断的开发研究,如今无人机已经可以广泛应用于各个领域,尤其对于大面积的矿区地质测量,在处理突发事件、领土统计、环境监测等领域都有着十分重要的作用,促进国家综合实力的不断提高

3无人机遥感技术在测绘领域的运用

3.1在突发事件中的应用

人类无法避免自然灾害的发生,因此在不可避免的灾害发生时,救援工作和灾后重建工作就应该得到格外的重视,提高救援效率是人类降低自然灾害影响的有效途径。当发生大型自然灾害时,救援人员需要及时获取受害地区的地形变化和受害者所处的具体位置。如果单纯依靠人力进行测量,速度慢的同时精确度也较低,极易造成受害者因救援时间太长而丧失生命。

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3.2数据处理

与传统的人工数据处理工作相比,利用无人机处理数据,能显著提高处理的质量和效率,具体为:①矿上整治方面的作用。矿山的面积很大,且开采中极易引起污染问题,而传统的环境治理方面无法达到预期的整治效果,缺乏宏观层面的指导。利用无人机遥感的低空拍照和监测功能,可以帮助管理人员对矿山周边地区生态破坏的情况进行及时获取,在此基础上制定合理的整治方案,更好地保护矿山周边的环境。②矿山测量方面的数据处理优势。目前社会发展对能源资源的需求量越来越大,但传统矿山的开采时间长,开采的危险度及难度有所增加,所以对新的煤炭资源进行探测来缓解能源危机至关重要。无人机遥感技术在开发和寻找矿山方面具有积极的作用,能管理后期矿山开采工作的信息,有效保护矿山周边的生态环境,制定科学的开采计划。

3.3数据采集

从数据采集主体的不同出发,无人机数据采集工作可分为自动加密量、手动采集,其中前者是无人机的自我保护机制,多处于无人机内部控制系统中,主要是无人机的传感器和拍摄设备对人们所需的图像信息进行收集,然后暂存在存储器的内部。后者则是借助计算机远程控制技术,由无人机的操作人员根据数据采集的需求,在基站内部有选择性拍摄图像,以获取所需的信息数据。通常为确保数据存储的安全性,往往会在存储器中设置加密程序,管理人员需具有相应的访问权限方可调用无人机内部拍摄的图像,这样能确保采集数据的质量和安全。

3.4在数据分析和影像获取中的应用

数据收集完成之后需要对数据进行分析处理,由于无人机飞行的角度有一定的偏差,导致不同影像的重叠度较大,致使数据产生较大偏差。如果不对数据进行处理将会直接影响测量结果,影响工作的完成情况。此时就需要工作人员对搜集的数据进行筛查,仔细检查出现重叠的数据,并把重叠的部分删除。再对得到的数据进行检测,确认无误后方可作为相应工作的参考资料。无人机本身的设备中也有预防影像重叠的装置,可以在飞行过程中发生较大转角时进行焦距的转变,从而保证图片的清晰准确。借助人力和无人机的共同作用,大大提高了数据处理的效率,并且在双重措施下能够保证结果的准确性,使无人机遥感技术广泛应用于各个领域。

3.5无人机的航空拍摄

由于无人机的载重量有限,所以在无人机上搭设的拍摄设备需极为精细。当前无人机在测绘工程测量中的拍摄设备主要包括轻型光学相机、激光扫描仪、高分辨率 CCD 数码相机等。为初步处理和加工扫描、拍摄所得的图像,并暂存处理之后的数据和图像,多是将微型计算机处理系统装在无人机内部。随着科技的发展,无人机航空拍摄的图像分辨率将会越来越高,单次航拍所储存的数据信息、图像的容量也会越来越大,且单次航拍的时间越来越长,进一步推动测绘工程测量中无人机遥感技术的应用。

结束语

总之,无人机遥感技术的到来给测绘工程带来了便利,大幅度的改善了依赖人力测量的传统模式。未来应进一步完善无人机遥感技术的不足之处,将其推向更多的工作领域,促进国家整体水平的提高。

参考文献:

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[5]周惠远.无人机遥感测绘技术在工程测绘中的应用[J].科技风,2017(22):3.

论文作者:杨洋

论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期

论文发表时间:2019/5/7

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