宁夏国土测绘院 宁夏银川 750000
摘要:无人机遥感技术和航空遥感技术、载人飞机等相比较其具备优势大、应用广等特点。在测绘的航空摄影、数据采集及处理、应急处理和矿山测量等众多方面都得到了有效的应用。该技术由最初的科技研发向现在的现场应用方向发展,而且测量的准确度在逐步提升,在影像获取、测量安全性和信息数据更新等方面作用重大,因此需要加大研发力度,使其更好的为测绘工程服务。
关键词:无人机遥感技术;测绘工程;应用
1无人机遥感技术的现状分析
从目前无人机的发展来看,世界上已经有三十多个国家开始研究超过了300种类型的无人机,而且已经有40个国家开始使用将近一百种无人机。而且世界上也有不少国家已经开始兴起了民用的无人机产业,并积极制定相关制度推进其发展。我国的无人机技术也有了很大的进步,产品已经开始不断的开始往国外出口,专家明确指出,随着无人机装备的不断完善,服务队伍不断加强,我国已经可以成功的利用无人机来实现对国民经济的建设,无人机的发展已经走入了一个新时期。低空遥感技术是近几年在遥感技术基础之上发展来的,能够快速的获取地理信息数据,而且该技术通过无人机平台搭载相机进行航空拍摄,已经实现了一千米的低空操作,而且摄影出来的图像清晰度极高、拍摄效果相当不错。随着技术的不断完善,空航测遥感技术已经开始广泛的用于社会发展和环境监测的环节,在最近几年,该技术在我国得到了广泛发展和推进,技术资源积累了相当丰富。
2应用优点
2.1工作效率高
由于无人遥感技术的技术特点,在测绘工程中显示出了优势,对于测绘质量有明显的提升,同时无人遥感技术的操作方式较为简单,特别是在测绘任务重、时间紧的情况下,使用无人遥感技术能较快的完成任务。而通过无人机遥感技术能够实时的提供现场图像,直观的查看现场情况,在出现险情灾情时,可以尽快的根据现场情况部署救援工作和制定救援计划。
2.2运作灵活
无人遥感技术所使用的无人机设备能够低速飞行,给予操作者充足的时间来决定下一步操作计划。而无人机具有较为轻便的特点,可以灵活地在空中运行,并且对于起降场地没有特别的限制,可以根据实际情况选取不同的起降方法,而其构件较为简单,因此可以快速的安装及操作。有些测绘地点具有较为复杂的地形地势,使用飞机时难以在第一时间充分掌握现场信息,而使用无人机则可以有效的解决这种问题,保证测绘的质量。
2.3数据处理快速
目前无人机遥感技术在测绘时的分辨率基本上能够达到大型飞机的标准,通常能实现0.1-0.5m的分辨率。与卫星影像相比,更能体现其优势,如对于现场测绘数据能够以较快的速度进行采集及处理,因而比卫星影像的工作效率更高。某些特殊地形使用航空测绘技术需要耗费大量的人力物力,在这种情况下,无人机遥感技术只需投入较少的资金就可以高效的完成测绘工作。
2.4技术水平先进
无人机遥感技术中,使用导航控制系统可以精准的控制无人机的运行,并搭载一些高精度的拍摄设施和多功能的拍摄技术,能在测绘现场进行多角度的拍摄,如从俯视角度、侧视角度、倾斜角度完成拍摄,即使在测绘现场有大型建筑物的遮挡,也可以从另一个方位完成测绘。另外,我国的无人机遥感技术市场活跃,技术水平与其他发达国家相比也处于较为领先的水平。
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3技术应用分析
3.1无人机航空摄影
无人遥感技术能够在低空进行连续的拍摄,并搭载各种先进的摄影装备,如质量较轻的光学相机、激光扫描仪和能够进行高清拍摄的CCD数码相机,保证了测绘工作的精细度。其灵活的操作方式,能在统一测绘现场进行反复的测绘,并可避开低云层、遮挡物等不利于拍摄的状况,提高了测绘的工作效率。目前在航空摄影中得到了广泛的应用,如应用于城市规划的无人机航空摄影,能够详细的了解城市的布局现状,有助于及时的做出城市规划决策。
3.2数据采集工作
在进行数据采集工作时,可以进行两部分的采集工作,如手动采集部分,操作人员在计算机中对无人机进行远程的操控,并结合实际的采集现场情况,针对性的进行调整操作,这样方便操控人员能够跟家准确的掌握被采集地区的情况,以获取较为真实的数据和信息;另一部分是自动加密部分,该部分是针对所采集的数据信息进行保护的一种措施,当无人机在数据采集现场工作或者采集完毕时,数据及信息录入到无人机存储设备中,并对其进行加密,要想对其中的数据信息进行操作,就必须有管理权限,这样就保证数据采集工作能够具有较大的安全性。
3.3数据处理工作
无人机遥感技术可以对采集到的各种数据信息进行处理,一般包括以下流程:一是数据准备,一般需要了解航线定义、GPS摄站坐标、相机检验报告、地面控制点坐标等情况;二是建立工程,将各项数据参数进行设定和导入;三是数字空三,采用绝对或者相对的定向方式对数据进行匹配;四是DSM及DOM的生成,最后进行拼接匀光工作。
3.4应急处理工作
我国是自然灾害频发区,如四川汶川地震以及近一段时间的茂县垮塌事件,为居民带来了灾难性的后果,这时紧急的应急救援行动就显得尤为重要,能在第一时间快速的掌握突发事件的实际情况,并根据实情尽快的展开救援能够挽救大量的生命。如果按部就班的按照传统的方法进行地形图的制作,需要花费较长的时间,且效果并不理想,尤其是发生在山区的地震灾害,地形环境更为复杂,使用卫星遥感或者航空技术无法详细的了解灾区的实际情况,容易导致错过最佳的救援时间,而利用无人机遥感技术可以解决这一问题,不仅能够实现灾区现场的测绘,还可以进行实时的灾情调查,并对其进行动态监测,掌握可用道路和建筑坍塌状况或者居民被困信息。因此突发事件发生后对于现场信息的实时掌握极为关键,这样才能及时部署相关的救援工作,而无人机遥感技术正满足了这一要求,因而已经普遍的应用于应急事件处理工作中。
3.5应用于矿山测量
目前矿山行业正在逐步向信息化建设推进,数字矿山建设不断兴起,而在其建设过程中需要进行大量的测量,以得到矿山的数据信息,以满足矿山信息管理系统的建设需求,如在计算机中建立矿山数字模型,与矿山相关的地形图件的绘制,以及矿山遥感影像,这些都需要大量的矿山测绘数据,使用无人机能够应对复杂的矿山地形,为数字矿山的建设提供支持。另外在进行矿山的开采时,通常会对环境带来较大的破坏,由于缺乏有效的监督管理手段和全面的环境信息,使得矿山无序开采现象严重,被破坏的环境无法得到有效的整治,使用无人机遥感技术可以扩大监控视野,并了解环境破坏情况,有利于矿山的环境保护和治理。
结束语
随着科技的进步和信息化的发展,国家在无人机遥感技术的研发经费和人员投入在不断加大,使该技术的应用与发展已进入了一个全新的时期,特别是在测绘施工过程中发挥的作用重大。该技术的应用能够快速的智能获得不同的空间测绘遥感信息,还可以对遥感数据和影像通过软件进行处理分析。在应用过程中具有工作效率高、运作灵活、数据处理快速和技术水平先进等优点,因此在测绘中应用广泛。
参考文献
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论文作者:景凯晨
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/13
标签:无人机论文; 遥感论文; 技术论文; 矿山论文; 工作论文; 数据论文; 现场论文; 《建筑学研究前沿》2018年第1期论文;