无人机航测技术在基层测绘工作中的应用分析论文_梁永欢

河北省水利水电勘测设计研究院 河北石家庄 050000

摘要:随着社会经济的不断进步,我国各项基础设施建设得到了广泛而又迅速的发展,在建设过程中是否能够做好基层测绘工作对建设的顺利程度和建设质量有直接的影响。随着科学技术的快速进步,无人机航测技术应运而生,如何在未来的建设发展中,将该项技术充分的运用到基层测绘工作中,已成为相关测绘部门和相关技术人员主要研究的课题。在此背景下,作者结合自身多年实际工作经验,就无人机航测技术提出了一些观点和想法,简要分析出了无人机航测技术在基层测绘工作中的优缺点,希望可以通过本文的研究,给广大测绘工作者提供一些经验,共同更好的完成测绘工作,为我国社会基础项目建设贡献出自己应用的力量。

关键词:无人机航测;基层测绘;应用

引言

在我国经济发展新形势下,城市化建设进程逐步加快,地表形态出现了较大变化,而想要全面掌握和了解地表空间数据,则要定期组织开展测绘工作。在科学技术的支撑下,各种新型的测绘技术和测绘手段不断涌现,无人机作为一种先进的测绘技术,其可以及时获取地貌地物的空间信息,并且完成对地表的实时监测,可以适用于各种复杂地形,具有较大的应用优势。无人机测绘技术以飞行器为测绘载体,配以地面辅助设备和遥感设备完成测绘工作,并且结合遥感技术、遥控技术以及摄影技术,其可以提升测绘工作的质量和效率,降低工作难度,对促进我国测绘工程的稳定以及可持续发展具有现实意义。

1无人机技术简要分析

无人机技术又称为低空遥感技术,通俗说来就是将数码相机装在无人机中并通过无人机在低空中进行航拍,进而对地面的地理信息进行收集和整理,通常来说,1000米高空范围内的空中作业活动都可以使用无人机,且随着科技的进步,无人机技术能够与GPS技术完美结合,使无人机实现自动导航功能。另外,由于无人机具有机体体积小、灵活性好,机动性强等特点,它还可以实现在云中或者是云下的拍摄,为传统拍摄难以实现的工作提供一定的技术支持。近年来,无人机技术在我国多个领域范围内已经有了较大的作为,例如其在发现、应对自然灾害,智慧城市建设以及国土资源测量上已经有了频繁地应用,尤其无人机在社会应急保障方面有着突出的贡献,有效提升了我国自然灾害以及意外灾难的应急处理能力。

2无人机类型

2.1伞翼无人机

其是以伞翼为升力面的航空器,伞翼主要是指由纤维面料制作而成柔性翼面,伞翼无人机是一种小型、超轻的飞机类型,具有飞行高度低、速度慢以及体积小等特点,主要适用于低空飞行,在应用中具有较强的局限性。

2.2无人飞艇

其以轻于空气的气体作为升力,是一种具有较强军用价值和民用价值的浮空器,随着我国科学技术的蓬勃发展,无人飞艇在各个领域均获得广泛的应用,尤其在测绘工程中,能够高效完成各项工作,并且能够对飞行方向、速度进行自主控制。

2.3无人直升机

无人直升机是当前测绘工程中较为常用的飞行器,其不需要借助外力发射,具有灵活性强、自由悬停、垂直起降等特点,能够按照航路设计对飞行方向和航线进行准确控制,为测绘工作提供便捷。当前,无人直升机已经在测绘领域获得广泛应用,并且取得显著的测绘效果。

3无人机在测绘工程中的应用优势

3.1无人机测绘范围较大

无人机航测技术在测绘工作中最为明显的优点就是其测绘范围大、空间广,同时无人机还具备一些兼具功能,即在能够很好的对大范围、大空间区域进行信息监测、收集、整理的同时,也能够对小范围、低空间区域内的地理信息和数据进行监测和收集,能够同时满足测绘工作中对测绘范围和测绘精度不同的需求。在实际基层测绘工作实施过程中,我们还可以同时使用多个无人机,同时对地理信息和数据进行采集和整理,这样一方面能够实现地理数据的多重采集,提升数据的准确性,另一方面还能在一定程度上提升测绘工作的工作效率。另外,近年来研发产生的3D仿真模拟技术如果能够与无人机测绘技术相结合,则能成功的将无人机收集到的相关信息以一种立体的形式表现出来,为人们提供更加具体、真实、详细的测绘信息。

3.2无人机测绘技术速度快

无人机测绘技术工作处理速度快、效率高。很多时候,在处理自然灾害或者突发事件时,需要测绘工作者在最短的时间内收集出最准确的地理信息并及时完成数字信息转化。传统的测绘方法和测绘手段很难满足这一要求,而无人机测绘技术能够较好的满足这一任务要求,它能够在较短的时间内完成地理信息与图片的手机和整理工作,并及时完成信息与数字之间的转换。使用无人机进行测绘时,测绘范围最大可达到两千余平方公路,因此一旦突发事件产生,这一测绘范围基本能够满足人们的需求,为应急事件的快速处理提供了必要的基础和条件。

3.3提升测绘精度

在开展测绘工程中,使用无人机技术进行影像获取,可以提升测绘工作的精准性和准确性。在完成无人机航拍后,测绘人员使用相关软件可以获取完整的数据,通过对后期数据的科学以及合理处理,可以为地形图绘制提供数据支撑。同时,无人机的飞行时间基本在1到2小时左右,可以完成不同航拍地点的地形测绘,保证数据信息的完整性以及可靠性。

4无人机在测绘工程中应用技术分析

4.1复杂条件中的无人机

在野外的复杂地质条件下、水利工程的建设过程中,测量环境具有危险性,如湍急河段、险滩的测量难度大,测量人员得到的数据精准性低;河流弯曲度和盆地、峡谷中的水域深浅不一,难以测量;森林中植物茂密、毒虫众多,对测绘人员人身安全威胁大,以上都是导致工程建设进度慢的重要原因。基于此,运用无人机航测技术对整个工程的空间进行了精准测量,缩短了测量时间,不仅可以进一步提高测量质量,同时还可以提高测量人员的人身安全保障质量。简单来说,无人机测绘技术的应用大幅度减小了人工测量的工作量和工作范围。操作人员仅需手中操控飞行中的无人机进行航空拍摄、数据采集。为提升无人机遥感技术的应用效果,我国研发出的实用性极强、价值高的“低空无人飞行器航测遥感系统”,在低空数码相机系统的配合下,对飞行过程中因机械振动产生的误差进行分析处理,保证了测量数据和测绘影像的精准度,有效提高了无人机航测技术水平。

4.2数据采集和测绘影像的获取

手动采集和自动加密是无人机进行数据采集的两个主要部分。手动采集是工作人员远程通过计算机操控,根据需要操作无人机选择性采集数据,其数据具有及时性、准确性及精准性。自动加密是指在拍摄图像和数据采集之后将其转化为信息储存在处理器中,自动设定密码,需要调用数据时输入正确密码即可访问。这样的方式既采集了所需要的信息,也保护了信息安全,为数据提供了有效保障。

结语

总而言之,在测绘工程中应用无人机可以显著提升工作效率、降低测绘成本、保证测量精度,因此,在具体应用中,需要结合具体情况合理应用相关技术,进而发挥无人机的测量优势。

参考文献

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论文作者:梁永欢

论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期

论文发表时间:2020/4/14

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