摘要：近几年，我国无人机产业得到了迅猛发展，无人机服务队伍不断壮大，相关的装备也日趋完善，为无人机技术的推广和应用创设了良好条件。通过在测绘工程测量中应用无人机技术，可以拓展监测尺度，提高监测准确度和效率，具有很强的应用价值。因此，如何在测绘工程测量中顺利应用无人机技术值得深入探讨
关键词：工程测量；应用无人机；测绘技术；实践思考
1导言
无人机测绘技术以无人机为载体，利用高分辨率数码相机等机载遥感设备获取信息，再通过计算机来处理图像信息，然后按一定的精度要求来制作成图像。该技术是一项集成高空拍摄、视频微波传输、遥感测控以及计算机图像信息处理为一体的新型应用技术，具有高效率、低成本以及高精度等优点。随着我国城市化建设步伐的加快，建筑工程总体规模不断扩大，在建筑施工过程中，需要运用先进的技术设备进行测量，而无人机测绘技术在工程测量中的应用是一项重要的新突破，其机动灵活、精准定位、小巧轻便、精细准确、高校快速的特点能够在不同的环境下完成各种测量任务，极大地提高了工程数据的精准度，超越了地理环境等特殊因素的限制，大大提高了工程建设施工的效率，应用前景广阔。因此，研究无人机测绘技术在工程测量中的实践应用具有重要的实际意义。
2无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用优势与范围
2.1应用优势分析
相较于传统的测量方法，无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用优势比较突出，具体主要表现在如下几个方面：其一，具有更大的监测尺度。通过无人机遥感技术的应用，可以对测量范围进行有效调控，不仅可以测控小范围内的物体，同样可以有效监测大范围内的物体，同时还可以运用三维测量方式来对实际目标区域情况进行测量与反应，从而更加直观地获取目标区域的信息。其二，具有更高的监测效率，避免事件进一步扩大，尤其是在处理某些突发事件方面的优势更加显著。其三，信息处理效率更高。通过运用无人机遥感技术，可以将所测量的数据和信息及时反馈到专门的信息处理系统中，大大提升了信息数据处理质量和效率。其四，无人机遥感技术可以同其他类型的测绘系统进行有效融合，充分发挥多种测量技术和方法的应用优势，有助于提高测绘工程测量效率，降低测量总成本。图1为无人机测绘图像处理系统简图：
图1 无人机测绘图像处理系统图
2.2应用范围分析。无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用范围比较广，具体表现在以下几个方面：
2.2.1应用于矿山测量。近年来，快速发展的社会经济使得全球能源消耗量持续增加，加快开发和利用各类矿产资源具有重要意义。为了减少矿山开发过程给周边环境带来不利影响，需要强化矿山测绘测量，确保利用科学、合理的数据来提升矿山资源开发效率。如果借助无人机遥感技术，那么可以获取矿产开采之前所需要的必要数据和遥感影像等资料，有效地保护矿产资源的基础上，提升矿产资源开发质量和效率。
2.2.2应用于城市规划测量。在城市现代化进程快速推进的背景下，我国城市规模持续扩大，强化城市规划具有重要意义。在实际的工作中，需要仔细地采集相关的测绘信息，这时灵活运用无人机遥感技术，那么可以在搜集和分析各种测量数据和信息的基础上，构建科学、合理的数字化地面模型，这样可以为城市建设奠定坚实基础。
2.2.3应用于海岸地形测量。在军事工程、海岸资源开发以及水产养殖等领域中，海岸地形信息测量是非常关键的一个环节。在海岸地形测量工作中应用无人机遥感技术，可以显著提升测量质量和效率，借助无人机在低空高度保持平稳飞行状态进行测量区域内地形信息的采集。但是，需要做好相应资料的调查工作以及控制点布设工作，确保准确地分析和处理测区中心和间隔航线布设平高点等相关测量数据的准确度。
2.2.4应用于其他方面。除了上述几个应用范畴外，还可以将无人机遥感技术应用于地震、泥石流和滑坡等突发事件的地形图绘制中，尤其适用于灾后重建，可以确保灾后重建工作中有详细、全面的地质数据支持。
3工程测量中使用无人机测绘技术的要点
3.1采集信息
在工程测量中，可运用无人机测绘技术采集项目建设信息，根据采集数据主体的不同，工作内容也有所不同，采集工作分手动采集和自动加密两部分。其中，手动采集数据时运用计算机进行远程测控，测绘须根据基站内工程数据的要求，使用无人机拍摄图像，使拍摄到的数据信息实用性更高。数据采集过程中的自动加密技术是无人机内部系统自我控制及保护的重要手段，能够完成信息的安全存储，使无人机采集数据信息的稳定及可靠性。目前，无人机在飞行时长上仍然存在短板，通常情况下无人机的飞行时间为1h，需除去拍摄过程中起降的时间外，需将整个拍摄过程控制在50min内，以避免无人机发生能源耗尽，导致坠机。为了有效控制拍摄时间，需合理规划拍摄的航线，做好工程项目测绘区域点的规划，按照长条状、两边等距的方式划分测绘区域，并在该区域的4个边角上设置标志，合理地规划无人机飞行时间、飞行速度及航距，完成整个信息采集拍摄。
3.2处理数据
使用无人机测绘技术监控工程项目建设信息和周边环境时，对获取的数据需要处理。早期的无人机需要搭载计算机各类辅助软件或者人工计算才能实现数据处理，这种方法很难保证数据的质量以及处理速度。现如今，已成功研发无人机智能摄影测量系统。SmartDPS无人机智能摄影测量系统，成功地解决了基于GPU并行计算的影像特征提取及匹配；自动完成数字正射影像DOM快拼以及对无序自由影像进行智能化的空中三角测量；自动完成超大规模稀疏矩阵高效解算以及无人机影像密集匹配等关键的技术问题。其功能特点是：算法稳定，无序惯导POS数据支持，该系统的安装对计算机硬件配置无过多要求，具有海量无人机印象数据处理功能，以及强大的三维可视化数字测图功能，可进行一键批量操作的自动化处理功能，还具有对原始影像畸变进行矫正以及较强的人机交互功能。因此，有效利用无人机测绘技术智能系统可以对整个项目周边的地理特征以及环境作出综合分析，航空拍摄工程项目周围的生态情况，再结合低空及高空拍摄技术，分析获取的图像内容并转化为数据形式，以便及时发现问题并制定解决策略，从而提高无人机工程测数据处理速度和效率。
3.3抗风保护与起降设置
利用无人机进行工程测量时，需要考虑在山地、矿区和丛林等特殊的环境条件下使用的效果。在工程测量范围内，应对无人机进行合理的升降设置，设置滑翔距离，使其能够顺利完成起飞。对于大型无人机而言，当不能满足其起飞的条件时，需结合自然环境适当调节起飞的高度，提高对风力的抵抗能力，并有效防止因山间大风的干扰造成无人机坠毁。另外，运用无人机测绘技术还需考虑无人机重量、机械设备的外形等会影响起飞状态的因素，再结合实际情况调整无人机机械设备的参数，以便提高操作过程中的安全性，并满足工程测绘过程中的测量需求。
4结语
综上所述，无人机遥感技术具有测量范围广、环境适应力强、测量精度高、成本低以及测量效率高等优势，可以应用于矿山测量、城市规划测量、海岸地形测量以及灾后重建等。在实际应用中，需要结合实际施工条件，严格按照施工流程和要求，做好测绘数据收集等关键工作要点，确保有效提升无人机技术的应用质量。
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论文作者:刘德敬
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/4/11
标签：无人机论文; 测量论文; 技术论文; 遥感论文; 工程论文; 数据论文; 信息论文; 《基层建设》2019年第4期论文;