【摘要】在各項新型技術(shù)的支持下，我國測繪工程近年來得到了快速發(fā)展，不僅提高了測繪效率，還確保了測繪結(jié)果的精確性。尤其是無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用，其實現(xiàn)了定位技術(shù)與通訊技術(shù)的有效融合，可以完成制定空間各類信息的精準、全面測量，在測繪工程中的應(yīng)用優(yōu)勢顯著。為確保無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢得以有效發(fā)揮，首先需要掌握其特點，然后根據(jù)測繪工程測量工作實際需求，確定應(yīng)用方向與方法，通過對各個節(jié)點的控制，來滿足行業(yè)發(fā)展需求。
  【關(guān)鍵詞】無人機遙感技術(shù);測繪工程;測量
  測繪工程測量具有非常強的專業(yè)性與綜合性特點，測量對象包括了地表各種地物、地貌以及地下地質(zhì)構(gòu)造、水文、礦藏等，面對的測繪環(huán)境差異巨大，因此對測繪技術(shù)有著十分嚴格的要求。在專業(yè)技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展的過程中，測繪工程測量技術(shù)已經(jīng)由傳統(tǒng)的測繪模式發(fā)展成信息化測繪，測繪技術(shù)具有更強的適應(yīng)性，且測繪精度大幅度提高。無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用，可以對待測量區(qū)域進行全方位勘測，滿足工程建設(shè)的各種信息數(shù)據(jù)需求。目前無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中應(yīng)用已經(jīng)取得了良好的效果，但同時也存在一定的局限性，還需要結(jié)合實際情況來對技術(shù)做更為深入的研究分析，爭取將其所具有的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。
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  測繪工程測量分析
  測繪工程即通過測量空間、大地等各種信息，且繪制出相應(yīng)信息的地形圖。在大型工程建設(shè)前，均需要對現(xiàn)場進行測量并繪制地形圖，同時與相關(guān)資料進行聯(lián)系，作為工程投資決策制定的依據(jù)，為工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計提供支持。一般來講測繪測量是被應(yīng)用到工程建設(shè)的整個過程中，對保證工程按照設(shè)計施工具有重要作用。并且，待工程建設(shè)完畢后依然需要進行竣工測量，確認所有環(huán)節(jié)均與設(shè)計一致，達到與預(yù)期效果相同的施工質(zhì)量。為滿足時代發(fā)展的需求，測繪工程測量工作的開展必須要加強對專業(yè)技術(shù)的研究，推動傳統(tǒng)測繪模式的轉(zhuǎn)變，爭取通過高新技術(shù)的支持，來做到高效率、高質(zhì)量以及高精度的測量，為工程建設(shè)提供可靠支持[1]。目前我國測繪工程測量工作已經(jīng)實現(xiàn)了信息化測繪，測繪精度大幅度提升。尤其是在無人機遙感測繪技術(shù)的支持下，可以更大程度上做到區(qū)域內(nèi)全方位測繪測量，獲取更加全面、詳細的數(shù)據(jù)信息。無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用優(yōu)勢越來越明顯，但是在技術(shù)上依然存在部分缺陷，包括容易受外界因素干擾、測量數(shù)據(jù)處理功能不足等，還需要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上做更進一步的研究分析，爭取可以為測試工程提供更加有效的支持，滿足社會發(fā)展基本需求。
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  無人機遙感技術(shù)特點
  監(jiān)測范圍廣
  作為測繪工程測量的關(guān)鍵技術(shù)之一，為更好的適應(yīng)時代發(fā)展需求，滿足工程建設(shè)對測繪測量數(shù)據(jù)的要求，無人機遙感技術(shù)也在不斷的創(chuàng)新，比較明顯的就是監(jiān)測的范圍更加廣泛，并且在持續(xù)不斷的擴大。對于小范圍的物體檢測來講，無人機遙感技術(shù)已經(jīng)足以滿足測繪測量要求，可獲得比較優(yōu)化的監(jiān)測結(jié)果，并且測量范圍具有非常高的可伸縮性與可控性[2]。在測繪工程測量中，可通過三維的形式來展現(xiàn)被測區(qū)域，為測繪測量工作人員提供更加直觀的監(jiān)測方法，提高檢監(jiān)測綜合效果。
  檢測率高效
  應(yīng)用無人機遙感技術(shù)進行測繪工程測量，可以有效保障較高的檢測率，尤其是針對部分緊急的測量內(nèi)容，相比傳統(tǒng)測量模式無人機遙感技術(shù)的效率更高，各種不良連鎖反應(yīng)的發(fā)生率更低，保證整個測繪測量過程的規(guī)范性與高效性，提高測量結(jié)果的全面性和準確性，滿足緊急事件應(yīng)對要求[3]。另外，在遇到狹小、不方便進去區(qū)域的測繪測量，通過無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)廣闊地理空間的監(jiān)測，提高測繪測量的適應(yīng)性，確保監(jiān)測結(jié)果與當?shù)貙嶋H情況更加符合。并且，基于無人機遙感技術(shù)的三維仿真模擬技術(shù)，可以進一步提升監(jiān)測畫面的直觀效果。
  數(shù)據(jù)處理快
  無人機遙感技術(shù)配備了架高分辨率的數(shù)碼轉(zhuǎn)換器以及數(shù)據(jù)處理器，這樣就確保測繪工程測量到的數(shù)據(jù)信息具有更高的分辨率，目前無人機拍攝的影片分辨率可以達到0.1～0.5m范圍。并且在數(shù)據(jù)處理器的支持下，可以對無人機拍攝采集到的圖片轉(zhuǎn)換成人們所需的數(shù)據(jù)，并將處理結(jié)果反饋給控制端[4]。無人機遙感技術(shù)在對目標區(qū)域測繪測量時，除了信息數(shù)據(jù)的處理效率和分辨能力突出外，還可以更大程度上保證數(shù)據(jù)的準確性，為測繪工程提供更加可靠的支持。
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  無人機遙感技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
  無人機技術(shù)日益成熟，各個國家對其的重視度在不斷的提高，現(xiàn)在該項技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到多個領(lǐng)域中，且獲得了良好的應(yīng)用效果。各項性能越來越完善的無人飛行器逐漸向國外高端市場出口，對不同領(lǐng)域的應(yīng)用具有較高的適應(yīng)性。其中，低空遙感技術(shù)是一種相對新型的遙感技術(shù)，對無人機裝配航空攝影機，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)現(xiàn)場實際情況的勘測，并通過IMU/GPS自動導(dǎo)航，可以滿足1000m內(nèi)低空遙感測量，在實際應(yīng)用中突出了其所具有的高效率、高靈活性、高準確率以及低成本等多個方面的優(yōu)勢，確保全面準確的獲取地理信息數(shù)據(jù)[5]。無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量作業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢明顯，足以應(yīng)對應(yīng)急救災(zāi)、市政建設(shè)、突發(fā)事件處理、地質(zhì)勘查、國土資源勘測、礦山監(jiān)測以及環(huán)境污染治理等多方面的應(yīng)用需求。
  但是從專業(yè)角度分析，無人機遙感技術(shù)在實際測繪中的應(yīng)用依然存在諸多不足，可以從以下幾個方面分析：第一，鑒于無人機體型以及重量較小的特點，除了必備的系統(tǒng)之外，基本上不會安裝配置其他的物品。重量小、體型輕便可以說是無人機的優(yōu)勢，但同時也存在一定缺陷，尤其是在高空開展區(qū)域監(jiān)測時，高空氣流將會對無人機的運行產(chǎn)生一定影響，情況嚴重的甚至?xí)斐蔁o人機的損壞[6]。無人機受氣流影響運行不穩(wěn)定，所采集到的信息數(shù)據(jù)準確度以及清晰度無法保證。第二，受技術(shù)限制普通的無人機所安裝的傳感器精度并不高，這就導(dǎo)致測量采集的圖像或影像信息精度不夠，無法作為高精度測繪工程項目的數(shù)據(jù)支持，只會造成時間精力的浪費。第三，基于無人機的測繪測量，需要通過專業(yè)人員的操控，控制無人機的運行狀態(tài)。這不僅對無人機計算機技術(shù)和GPS定位系統(tǒng)具有較高的依賴性，并且在很大程度上還會受操控人員技能水平的影響。
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  無人機遙感技術(shù)應(yīng)用要點
  科學(xué)設(shè)置測量網(wǎng)
  科學(xué)設(shè)置測量網(wǎng)，保證測量網(wǎng)具有較高精度，目前所應(yīng)用的無人機遙感技術(shù)可以將測量精度控制到毫米，測繪信息精確度更高。無人機遙感測繪系統(tǒng)配置的GPS技術(shù)分為靜態(tài)差分技術(shù)與動態(tài)差分技術(shù)兩種，對于靜態(tài)差分技術(shù)的應(yīng)用，可以建立基站對測繪測量數(shù)據(jù)進行分析，確保定位的準確性;動態(tài)差分技術(shù)屬于載波相位差技術(shù)，可以完成坐標的準確定位[7]。另外，如果在工程建設(shè)過程中遇到地基開裂或梁體結(jié)構(gòu)變形等問題，通過應(yīng)用無人機遙感技術(shù)來設(shè)置測量網(wǎng)，通過對工程結(jié)果實際狀態(tài)的全方位監(jiān)測，可以更加及時的發(fā)現(xiàn)問題，且無人機系統(tǒng)配置的GPS技術(shù)可及時將相關(guān)問題上報給控制中心，確保問題能夠及時得到解決。
  并且，無人機遙感技術(shù)在應(yīng)用時，系統(tǒng)內(nèi)配置的GPS技術(shù)可以實現(xiàn)與測繪工程實體的有機連接，以此來完成工程施工現(xiàn)場的全面監(jiān)測，當工程出現(xiàn)施工變更情況后，可以基于GPS技術(shù)的監(jiān)測信息為施工方案的調(diào)整提供數(shù)據(jù)支持。通過GPS技術(shù)的支持，可以對工程當?shù)氐刭|(zhì)、溫度以及濕度等條件進行有效監(jiān)測，然后將其用作為施工方案編制的指導(dǎo)依據(jù)，尤其是某一方面或多方面條件發(fā)生變動后，可及時做出相應(yīng)調(diào)整，提高施工方案的科學(xué)性與可行性。在應(yīng)用無人機遙感技術(shù)進行測繪工程測量時，工作人員需要合理利用GPS技術(shù)對工程當?shù)貧庀笮畔⑦M行收集，并通過對數(shù)據(jù)信息的分析，確認此方面因素是否會對工程建設(shè)產(chǎn)生干擾，及時對施工方案做出調(diào)整[8]。
  GPS測繪技術(shù)應(yīng)用
  在外業(yè)測繪中GPS技術(shù)也起到了重要作用，通過其可以對工程施工現(xiàn)場各施工點進行準確定位，提高測量結(jié)果的準確性。在工程正式測量前，需要對現(xiàn)場做系統(tǒng)的勘察，合理確定關(guān)鍵測量點位置，并做好標記，為后續(xù)的測繪測量工作做好準備[9]。另外，需要按照要求將無線GPS設(shè)備安裝就位，提高天線基座的穩(wěn)定性，保證信號接收無異常，對工程施工現(xiàn)場做全方位監(jiān)測。
  各項技術(shù)有效融合
  無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中應(yīng)用，可以得到精確度和清晰度較高的測量信息，切實滿足測繪需求。例如在水利工程建設(shè)中的應(yīng)用，通過無人機遙感技術(shù)可有效確定施工基礎(chǔ)點，且各點進行交會，形成一種網(wǎng)狀的測繪結(jié)果，確保每個網(wǎng)格內(nèi)的數(shù)據(jù)均具有較高的精確度。而在面對現(xiàn)場條件復(fù)雜的測繪區(qū)域時，可以將無人機遙感技術(shù)與信息技術(shù)進行結(jié)合，通過計算機軟件的合理應(yīng)用，制作與現(xiàn)場一致的三維模型，在此基礎(chǔ)上來收集各重要信息，并做進一步的數(shù)據(jù)分析，繪制出完整的圖紙[10]。并且，通過與信息技術(shù)的融合，還可以實現(xiàn)測繪測量數(shù)據(jù)的共享，提高數(shù)據(jù)信息的利用率。測繪測量數(shù)據(jù)信息的可靠性與精確性可以說是衡量所用測繪技術(shù)方法有效性的重要指標，一般對于較大范圍的測繪區(qū)域，應(yīng)重視GPS技術(shù)的應(yīng)用，建立CORS站，實時采集測繪區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)信息，為圖紙的繪制提供數(shù)據(jù)支持，并且在發(fā)現(xiàn)問題后更便于修改調(diào)整。
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  無人機遙感技術(shù)應(yīng)用注意事項
  拍攝影像資料
  無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用越來越成熟，逐漸積累了一定的經(jīng)驗，可以作為后續(xù)工程測繪測量的指導(dǎo)依據(jù)。一般在正式測繪測量前，需要由經(jīng)驗豐富的專業(yè)人員就本次內(nèi)容做全面且詳細的分析討論，根據(jù)現(xiàn)場實際情況規(guī)劃出合理科學(xué)的飛行路線，且要提前對無人機進行試飛，盡量排除各方面帶來的干擾，確?？梢耘臄z到清晰準確的影像資料。對待測繪區(qū)域的地形以及氣候條件等進行綜合判斷，合理選擇飛行平臺進行試飛，比較后確定最適合測繪區(qū)域的飛行平臺，為正式測繪測量打好基礎(chǔ)。無人機在飛行過程中像幅不大，但是旋偏角較大，相比傳統(tǒng)獲取影像資料的方法，無人機測繪具有一定差異。為保證影像資料拍攝的高質(zhì)量，達到工程測繪標準，可以提前根據(jù)無人機拍攝特點，在空中對其進行定位。需要安排操作經(jīng)驗豐富且技能水平較高的專人負責，根據(jù)空中拍攝要求，完成對無人機的操控。影像資料在獲取的過程中，受個人技術(shù)影響較大，如果無人機操作失誤，導(dǎo)致影像資料不完整，甚至與實際情況相差甚遠，必定會影響到測繪結(jié)果的準確性?，F(xiàn)在很多測繪工程測量均需要應(yīng)用的三角測量拍攝技術(shù)，可以良好的保證了測繪區(qū)域的全面性?；蛘呤菓?yīng)用轉(zhuǎn)彎緩沖等技術(shù)作為支持，也能夠保證影像資料的質(zhì)量符合專業(yè)標準。
  測繪信息采集
  通過無人機遙感技術(shù)的支持來實現(xiàn)測繪工程測量數(shù)據(jù)信息的采集，是現(xiàn)在比較常用的一種方法，但是嚴格來講其并非全自動化，還需要人工支持。以目前的技術(shù)水平來講，并不能夠完全確定采集到的測繪信息符合應(yīng)用標準，還需要采取人工篩查的方式作為補充，將所有不合格的信息全部剔除，只保留合格的信息，作為測繪測量的最終結(jié)果。無人機遙感技術(shù)與人工作業(yè)的有效結(jié)合，可以保障測繪信息及時可靠的傳輸給控制端，作為后續(xù)規(guī)劃設(shè)計的依據(jù)。完成測繪區(qū)域信息的采集后，還要進行無人機單一模式定向操作，對所得數(shù)據(jù)做進一步的分析，以此來判斷無人機航行路線是否與設(shè)定一致，如果偏差超出允許范圍則需要重新判斷測繪數(shù)據(jù)的可用性。只有通過路線驗證無誤的無人機對應(yīng)的測繪數(shù)據(jù)信息才能夠使用，確保測繪影像、圖像信息的精準性。
  在面對不同的采集對象時，無人機遙感技術(shù)所適用的方法存在一定差異，最為常見的就是手動采集以及自動化加密。應(yīng)用手動采集的方式測繪測量，即基于無人機遙感技術(shù)來將記錄到的測繪信息反饋給控制端，然后由專人按照要求標準有目的性以及有針對性的對所有測繪信息進行檢閱和挑選，將有用達標的信息提取出來。而自動化加密是無人機的一種保護信息安全的機制，直接被涉及到無人機的內(nèi)置系統(tǒng)內(nèi)。正常情況下，無人機完成測繪測量后獲得的數(shù)據(jù)信息，并不會實時傳輸給控制端，則是先存儲到系統(tǒng)內(nèi)，最后通過權(quán)限驗證后做統(tǒng)一傳輸。在這種情況下，就可以避免其他人竊取無人機所獲得的測繪信息，提高測繪信息的安全性。
  測繪信息處理
  以往在進行測繪工程測量時，數(shù)據(jù)采集以及圖像排列為規(guī)則排列方式，無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用則產(chǎn)生了較大的差異。因為無人機測繪測量過程中并不是按照直線的方式飛行，而是需要根據(jù)地勢地形特點做出相應(yīng)角度的調(diào)整，確保測繪信息的完整性與精確性。但是在無人機轉(zhuǎn)變方向的階段，所拍攝到的圖像就會產(chǎn)生重影，無法直接作為測繪信息使用，還需要做進一步的處理。一般是選擇將數(shù)碼相機安裝在無人機上，但是并不固定鏡頭角度，以自動變焦鏡頭為宜。當無人機需要做俯沖或其他轉(zhuǎn)變角度的動作時，自動變焦鏡頭可以跟著轉(zhuǎn)動，有效的避免了拍攝圖像重影的問題。并且，所應(yīng)用的自動變焦鏡頭可以根據(jù)現(xiàn)場實際情況對拍攝參數(shù)以及焦距做出自動調(diào)整，足以滿足各種飛行條件，即便是高速飛行狀態(tài)下，同樣能夠保證所拍攝圖像的清晰度與精準度，可以達到測繪要求。
  低空作業(yè)要求
  面對不同測繪區(qū)域時，需要綜合現(xiàn)場各種條件確定測繪測量方法，并確定無人機遙感測繪測量的注意要點，以免受到外部因素的干擾，保證測繪測量結(jié)果的可靠性。一般對于地形或氣候條件比較復(fù)雜的區(qū)域，并不適合采取高空飛行拍攝的方法，而是應(yīng)控制無人機采取低空作業(yè)的方式，確保拍攝圖像與影像的清晰度。并且，如果面對的是城建工程測量，也更適宜選擇無人機低空作業(yè)，盡量避免其他建筑工程對測繪工程區(qū)域帶來的干擾，通過靈活規(guī)劃和操控，確保獲得測繪區(qū)域精確的測量數(shù)據(jù)。
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  結(jié)語
  為進一步提高無人機遙感技術(shù)在測繪工程測量中的應(yīng)用效率，首先需要確定無人機遙感技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，分析其在實際應(yīng)用中的應(yīng)用要點要求，且要注意對各干擾因素的有效控制，通過對各注意事項的有效控制，來保證測繪測量數(shù)據(jù)的精確性與可靠性，滿足工程建設(shè)需求。

  來源：《中國房地產(chǎn)業(yè)·下旬》2020年第05期

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