测绘工程中无人机摄影测量技术应用分析
摘要
关键词
测绘工程;无人机摄影测量技术;技术应用
正文
引言:无人机航空摄影和遥感探测作为一种新兴技术,它诞生于现代信息化社会,伴随着信息技术的快速进步而发展起来。随时间的流逝及对其功能的持续增强与精炼,该项技术已经在中国各类基础设施建设的实践中被广泛采用,尤其是在国土资源管理以及紧急测图援助等重大项目中表现突出。基于其应用属性分析,相较于传统测绘手段,使用无人机进行空中测量显得更为迅捷而灵巧,它能够依据具体的工程需求快速做出调整,基于此实现对目标区域的高精度勘测,并保障所获取数据的准确与全面。在执行和推动该项任务时,因其涉及的成本较为经济,所以从整体角度来讲,该技术在现代化进程中展现出的应用潜力及成长性颇为宽广。鉴于此,在新的发展时期和阶段,我们应恪守市场的运作法则,推进工程测量任务的进行,并在实施过程中持续优化无人机测绘技术的运用,这样可以使测绘成果达到最优状态,进而推动工程测量事业的稳健发展和长期繁荣。
一、无人机摄影测量技术在测绘工程中的优势
搭载于无人机上的多种感应设备构成了无人机测绘手段,此技术能够从不同视角对特定地区进行摄录和勘察。在广泛的领域内,无人机的倾斜摄影测量法展现了其实用价值,它依赖于多视角和高清晰度的图像数据,用于构筑精确的三维数据模型,从而在城镇与山岳地带开展全面的测图活动。对比传统方法,该技术显著提升了测量成图的品质,并显著减缓了测绘人员的劳动强度。考虑到飞行员的生命安危,人工驾驶飞行装置的测绘应用受到种种制约,在某些复杂地形中甚至无法执行任务。
(一)图像更加高清
在执行地质与水文地质条件测量任务期间,测绘专业人员可以利用无人机装备的遥感技术进行数据观测,并通过搭载的高分辨率摄像装置在空中对研究对象进行拍摄。他们通过操作摄影软件系统对无人机的拍摄精确度进行调节,以确保符合不同地形环境下的工程测量需求,满足工程建设在清晰成像、精准定位和实时监视等方面的专业要求。
(二)操作简单,应用方便
调研结果表明,众多重点测量项目的进展密切依赖于航拍机的测图和图像处理能力。这些前沿技术为土木工程领域贡献了巨大的经济价值。同时,该技术的操作便捷性使其在实际应用过程中极为便利。我们有能力高效地收集这些地理数据,并迅速地完成图像的制作;借助计算机与地理信息系统技术,可以达到更优的效率、速度与准确性,绘制出所需图像;地理信息技术的运用,确保了测量项目的高度精确性【1】。无人机测图与图像处理这一技术手段,在繁琐的任务中极大提升了工作效率,减轻了工作负担。作为基础而关键的一环,在众多建设项目中,无人机的遥感测量和图像分析技术扮演着举足轻重的角色,其重要性体现在我们对它的有效运用以及对其不断的革新探索。在这项技术的实践过程中,我们能够精确扫描各种结构物的影像,并经过一连串精细的处理步骤,将它们转化为详尽的图纸。此外,我们还能够借助尖端的通信技术来实现工程施工进展和成效的综合监控,这大大确保了项目测量工作的顺利进行和系统的安稳运作。对于那些对精确度要求不极端的初步勘查和施工活动,无人机技术同样能够带来效率的大幅提升,缩短所需的作业时长。此外,间接证实了应用无人机遥感测图与图像分析技术以构建基准网络,能显著提升工作效能。该技术利用接收器获取的卫星等数据资源,通过方程推算准确定位,有效削减了测绘的成本。它不仅更具灵活性,而且还免除了传统测量中需要的中间过渡点检测环节,因而使用起来极为便捷和实用。
(三)测量时间短、效率高
航拍遥感与图像识别技术因其高效且耗时少而被广泛用于勘察工程,这一点体现了其对工程勘测领域的重要性。土木建设领域,工程勘查作为一项庞大工序,维系其顺畅进行不可或缺的就是航拍遥感与图像识别技术带来的便捷。该技术的运用标志着人们在外业测绘时能迅速克服传统方法的局限,实现精确到厘米级别的定位,极大提升了以往静态和动态测量手段的效能。因此,无人机航测及图像分析技术在效率方面明显超越了传统测图方法。针对那些复杂地形条件下的项目,无人机航测及图像分析技术在项目数据解读、地形勘测及地貌分析方面扮演着极其关键的角色。该技术能够精准地管理这些勘察数据。如此一来,无人机航测及图像分析技术对于野外作业的 significance 不言而喻,显著提升了野外任务的效能与成果品质。在那些地基难以构建、区域广阔的项目上同样展现出了其卓越的应用潜力。在都市排污系统建设方面, 若需迅速且准确掌握地下管网的分布与状况, 必须借助无人机地理测量与图像分析技术来执行。常规的技术手段难以有效处理这些复杂的地下管道信息。通过无人机的地图绘制与图像分析应用,我们可以更迅速、更精确地对城市排水系统进行管理,对问题管道进行明确识别。这种方法不仅提高了处理效率,也为城市管理带来了巨大的社会价值。
二、无人机摄影测量技术应用流程
(一)像控点布设
应用航拍无人机进行摄影测量时,操作人员需严格遵循操作规程,方能最大限度地利用其性能优势。在整个操作流程中,摆放像控点显得尤为关键,只有合理布设,才能确保测绘任务的顺畅执行。置放像控点时,首要任务是保证图像的清晰度,为这一目的,首次应拍摄出质量高的照片,以此为基础推进后续步骤。并且,应精心选择像控点的具体位置,优先考虑飞行路线侧旁,距离适中之处。在同时考虑周遭自然条件,力求挑选地形较为平坦的区域,避免选择地面起伏不平的场所,以确保摄像效果的高清晰度。像控点的设置旨在辅助捕捉关键地带的影像,确保能够获得高质量的图像信息,因而,操作人员应在关键区域精心部署,实现像控点布置的合理化,以便为测绘任务的顺畅进行打下坚实的基础,保障相关测绘活动能够顺利执行。
图1 无人机摄影技术像控点布设
(二)航线设计
在开展遥感测绘之前,测绘人员需要按照具体的作业需求和测绘规范,精心规划无人机的飞行路径。首先,利用地面控制系统收集所需测区的图像信息,并依据测量要旨精确设定无人机覆盖区域的边界【2】。在这过程中,无人机的航迹要充分超越测区的边缘以保证整体测绘的完整性——横向至少超出基线一倍距离,而侧向则要扩展到至少等于扫描宽度三分之一的范围。如此严谨的飞行策划有利于保障后续测绘工作的高效和精确。接着,依据地面分辨率设定无人机巡飞的高度与覆盖重合部分,须确保同时符合高程的准确性标准。在保障了飞行路径涵盖、重迭层次以及地表清晰度等关键指标后,对于无人机的航线周期则应基于对测绘区域地势的周详评估来进行安排。进而达到自动化设计无人机飞行路线的目的,极大增进无人机勘察作业的效能。
(三)补测操作
在执行地图勘测任务中,无人机的拍摄过程会受特定因素所限,无法完全覆盔每一个角落,存在一定未能观测到的区域。因此,测绘人员在分析勘测数据时,需细致考量并识别这些无法探测到的点,并查究其背后的成因。随后,勘测团队需重新规划这些点位,以确保没有任何遗漏之处,便于通过此种手段补足勘测中的不足之处。有些区域由于条件限制,不宜用无人机勘测,那么就须得由勘测团队直接进行现场调查,对那些无人机无法探测的盲点重新勘察,以确保勘测的全面性和最终结果的精确度。
三、无人机技术在测绘测量中的应用
(一)低空无人机测绘测量遥感系统的应用
在一些通常飞行拍摄较为艰难的区域,起飞和着陆环境同样较为恶劣,这些地方的云层厚度与其他地区相比也更低【3】。此外,高山地带在执行航拍任务时面临的难度同样不小。因应这些情况,开展地图测绘工作时要基于实际情境,全面分析多个变量,运用无人机技术作为补充手段,如此可以更快速地获取更精确的航空照片。在这个基础上,全面优化测绘成效,大幅提高紧急服务支持的水平,进而更有效率地处理所获得的高清晰度航拍资料。须知,这套测绘系统在实践中的贡献和辐射范围通常较深远,特别是在城市形态监控和都市设计等关键领域,它所扮演的角色至关紧要,并对我国城市化进程的快速推进产生了正面推动效果。通过在地图测量行业中的推广以及对低空无人驾驶飞行器测绘技术的发展,能够有效补足目前在测绘测量精确性上的不足之处,同时显著提高应对紧急情况的服务保障能力。对我国数字城市建设而言,其所能带来的积极作用和影响不容小觑。从实际使用的便捷性来考量,低高度遥控飞行器进行的地图测制与遥感探测,在现场操作时表现出其灵敏度高和使用上的方便性,且响应迅速。在测量的精细度与正确性方面,该系统能满足测量的专业标准。在整个实施过程中,其经济投入和成本开销也相对较低。因此,这种技术的推广应当在其发展阶段得到更广泛的支持,以便为测量绘图领域的长远发展提供积极的助力。测绘总局应积极促进地方勘测团体在建设项目及其测量活动中采纳本技术。与此同时,研究开发团队在例行业务中,必须进行市场深度调查以精准把握需求动态,遵循我国社会主义市场经济的发展规则。基于对消费者根本需求的认知,推动相关设备的创新与生产,持续完善产品售后体系。将技术开发与客户服务有效融合,提供一站式服务体验,确保低空无人机的测绘系统研制能够更为全面和升级,进而大幅提高工程执行的成效。
(二)无人机飞艇低空航测系统的应用
在实际运用中,该系统具备了低高度飞行下的高速性能,而且根据图像资料整体分析,其在解析度及图像清晰度方面均显著优于传统的航空摄测界限,达到了一定程度的优化,并极大地满足了大幅度地图测绘的实际需求。同时,系统操作时还搭载了特色鲜明的低高度数码摄影系统,该系统独具匠心的设计使其能够在处理像片重合部分时有效解决一系列问题,纠偏因机械形变引发的误差,并确保这些误差能够被控制在一个合理的界限之内【4】。在整个作业过程中,主要通过场边的现场处理来削减并减轻相机姿态带来的误差。另外,该设备在具体操作时也有助于减轻成像系统的负担,这表示它能够应对无人机以及较低空间范围测绘的多样化要求。得益于信息技术的支持与作用,无人机航空测量技术在应用实操中整体自动化程度显著提升,从而令图像处理性能更胜一筹,尤其适宜在无人机低空航测任务中得到应用。
(三)中测系列无人机测绘测量遥感系统
观察该系统的型号构成,它涵盖了三种主要形态,即直升机尾翼、双引擎和反桨尾设计。就特色方面来讲,这个系统在实践运用时展现出高度的适应性能力,能够迅速对各种外部环境变化做出响应。在运作过程中,其能源消耗相对较低,从而在成本上也更具优势。因而,它特别适宜于新型农村的测绘建设项目及所称的紧急测绘任务。在执行航空测绘任务时,双引擎型遥控飞行器主要利用定点拍摄法来捕捉影像。在发挥这一技术的应用潜力同时,它将与自动平稳校正技术进行有效整合,并且在整个操作过程中还会搭载一台精确度较高的便携式数码照相机。这样的配置确保了测量工作能充分适应大尺度地图绘制过程中多样化的需求。低高度飞行的遥控无人机测绘系统在我国航空遥感领域起着根基性的支撑作用,并成为遥感架构不可或缺的一环【5】。通过审视其设计和制造流程,显而易见,该系统展现出卓越的整体性能,与其他航测工具相较,其实用价值和优势更为显著。技术层面上,随着社会进步和科学技术的持续进化,它也在不断迎接新的变革与提升。目前,该技术已广泛融入到数字城镇建设及各类大型项目中,并已产生积极的作用。面向未来,在各项建筑工程实践中,亟须进一步推广这一技术的应用,使其更好地适应现代化建设的要求,并实现持续的自我完善。
结语
综上所述,可以明确地看到,使用无人机进行地图勘测对于勘测领域而言,是一种关键而不可或缺的技术手段。它同样是评判社会发展程度的一个重要标准,并且体现了测绘技术前进的必然动向。因此,我们应当大力推广无人机测绘与遥感技术的运用,并持续在改革创新的路上矢志不渝,以促进测绘工程的意义不断得到增强。
参考文献
[1] 张冰丁.无人机摄影测量技术在测绘工程中的应用[J].冶金管理,2022,(19):71-73.
[2] 胡云峰.测绘工程中无人机摄影测量技术应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2022,(24):121-123.
[3] 关杰良.无人机摄影测量技术在测绘工程中的应用[J].江西建材,2022,(03):68-69+72.
[4] 赵立峰.测绘工程中无人机摄影测量技术应用[J].林业科技情报,2022,54(01):157-159.
[5] 郭元勋.测绘工程中无人机摄影测量技术应用分析[J].江西建材,2021,(06):93+95.
...