随着微处理机的大范围(wéi)应(yīng)用和(hé)计(jì)算机信息技术(shù)的发展,国家各部门(mén)对测绘信(xìn)息的需要也越来(lái)越多,对(duì)资料内容的容量需求(qiú)越来越(yuè)多,对资料更新的要求越来越(yuè)大。一种(zhǒng)新型的测量(liàng)方式无(wú)人机航(háng)空(kōng)摄影测(cè)量不断地出(chū)现在公众(zhòng)面前,想要构建数字城市建设(shè)、数字中国就需要(yào)迫切发展低空无人飞行器航测遥(yáo)感(gǎn)系统。
随(suí)着(zhe)近几年经济的(de)快速发展,我国的各项基(jī)础设施在(zài)不断的(de)完善中逐渐发展到了一个相对繁(fán)荣的时期(qī),在(zài)这个过程中,基础设施的建(jiàn)设过程(chéng)慢慢的被人们重(chóng)视起来,其中工程测量技术(shù)尤为重要,地形的(de)测(cè)量也是非常重要的测绘工作(zuò)。
为了更好的完成这两项工作,引进(jìn)了无人机技术,来完成测绘测量。无人机技术又称(chēng)为无人机航测遥感技术,是(shì)指利用无线电设备控制(zhì)无(wú)人驾驶的飞(fēi)行器,并(bìng)应用到生(shēng)产生活中的一种现代化技术。它具有自动化、智能(néng)化、专(zhuān)业(yè)化快速获取所需数(shù)据信息的特点。
在(zài)近些年科学技术不(bú)断的发展中,这项(xiàng)技术也不断的更新换代,慢慢的在(zài)测绘领域中展现出它独特的工作优势,其中包括(kuò)测绘的实时(shí)性、机(jī)动性(xìng)、分辨率等等。无人(rén)机技术逐步地将传统测量中的航空拍摄以及卫星(xīng)遥感取(qǔ)代。无(wú)人机可以轻松地将地面影像图片传送回(huí)给从(cóng)事(shì)测绘(huì)工程(chéng)的技(jì)术人员进行分析和测量,从而大大地节省了(le)测绘人员野外测绘的工作(zuò)量,取得了巨大的(de)社(shè)会和(hé)经(jīng)济效益。
无人机的(de)类型
目前,无人(rén)机(jī)的种类(lèi)繁多。按无人机的控(kòng)制方式可分为程控(kòng)与遥控复合控制无人机、预编(biān)程自主控(kòng)制无人(rén)机和无线电遥控无人机;按(àn)照(zhào)无人机的用途可分为多(duō)用途无人(rén)机、军(jun1)用无人机和民(mín)用无(wú)人机;按照无人机的重(chóng)量可分为大型无(wú)人机、中型无人机(jī)和小型无人机(jī);按照无人机的飞行速度可分为超音速无(wú)人(rén)机(jī)、高音速无人机和(hé)低速无人机;按无人机的结构可分为伞翼(yì)无人机、无人(rén)飞艇、无人直升机、多旋翼无人飞行器(qì)和固定(dìng)翼无人机。
伞翼(yì)无(wú)人机是由纤维织物作为柔性翼面,其特点具(jù)有体积(jī)小、速度慢(màn)、适合低空飞(fēi)行(háng)。无(wú)人(rén)飞(fēi)艇最大的特点是自带动力系(xì)统,可以自行控(kòng)制(zhì)飞行。无(wú)人直升机的特(tè)点(diǎn)是可(kě)以垂(chuí)直(zhí)起降并(bìng)沿着(zhe)飞行剖面飞行,灵活性(xìng)和自由(yóu)悬停高等特(tè)点(diǎn)。多(duō)旋翼(yì)无(wú)人(rén)飞行器(qì)是指机(jī)身上均匀分布了(le)两个或两(liǎng)个以(yǐ)上螺旋桨(通常(cháng)是四旋翼、六(liù)旋翼及八旋翼等)的飞行器。它的主要用于航空摄影。固定翼无人机以电池为动(dòng)力能(néng)源,其特点(diǎn)是隐蔽性较好(因为电(diàn)动机的(de)声音小),适(shì)用于高清(qīng)航空摄影测量。
无人(rén)机在测绘工程中(zhōng)的优势
遥感系统应用在(zài)无人机中有很多有效的优势,例如(rú)昆明劲鹰航测无人(rén)机拥有很强(qiáng)的机(jī)动(dòng)性,反应速度快,能够迅速(sù)的完成指令,测绘信息精确度高,能够大(dà)范围的(de)应用无人机,以及(jí)消耗资金少(shǎo)等等。
1、监测高效迅速,处理效(xiào)率高
无人机技术的高效(xiào)性,在处理(lǐ)和(hé)应对(duì)紧(jǐn)急事(shì)件中能够体现出其更大的(de)检测范围,并且(qiě)能够快速(sù)的生成检测区(qū)域清晰的图(tú)像和各(gè)项数据,以供(gòng)相关部门进行分析和做出相应的对策,这(zhè)样的优势不仅可以(yǐ)提高(gāo)测绘的(de)现实性,还可以提(tí)高应急服务(wù)的能力。
其(qí)中单台无(wú)人机的周监测量最高可达2100平方公里左右(yòu),监测(cè)效率得到大幅度的(de)提升(shēng)。无人机的(de)影像分辨率较之(zhī)无(wú)论国内还(hái)是国外的卫星影像,都(dōu)要高于他们,主要范围就在(zài)0.1~0.5m 之间。与此同(tóng)时,还能(néng)快(kuài)速的(de)收集数据,并(bìng)且高效(xiào)的处理。
2、范围大且具宏观性(xìng)
监测(cè)区域情况可(kě)以利用三维仿(fǎng)真模拟技术来进行宏观(guān)展示,同时(shí)这项技术能为相(xiàng)关部门的决策提供便利。不同航空(kōng)高度的(de)无人机拥有属于他自己的检测范围,可以应(yīng)对大范围的(de)高空检测,可(kě)以对面积较(jiào)小的地面范围(wéi)进(jìn)行实时检测,能够得到精准的检测结果。无人(rén)机进行遥感检测作业中,可以实施多架(jià)无(wú)人机配合工作,主要应对大范围(wéi)上万(wàn)平方公里的监测作业。相关工作人员可以将监(jiān)测(cè)到的(de)结果通过光谱进行分析,这样就可以(yǐ)得到大范围的(de)监测数据,在将这些(xiē)信息和(hé)传统信息(xī)结合处理分析,最终(zhōng)的得到(dào)整个监测(cè)区的整体信息。
无人(rén)机技术在测绘测量中的应(yīng)用
无人机(jī)民用需求的扩大以(yǐ)及无人机(jī)航(háng)摄(shè)技术的逐渐成熟(shú),民用领域的各行(háng)各业都已经被该技术渗透,它可以应用于国(guó)土资(zī)源勘(kān)察、数字城市发展建设、通讯站的建立、国家地图测绘、城市发展规划、实时(shí)监测突发事件、灾害预测和评估(gū)、城市街道交通、网线电网铺设、矿产(chǎn)开发、环境管(guǎn)理(lǐ)和生态保护、森林治理(lǐ)、数字化农业等(děng)领域。在测绘工程(chéng)中,无人机主要作用(yòng)是获取用正射像片编(biān)制的带有公里格网(wǎng)、图廓内外整饰和注(zhù)记(jì)的平面图(tú)正(zhèng)射影(yǐng)像(xiàng)图。正射影像是指用无(wú)人(rén)机拍(pāi)摄的像(xiàng)片画图(tú),且(qiě)整张图没有任何(hé)扭曲的图像。
1、低空无人(rén)机测绘测量遥(yáo)感系统
低空无人(rén)机飞行(háng)器航测遥感系统能够在各个行业中完美(měi)的(de)实现自身(shēn)价值,并且能够推动每个行业的向(xiàng)前发展,主要是因为(wéi)他拥有(yǒu)较高的实用性,例(lì)如在测绘工作(zuò)中的应用,解决(jué)了在测绘工作中很多技术(shù)和环境(jìng)的难题(tí)。还有(yǒu)独特的创新(xīn)性和(hé)优(yōu)越的主干系统,无人机在(zài)新(xīn)农村建设,数字化城市的建(jiàn)设等等这些方面起到(dào)了不可代替的作(zuò)用。在多个(gè)领域都可以应用到(dào)低空无人机测绘测量遥感(gǎn)系统(tǒng),例(lì)如一(yī)些(xiē)大型的(de)工程,新型城(chéng)市的规划,应对各类突发(fā)状况,并且能够加快城乡建设。
在一些环境(jìng)条件较为苛刻的工作地(dì)点进行作(zuò)业的(de)时候,经常(cháng)会遇到(dào)因为(wéi)当(dāng)地环境的原(yuán)因不能用传(chuán)统的航空摄影(yǐng),例(lì)如有(yǒu)高山(shān)的阻(zǔ)碍,道路原因不能够实现正常(cháng)的起降,或者云层过低(dī)等等(děng)的问题,在(zài)这个时候无人(rén)机(jī)就能够体现出他独特的航拍效(xiào)果。在任何地形都能(néng)够轻松的起飞(fēi),进行(háng)航(háng)空拍摄作(zuò)业,这样不仅(jǐn)可以(yǐ)提升测量效果,并且能够精(jīng)确收集高空影像。
作为一种有(yǒu)效的监测技术(shù)手(shǒu)段,无人机遥(yáo)感系(xì)统可(kě)以动态监(jiān)测,全面而准确(què)的掌握国土资源数量、质量、分布和变化趋势,对相关工作人(rén)员进行(háng)引导并合理(lǐ)开发和利用土地资源。同时,国(guó)土资源监察可以利用(yòng)该技术(shù)及时发现违规违法用地、滥占耕地、破坏生(shēng)态环境等(děng)现象。无人机测绘技术在城市规划管理(lǐ)的应用(yòng)。
2、土石方测(cè)量(liàng)
利用(yòng)航测可以(yǐ)算出土石方量(liàng),其原(yuán)理是在无人(rén)机(jī)飞行过程中,设定一个确定(dìng)的飞行高度(这个飞行高度是指与地面保持(chí)一定的高度),因此(cǐ)也就(jiù)能知道无人(rén)机的飞行高度轨迹,自然(rán)就可以得出(chū)高程值(zhí)。然(rán)后在利用在PostFlight Terra 3D 软件就可以算(suàn)出土(tǔ)石方量。
3、无人(rén)飞(fēi)艇低空航测系统(tǒng)
无人机对自(zì)动化的(de)要求相对于其(qí)他技术来说是比较高的,然而map-at/cs 则完美的提升了无人机的自动(dòng)化能力,而且还有效地(dì)提升了影像(xiàng)的处(chù)理能力(lì)。这个系统在(zài)大比(bǐ)例(lì)尺测图的问题上有很优秀的表(biǎo)现(xiàn),能够获取高分(fèn)辨率,高清晰度的影像数据。在无人机(jī)装备上有能够自动检校(xiào)的特宽高清数码(mǎ)相机,在收集影像资料的过程中通过软件进行检校,同时在运(yùn)用(yòng)像片重叠关系来减小误(wù)差。同时,此系统大幅度的减少了成像系统的重量,满足了无人机低空(kōng)航(háng)测的需求。
4、无人机测绘测量遥感系统
在(zài)无人机(jī)测绘测量遥感系统下分别有三种(zhǒng)不同的型号,倒桅尾,垂直(zhí)尾和双(shuāng)发型(xíng)。这(zhè)项(xiàng)系统(tǒng)不仅配备了小型数字相机,还能够实现定点(diǎn)曝光摄影(yǐng)以及自动偏旋修正。这(zhè)项系统主(zhǔ)要运用在资金较少的(de),例如农村建设等等的(de)项目中。虽然花费的(de)资金比上两个系(xì)统都要少,但是他仍然拥有(yǒu)着自己独特的高性能,例如(rú),良好的机动性和适应性。征地测(cè)量是将集体所有的土(tǔ)地转为国有土地的必要环节。在实施征地(dì)测量时(shí)往往会发生土地纠(jiū)纷。特别(bié)是(shì)对(duì)坡度(dù)较大土地的征收(shōu),村民希望自己以斜面丈量,而国家规定则是以平(píng)面面积(jī)作(zuò)为准确面(miàn)积。所以采用(yòng)无人机(jī)航测,利用正射(shè)影像图(tú)勾绘,会大大减少由于面积(jī)上的认可度带来(lái)村民间的纠纷问题。
目(mù)前中(zhōng)国(guó)正处(chù)在不断建设和(hé)发展中,无人机(jī)技术在测量测绘等工作中都(dōu)展现了他(tā)独特的优势和特性,所以相(xiàng)关部门应该不留余力(lì)的大力发展无人(rén)机技术,使无人机技术不断(duàn)的创新发展,能够给测绘工作(zuò)或者其他的各(gè)类行业提供技术支持。
无人机航测遥感技术是近几年新(xīn)型的测量(liàng)工具(jù),它获取(qǔ)信息数据具有全天候和全天时以(yǐ)及实时性的特点,所以其重视程度是非常高的,它(tā)带来的经济(jì)效(xiào)益是非常可观的。
在研究开发无人机的过程中,做好市(shì)场调研也是相当重要的(de),及时(shí)了解各个行业每个客户(hù)的(de)技术需求(qiú),开发多个定向的研究项目,不仅能够(gòu)大量的节省资金(jīn),还能够充分(fèn)满(mǎn)足(zú)客户的需(xū)求。除(chú)此以外(wài),还必(bì)须建立全面完(wán)善的售后服务,开发与无人机(jī)相关的(de)网站,主(zhǔ)要负责(zé)低空无人机测绘测量系统的应用(yòng)研发。(来(lái)源:无人机频(pín)道)

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