无人机测绘技术在城市建筑工程测量中的应用

王德蓉

哈尔滨市恒盛土地勘测有限责任公司  黑龙江省哈尔滨市  150010

摘要：随着社会发展，地形测绘难度逐渐增大，传统测绘技术已经无法满足现今发展要求，需对其加以优化。无人机测绘技术的出现为测量测绘带来了新的助力，不仅可解决传统测绘技术中存在的问题，还能提高测绘工程效率。无人机测绘技术主要运用在建筑领域，在城市建筑工程测量工作中运用此项技术，既能够使采集获得的信息数据更为准确，以此为作出正确决策提供关键性的参考依据，又加快了建筑行业的发展速度，使其向着规范化、系统化、数字化的方向发展。文章主要以无人机测绘技术为核心展开论述，探究了其在城市建筑工程测量中的应用要点，旨在为工程施工建设水平的提升出一份力。

关键词：无人机测绘技术；城市建筑；工程测量

中图分类号：TU198                    文献标识码：A

引言

无人机的重要组成部分包括主机体、电源系统、信号发射感应接收系统、智能控制系统和数据链系统。尽管每个部分都拥有特定功能，但是彼此之间联系紧密，只有促进各个部分的协调配合，才能确保无人机始终在掌控之中。当人工操控智能控制系统发出遥控指令时，遥控指令会经由数据链系统向信号系统进行传递，促使无人机快速且精准地执行指令。按照机型差异，无人机可分为无人直升机、无人固定翼机和无人多旋翼飞行器。尽管它们的工作原理是相似的，但是适用环境与使用功能存在一定的差异。为此，在测绘测量工程中，就必须结合实际情况，选择对应机型的无人机。

1 无人机测绘技术优势分析

1.1 可快速处理信息

应用无人机测绘技术能使测区信息提取速率大幅度提高，与此同时，该技术还适用于难以确定地面观测对象的建筑工程测量中。目前，从一些地区测绘局、部分大型测绘测量企业方面进行分析，航摄无人机的应用都与标准时间及空间等分辨率要求十分契合，所以为测区监控及监测数据采集提供了巨大的精度保障，并且也能有效提取地物地貌信息。

1.2 监测率高

无人机测绘技术属于一种新兴科技，在建筑项目中的运用占据十分突出的优势。在工程测量中，基于对无人机测绘技术的运用，对建筑项目总体状况加以实时监测，有助于及时发觉项目中的关键性问题，并对各种风险因素制订对应的紧急解决对策，提升应急处理工作效率，使得建筑项目的稳定性与可靠性更加具有保障，以此确保建筑项目的建设质量。

1.3 监测尺度大

将无人机测绘技术运用在遥感监测方面，应当保证其在较广范围下的监测尺度足够大。在将其运用在建筑项目中时，因为此项技术有着非常强的可操控性，并且监测范围十分灵活，可以轻松地在大范围与小范围之间进行调整，所以能够将其用于环境较为恶劣的区域开展拍摄与测量工作，具有比较广的运用范围。

2 无人机测绘技术在城市建筑工程测量中的具体应用

2.1 获取测绘影像资料

在测绘工作中使用无人机，对测绘人员提出了一定的要求。要求测绘人员必须十分熟悉测量地区的实际情况，做好全方位勘查工作，然后基于勘查数据科学规划无人机的飞行路线，确保其合理性，保证无人机的顺畅飞行。可先进行试飞，选择适宜的设备平台，确认无误后再进行正式飞行。无人机测量应用过程中，幅度偏小，对应的偏角较大。因此，在获取相关数据后，应当利用无人机拍摄图片信息，使用三维影像技术强化所获取图片的效果，使其能够更加清晰、立体地呈现测量区域实况。为了充分发挥无人机的测量作用，可操作无人机从不同的角度进行拍摄，且画面要达到规定的处理标准要求，同时做好后期处理工作。测绘影像处理工作需要经历一系列处理步骤，对测绘影像的处理主要基于ORL数据来开展。通过观察相关图像库发现，进行相关工程数据分析还可以将相关图片成像距离、光照条件等涵盖在内。但是，一些成像的相机像素、光照因素等不一致，所以在测绘影像处理中必须要将图像进行标准化处理，解决图像的定位问题。

2.2 航线规划

在航线规划中，要先确定飞行线路能够在镜头范围内，目前无人机测绘技术在使用中主要是以五镜头相机来维持拍摄效果，一镜头是垂直向下的，其余镜头与一镜头之间存在45°角的差异，使其将周边环境内的所有内容拍摄进去，同时在航线规划中，要对飞行高度加以控制，保障拍摄的清晰性。航线规划中需要对测区加以适当外扩，外扩范围与飞行高度相匹配。另外，在航线规划中还需对以下参数实行科学把控：航向重叠度，同一航线内相邻拍照点拍摄照片重叠度；旁向重叠度，相邻航线相邻拍照点的拍摄影像重叠度；主航线角度；飞行高度，在飞行高度调整时，要考虑飞行时间和飞行速度，统一调整，以确保拍摄影像的清晰度，掌握被测区域的具体情况；拍照模式，按照现场情况科学选择。在现有规范要求下，对上述参数有明确要求，航向重叠度控制在60%～80%，最低参数不得超出53%；旁向重叠度则要控制在15%～60%。不过数据不是固定不变的，可根据现场情况加以调整。

2.3 三角测量

在测绘工作开始前，相关人员需要明确此项工作的目标范围以及具体要求。采集目标区域的相关数据信息后，能够强化勘察现场的环境以及合理应用相应的测量设备。当无人机飞行的航线设计工作完成后，能够在空中开展三角测量，需要注意的是:（1）需要采取空中加密的测量技术。此项技术可以针对特定测量区域内部相关地理空间位置展开设计加密，接着采用合理性较强的管理方法，以保障设计加密的专一性。过程中需要制定加密的具体距离，以保障在针对那些特殊区域进行处理时，能尽可能避免产生高度偏差等问题，从而保障测量的整体成效。在对平坦区域进行测量时，也需要落实空中的三角加密，采用数量添加的方式，合理规划边缘的位置；（2）应用好三角测量这一技术，能够有效处理加密点。与前期所做的准备工作相结合，进一步保障整体测量工作在发现问题时，可以在第一时间内予以解决，并与实际像素相关数据相结合，展开相应的调整，为后续数据分析的准确性打下坚实基础。

2.4 三维实景建模

在城市建筑项目中进行三维实景建模时，可基于Altizure建模平台来确定无人机航拍参数，因为航拍图像重合度越高，构成的模型细节程度越高，所以在进行航拍时，图像重合度的设置以80%～90%为最佳。当参数设置完毕之后，需在工程建设区域操控无人机，依照规划好的航拍路线实行定时自动拍摄，再把摄得图像传输至ContextCapture建模软件，由此便可获得相应的模型。待到三维实景模型形成之后，能够使建筑尺寸信息测量工作更加高效便捷，也能够基于BIM模型实行三维场地临建布置模拟，为相应的施工活动提供指导。同时，还有利于施工企业实时、全面地掌握现场实际情况，为现场规划工作及建设管理活动提供帮助。

3 结束语

无人机测绘技术是一种现代化新型的高科技，将其应用到工程测量中，可保障进测量精度、能实现高效测量，所以当代城市建筑工程中，要不断探索测量作业和无人机技术的融合。

参考文献：

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