摘 要 無(wú)人機(jī)作為一種先進(jìn)的現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備,應(yīng)用在海洋測(cè)繪中具有顯著優(yōu)勢(shì)。本文主要以海洋測(cè)繪為主題展開(kāi)分析,在簡(jiǎn)要分析無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,探討無(wú)人機(jī)在海洋測(cè)繪中的具體應(yīng)用及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),以期為在海洋測(cè)繪工作中充分發(fā)揮無(wú)人機(jī)應(yīng)用價(jià)值提供參考。
關(guān)鍵詞 無(wú)人機(jī) 海洋測(cè)繪 應(yīng)用
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),我國(guó)海洋事業(yè)發(fā)展迅速,數(shù)字化海洋建設(shè)作為我國(guó)維護(hù)海洋權(quán)益和國(guó)家安全的重要舉措之一,直接推動(dòng)了我國(guó)海洋測(cè)繪事業(yè)的發(fā)展。當(dāng)前,無(wú)人機(jī)憑借自身高分辨率、成本低廉等優(yōu)勢(shì),為海洋高危地區(qū)的測(cè)繪工作提供了極大的便利。鑒于此,本文對(duì)無(wú)人機(jī)在海洋測(cè)繪中的應(yīng)用展開(kāi)深層次分析具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)踐價(jià)值。
一、無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪的優(yōu)勢(shì)概述
無(wú)人機(jī)測(cè)繪方式相比傳統(tǒng)的測(cè)繪方法,表現(xiàn)出突出的優(yōu)勢(shì),集中體現(xiàn)在操作簡(jiǎn)單、機(jī)動(dòng)響應(yīng)能力強(qiáng)、安全系數(shù)高等。具體如下:
。ㄒ唬┎僮骱(jiǎn)單
在科技快速發(fā)展的支持下,無(wú)人機(jī)技術(shù)快速發(fā)展,與之相關(guān)的操作也隨之變得更加智能化和自動(dòng)化,降低了對(duì)操作人員的操作要求,無(wú)須專門(mén)培養(yǎng)專業(yè)的駕駛?cè)藛T。另外,無(wú)人機(jī)配套的軟件具有航線規(guī)劃、像控點(diǎn)布設(shè)、數(shù)據(jù)處理等一系列功能,一方面減少了相關(guān)工作人員的工作量;另一方面降低了無(wú)人機(jī)測(cè)繪在智能化和自動(dòng)化的支持下,極大地降低了測(cè)繪操作難度。[1]
(二)機(jī)動(dòng)響應(yīng)能力強(qiáng)
無(wú)人機(jī)開(kāi)展海洋測(cè)繪工作,具有顯著的機(jī)動(dòng)靈活的優(yōu)勢(shì),具體表現(xiàn)在如下方面:第一,無(wú)人機(jī)可以化整為零,在正式開(kāi)展海洋測(cè)繪工作之前,可以將無(wú)人機(jī)拆分后運(yùn)輸,到指定地點(diǎn)進(jìn)行組裝;第二,發(fā)射方式靈活性強(qiáng),具有多種發(fā)射方式,且發(fā)射條件較少,無(wú)須機(jī)場(chǎng)作為基地進(jìn)行發(fā)射;第三,無(wú)人機(jī)可以做到定點(diǎn)降落和起飛,且對(duì)起飛環(huán)境沒(méi)有要求。[2]
。ㄈ┏杀镜,安全水平高
無(wú)人機(jī)往往具有體型小的特點(diǎn),決定了其在運(yùn)行過(guò)程中只要消耗少量的能耗,即可維持正常運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí),無(wú)人機(jī)的起飛沒(méi)有條件要求,可隨處降落和起飛,直接減少了維護(hù)費(fèi)用,從而直接降低了無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪成本。[3]另外,無(wú)人機(jī)可以在遙控操作下深入一些人類無(wú)人抵達(dá)或者危險(xiǎn)性較高的區(qū)域展開(kāi)海洋測(cè)繪工作。基于這一認(rèn)識(shí),對(duì)于測(cè)繪工作人員而言,無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪具有較高的安全水平。
。ㄋ模y(cè)繪數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度更高
海洋測(cè)繪工作中應(yīng)用無(wú)人機(jī),可以獲取精準(zhǔn)度更高的數(shù)據(jù)信息和高分辨率的影像數(shù)據(jù)。無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪過(guò)程中,測(cè)繪工作人員只需要在無(wú)人機(jī)上安裝高精度光影成像設(shè)備,即可實(shí)現(xiàn)大面積覆蓋、垂直成像、傾斜成像等功能,這種情況下獲取的影像分辨率高達(dá)厘米級(jí),一定程度上提高了測(cè)繪數(shù)據(jù)的精度和可靠性。[4]
二、無(wú)人機(jī)在海洋測(cè)繪中的應(yīng)用及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
。ㄒ唬o(wú)人機(jī)的應(yīng)用
無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪工作過(guò)程中,首要工作是根據(jù)攝影任務(wù)的具體要求,收集被測(cè)繪區(qū)的自然條件、現(xiàn)有測(cè)繪成果等相關(guān)資料,在此基礎(chǔ)上,對(duì)所收集的資料進(jìn)行整理和分析,并依據(jù)這些資料的分析結(jié)果來(lái)科學(xué)合理地規(guī)劃無(wú)人機(jī)攝影航線。與此同時(shí),測(cè)繪工作人員要對(duì)無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪工作制定可行的方案,即根據(jù)待測(cè)區(qū)域面積、分辨率、成像比例、分行空域等,科學(xué)編制測(cè)繪作業(yè)方案,目的在于指導(dǎo)無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪工作,并為順利開(kāi)展無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪提供保障。通常而言,無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪作業(yè)方案內(nèi)容具體包括如下內(nèi)容:測(cè)繪地區(qū)勘察、具體分形高度、具體航線方向和密度、升降場(chǎng)地、迫降場(chǎng)地、具體測(cè)繪作業(yè)時(shí)間等的確定工作,同時(shí),還包括相片控制點(diǎn)的布設(shè)采集、攝影機(jī)檢驗(yàn)等。除此之外,無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪雖對(duì)起飛環(huán)境沒(méi)有較高的要求,但基于清晰度角度而言,無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪工作應(yīng)盡可能選擇晴朗或者風(fēng)速較大的天氣進(jìn)行,以此保證無(wú)人機(jī)攝影像片具有較高的清晰度。
無(wú)人機(jī)航攝工作完成,無(wú)人機(jī)返場(chǎng)之后,測(cè)繪人員要及時(shí)利用飛行管理軟件處理攝影站點(diǎn)的GPS坐標(biāo),并對(duì)無(wú)人機(jī)飛行質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。同時(shí),測(cè)繪人員要對(duì)航攝范圍進(jìn)行檢查,確保航攝范圍內(nèi)包含目標(biāo)區(qū)域,若無(wú)人機(jī)航測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)了航線錯(cuò)誤問(wèn)題,要及時(shí)組織無(wú)人機(jī)補(bǔ)飛。最后,測(cè)繪人員要采用恰當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)無(wú)人機(jī)外業(yè)攝影所獲取的數(shù)字化影像進(jìn)行檢驗(yàn)和后期處理。
(二)無(wú)人機(jī)應(yīng)用的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
無(wú)人機(jī)海洋測(cè)繪具有一系列顯著優(yōu)勢(shì),且有著廣泛的應(yīng)用范圍。因此,在海洋測(cè)繪工作中,無(wú)人機(jī)具有較大的應(yīng)用價(jià)值。人類在發(fā)展過(guò)程中,對(duì)海洋資源的開(kāi)發(fā)利用的強(qiáng)度不斷提高,因此,人類需要更多與海洋相關(guān)的知識(shí)為開(kāi)發(fā)利用提供保障;诖耍Q鬁y(cè)繪工作的重要性只會(huì)越來(lái)越高,而無(wú)人機(jī)作為一種先進(jìn)的現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備,將在海洋測(cè)繪工作中得到更加廣泛的應(yīng)用。但為了滿足未來(lái)海洋測(cè)繪工作的具體要求,無(wú)人機(jī)在海洋測(cè)繪中的應(yīng)用會(huì)進(jìn)一步發(fā)展。具體發(fā)展趨勢(shì)如下:第一,無(wú)人機(jī)應(yīng)用更加規(guī)范。鑒于無(wú)人機(jī)在海洋測(cè)繪中的應(yīng)用范圍不斷拓展,且無(wú)人機(jī)應(yīng)用頻次不斷增加,所以無(wú)人機(jī)監(jiān)管工作將會(huì)更加規(guī)范,且無(wú)人機(jī)配置也將朝著標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展,唯有如此,才能在海洋測(cè)繪工作中發(fā)揮出無(wú)人機(jī)的應(yīng)用價(jià)值。第二,高帶寬化。增加無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)鏈具體數(shù)據(jù)傳輸帶寬,實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)航攝高分辨率影像和視頻實(shí)時(shí)傳回工作點(diǎn),確保無(wú)人機(jī)和控制線之間可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信。第三,深遠(yuǎn)海化。無(wú)人機(jī)在未來(lái)科技的支持下,性能會(huì)更加完善,航時(shí)會(huì)進(jìn)一步延長(zhǎng),且為了滿足航攝任務(wù)要求,載重會(huì)適當(dāng)增加,可以執(zhí)行遠(yuǎn)海測(cè)繪任務(wù)和大范圍航攝任務(wù)。第四,智能化。隨著智能化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,無(wú)人機(jī)系統(tǒng)中也會(huì)研發(fā)出無(wú)人機(jī)智能系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自主升降、障礙躲避、智能追蹤等功能,將極大地提高海洋測(cè)繪工作精度和效率。
三、結(jié)語(yǔ)
海洋測(cè)繪中無(wú)人機(jī)的應(yīng)用具有一系列優(yōu)勢(shì)。因此,在海洋測(cè)繪工作中,無(wú)人機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用,無(wú)人機(jī)在搭載高分辨率的光電設(shè)備的情況下,可以獲取精度高的海洋測(cè)繪數(shù)據(jù),并極大地提高海洋測(cè)繪工作效率。
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