无人机倾斜摄影测量技术在铁路工程项目中的应用分析
王玉灵 孙悦 易鑫波 李强 赵雨彬 黄曼妮
宜宾职业技术学院 四川宜宾 64410
一、引言:
随着铁路建设规模的扩大和技术升级需求的增长,传统测量技术面临效率低、精准度不足、成本高等问题。无人机倾斜摄影测量技术作为测绘遥感领域的创新成果,能够快速获取高精度三维地理空间信息,为铁路工程全生命周期管理提供全新解决方案。
二、无人机倾斜摄影测量技术应用的概述
2.1 技术原理与特征
无人机倾斜摄影测量技术通过搭载多镜头相机的无人机平台,从多个倾斜角度同步采集地物影像。采集数据经专业软件处理,可快速生成高精度三维实景模型,实现地物外观、位置、高度等属性的数字化表达。该技术分辨率高,可通过调节飞行高度精准控制分辨率,飞行高度越低,精准率和分辨率越高。
三、无人机倾斜摄影测量技术在铁路工程中的应用
3.1 勘察设计阶段
在铁路勘察设计阶段,无人机倾斜摄影测量技术发挥着重要作用。通过该技术获取的影像经处理后,可得到线路局部工点的高精度地形图、断面图。这些高精度的测绘成果为后续专业对重要工点进行精细化设计提供了可靠依据,使工作人员能够更准确地掌握地形地貌信息,优化设计方案。
3.2 施工建造阶段
在铁路施工建造阶段,无人机倾斜摄影测量技术同样具有广泛的应用价值。通过建立施工现场三维实景模型,可实现施工现场的精细化管理。施工管理人员能够借助三维实景模型实时掌握施工进度、施工质量以及施工现场的安全状况,及时发现并解决施工过程中出现的问题,确保施工的顺利进行。
3.3 运营管理阶段
在铁路运营管理阶段,无人机倾斜摄影测量技术为铁路的数字化、化管理提供了有力支持。该技术凭借快速、高效、精准的建模方式,可将基础场景数据集成于各大铁路运营管理平台,快速完成既有铁路基础设施数字化工作。
四、无人机倾斜摄影测量技术在铁路工程应用中面临的挑战
4.1 法律法规与空域管理
尽管无人机技术在铁路工程中的应用日益广泛,但目前相关的法律法规和空域管理政策仍有待完善。无人机飞行需要遵循严格的空域管理规定,在铁路沿线等特定区域飞行时,可能面临申请手续复杂、审批时间长等问题,限制了无人机的使用灵活性和作业效率。
4.2 技术标准与数据质量
目前,无人机倾斜摄影测量技术在铁路工程应用中的技术标准尚未统一。不同的设备、软件和作业单位在数据采集、处理和成果质量等方面存在差异,导致数据的兼容性和一致性较差。此外,在复杂地形、恶劣天气等条件下,无人机获取的数据质量可能受到影响,如影像模糊、数据缺失等,从而影响后续的分析和应用。
4.3 数据安全与隐私保护
在无人机倾斜摄影测量过程中,会采集大量涉及铁路工程及周边区域的地理空间信息数据,这些数据包含了丰富的敏感信息。如何保障数据的安全存储、传输和使用,防止数据泄露和被恶意利用,以及保护铁路沿线居民的隐私权益,是需要重点关注的问题。
五、无人机倾斜摄影测量技术在铁路工程中的发展趋势
5.1 技术融合与创新
未来,无人机倾斜摄影测量技术将与北斗导航、激光雷达、人工、5G 等先进技术进一步深度融合。通过技术融合与创新,不断拓展无人机倾斜摄影测量技术在铁路工程中的应用范围和功能。
5.2 标准化与规范化
随着无人机倾斜摄影测量技术在铁路工程领域的应用不断普及,建立统一的技术标准和规范将成为必然趋势。相关部门和行业组织将加强对该技术的研究和管理,制定涵盖数据采集、处理、质量控制、成果应用等各个环节的标准和规范。
5.3 化与自动化
未来,无人机倾斜摄影测量技术将朝着化和自动化方向发展。无人机将具备更强大的自主飞行能力,能够根据预设任务和环境变化自动调整飞行参数和航线规划。在数据处理方面,借助人工和机器学习算法,实现数据的自动识别、分类和分析,减少人工干预,提高工作效率和成果精度。
六、结论
研究表明,无人机倾斜摄影测量技术能够显著提升铁路工程的效率与精度,降低成本,为铁路工程的化、数字化发展提供了有力支撑,在铁路工程领域具有广阔的应用前景。无人机倾斜摄影测量技术凭借其独特的优势,在铁路工程项目的勘察设计、施工建造和运营管理等全生命周期阶段都展现出了巨大的应用潜力。通过实际案例分析可知,该技术能够有效提高铁路工程的效率和精度,降低成本,为铁路工程的化、数字化发展提供有力支持。然而,在应用过程中也面临着法律法规、技术标准、数据安全等方面的挑战。未来,随着技术的不断发展和完善,无人机倾斜摄影测量技术将与其他先进技术深度融合,朝着标准化、化和自动化方向发展,在铁路工程领域发挥更加重要的作用,为我国铁路事业的高质量发展做出更大的贡献。
参考文献:
[1] 孙喜烨 . 铁路项目无人机倾斜摄影测量技术应用分析 [J]. 交通世界 ,2022(11):124-126.
[2] 伏坤 , 王珣 , 高柏松 , 等 . 无人机倾斜摄影测量技术在铁路突发地质灾害应急抢险中的应用 [J]. 铁道建筑技术 ,2021(07):118-122.
作者简介:王玉灵,女,2005 年5 月,四川泸州人,汉族,研究方向:地理空间信息采集与处理