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无人机航摄技术常见应用

 

无人(rén)机航摄作为一种影(yǐng)像获(huò)取方式,拥有机(jī)动灵活、作业准备时(shí)间短、受(shòu)天(tiān)气(qì)因(yīn)素影响小(xiǎo)、起降(jiàng)便利、使(shǐ)用成本低、出图(tú)迅速、成图效果清晰、维护操作简单等应用优势。如今,各(gè)领域对(duì)无(wú)人机航摄技术(shù)的需求(qiú)日益增加,应(yīng)用市场也逐渐拓宽,常见(jiàn)应用于(yú)以下方面(miàn):

1.灾害救援(yuán)

地震、滑(huá)坡(pō)、泥石流、火山爆发、台风、暴雨、洪灾、沙尘暴等(děng)突(tū)发灾(zāi)害情(qíng)况,可提供最新影像数据,帮助指挥(huī)决(jué)策(cè)。

在(zài)无人机上(shàng)搭载视频传感器和导航定(dìng)位(wèi)设(shè)备,获(huò)取实时动态影像及灾区定(dìng)位(wèi)信息(xī),在搜(sōu)救工作中开展定(dìng)位服务,弥补救灾人员救援漏洞,提高(gāo)搜(sōu)救效率。利用(yòng)灾后(hòu)航空影像(xiàng)快速对灾害遥感解译和(hé)评估,开展(zhǎn)对比分析,获(huò)得了倒塌城镇房(fáng)屋,受损公(gōng)路、桥梁等各种灾(zāi)情的位置、类型、规(guī)模、分布特(tè)征等信息(xī),并(bìng)进行初步的灾情评估,及时了解灾(zāi)害(hài)发生(shēng)情(qíng)况、影响范围、受(shòu)困人员、道路是否畅通等,提高灾害(hài)救助时效(xiào)性和针对性。应急处置阶段,预测震后受威(wēi)胁(xié)的(de)对象与潜在次(cì)生灾害发生体,如对于(yú)滑坡泥石流(liú)、塌方(fāng)等(děng)形成的淤(yū)塞,结合(hé)降雨统计数据、河流(liú)流量信息等,预测蓄满溢(yì)流的可能性。通过无(wú)人机(jī)影(yǐng)像了解安置(zhì)点(diǎn)周(zhōu)边(biān)环境信息和(hé)空(kōng)间分布,分析应急安置点布置的合理性(xìng),为灾害预(yù)防和(hé)救援方案制定提供科学依据(jù)。灾后恢复重建阶段,可以对(duì)重点地区(qū)进行监测,用不同时间(jiān)数(shù)据对比,分析重建进(jìn)度。

例(lì)如(rú),2008512日(rì)四川汶川发生8.0级特大地震,2010年甘肃舟(zhōu)曲发生泥石(shí)流特大灾害,2013420日(rì)四川庐(lú)山发生7.0级大地(dì)震。在灾难发生后(hòu),无人(rén)机对(duì)灾(zāi)区进行(háng)航摄勘测,为(wéi)灾后救援提供现场第一手(shǒu)资料。

2.应急

大型活动(dòng)安保、人群密集的活(huó)动防恐、重大群体事件等(děng)进行(háng)实时监控,掌控事件进展动(dòng)态,应对各种突发情况。

利(lì)用(yòng)无(wú)人(rén)机搭载(zǎi)动态位置姿态传感器(qì)、高分辨(biàn)率成像传感(gǎn)器、序列成像传感器等多(duō)模式组合传感器(qì),通过(guò)实时快速测绘处理(lǐ),对(duì)于(yú)目标区进行(háng)快速探测。利用无人(rén)机航摄技术,结(jié)合城市应急(jí)专题信息库,将视(shì)频信息转化为具有定(dìng)量(liàng)地理信息标志的动态(tài)地理影像(xiàng),并可接入互联(lián)网,实现实(shí)时或者近实(shí)时地理信息发布和用户端直播服务,使相关(guān)管理部门(mén)能及(jí)时获(huò)取活动现场(chǎng)信息(xī),掌控事件进展(zhǎn)动态。

3.消防

林业消防的应用,解(jiě)决了在地(dì)面巡护无法顾(gù)及的偏远地区发生林火(huǒ)的早期发现,以及对重大森林火(huǒ)灾现场的各种(zhǒng)动态信(xìn)息的(de)准确把(bǎ)握和及时了(le)解,在林业火灾的监(jiān)测、预防(fáng)、扑救、灾后评估等方面优势(shì)突出;火灾救援,进行火情分析、火(huǒ)源确定、火(huǒ)势蔓延(yán)趋(qū)势预测、救援方(fāng)案制定等。利用无(wú)人机航摄(shè)获取火(huǒ)场环境(jìng)数据(jù),进行火势分析(xī),为(wéi)救援途径选择、救援设备及人员部署(shǔ)提供决策依据。

例如,20154月福(fú)建漳(zhāng)州PX项目漏油爆燃救火中(zhōng),有关部门迅速(sù)采用多旋翼无人(rén)机对现场着火点(diǎn)拍摄(shè)高清影(yǐng)像和视(shì)频,把现(xiàn)场火情在第一时(shí)间(jiān)内汇报给前(qián)方指挥部(bù),起到(dào)了救火工作中的高(gāo)效保障(zhàng)和快速响应。

4.环保

无人机航摄技术在(zài)环保领域的常见应用是采集图像数据,形(xíng)成对大区(qū)域(yù)环(huán)境的整体认(rèn)知,从(cóng)而观(guān)察地(dì)面是否存(cún)在(zài)废气偷排乱放现(xiàn)象。无(wú)人机(jī)代替(tì)工作人员进(jìn)行高危或者(zhě)不宜进入(rù)的地区进行(háng)航空摄影,并且面(miàn)临(lín)大(dà)面积环境巡查任务时(shí),无人机巡查效(xiào)率(lǜ)优势明(míng)显。

例如,20153月中旬,环保部(bù)利用无人机对河(hé)北省邯(hán)郸市等地进行执法检查,利用无人机航(háng)摄的空(kōng)中(zhōng)巡查手段,发现邯郸市一些重点企业大气污染治理(lǐ)设施不(bú)正常运行、夜间治污设施停运、烟气排放超标等问题(tí)线索(suǒ)。

5.电力、石油(yóu)和(hé)天然气应用

1)电力应用

电力领域应(yīng)用:1、无人机测量地形图的技术用于(yú)电力勘测工(gōng)程上(shàng);2、规划输电线路;3、无人机放线;4、无人机巡线。

无人机使用不(bú)受恶劣天(tiān)气、地理条件、环境条件限制,适合在复杂环境执行(háng)任(rèn)务,可定期对线路(lù)通道内树(shù)木、违章(zhāng)建(jiàn)筑等情况进行重点排查、清理,确保输电通道安全,有(yǒu)利于(yú)加大重点区段(duàn)的特巡力度(dù),增(zēng)加大负荷运行下设备检(jiǎn)测次数;输电设备面临自然灾害的处(chù)理,可长时间空(kōng)中悬停或飞停于某固定点,通过(guò)大范围(wéi)飞行快(kuài)速巡(xún)查,可第一时(shí)间掌(zhǎng)握事(shì)故(gù)隐患地点(diǎn);无(wú)人机通过航拍测绘掌握地面受灾程度,地面(miàn)工作站控(kòng)制指挥人(rén)员,根据实时回传的数据立即通知相关单位开展抢修维护事宜;快速准(zhǔn)确地为受灾地区进行(háng)定损评估(gū),为电塔、电线抢修赢得宝贵的时间(jiān),提高(gāo)了抢修队伍在处理应急(jí)事件的(de)办事(shì)效率;无人机巡航降低(dī)了电力部门整体巡检成本(běn),发现重大危急缺陷及时为运行单(dān)位提供信息(xī),避免线路事(shì)故停电,挽回高额的(de)停电费用(yòng)损失。

2)石油和(hé)天然气(qì)管道巡线

石油和(hé)天(tiān)然(rán)气管道巡线应(yīng)用,无人(rén)机(jī)的巡护效率远(yuǎn)远高于(yú)传统的人工(gōng)巡护,能在短时间内(nèi)完成原本需要多人进行的(de)巡护工(gōng)作,同时,运行成本也极为低廉。

例如,无人机在待巡查(chá)的(de)石油或天然气管(guǎn)道上空沿(yán)线飞行,用内置高清摄像机(jī)指向(xiàng)待巡(xún)查的石油管道,采集管道详情影像、并通过无线远距离实时回(huí)传(chuán)至(zhì)地面(miàn)站(zhàn),绘制出完整的管线航测图。通过3G网络(luò)传输(shū)功能(néng),还可将无(wú)人机视频影像实时传(chuán)输至石油企(qǐ)业在全球任何(hé)地点的手机终端或指挥中心(xīn)。使用不受(shòu)地理条件(jiàn)、环境(jìng)条(tiáo)件限制,可应用于山(shān)区管(guǎn)道巡(xún)检、近海油气管道监(jiān)视、灾后次生灾害评价,漏油和盗(dào)油点现场定位等(děng)。利用(yòng)无人机对(duì)管(guǎn)道定期(qī)巡检、应(yīng)急巡查(chá),可及(jí)时发现安全隐患(huàn),降低重大(dà)事故发生几率;可精(jīng)准定位、不定(dìng)时监控漏(lòu)油盗油点,有效(xiào)地遏制、打(dǎ)击盗油频繁(fán)的现象;可及时定位(wèi)、定性管道突发事(shì)件(jiàn),缩短事(shì)故处理时间,减少(shǎo)能源浪费、环(huán)境污染甚至可避免灾害(hài)的(de)发生。

6.警务

警务(wù)工作,无人机(jī)航摄(shè)高效率地完成应急救(jiù)援、陆地(dì)搜救、应急(jí)追踪、现场(chǎng)取(qǔ)证等任务(wù),是公(gōng)安(ān)机关完(wán)成打击(jī)罪(zuì)犯、维护稳定、服务人民等警务工(gōng)作的杀手锏(jiǎn)。

例如(rú),2013年(nián)12月,广东省公安厅成功围剿广东陆丰“第一大毒村(cūn)”博社村。此次行动中,公(gōng)安利(lì)用无人机航摄技术找到(dào)84个疑(yí)似(sì)制(zhì)贩毒窝点的(de)精确地理位置数据,为案件侦办(bàn)提供关(guān)键性线索。

7.国土勘(kān)测(cè)

国土资源(yuán)管理、全国土地利用变更调(diào)查监测与核(hé)查、土地执法检查等时间紧任务(wù)重(chóng)的项目(mù),无(wú)人(rén)机低成本、高效率,快速及时获取高分辨率的大(dà)比例尺影像的特点,使得其在国土资(zī)源管理领域中(zhōng)的应用有着非常大(dà)的潜力。

例如,每(měi)年开展的全国土地变更调(diào)查监测与核查项(xiàng)目中对遥感数(shù)据的需求量非常大,并且时效性(xìng)非(fēi)常(cháng)强,卫星遥(yáo)感数据(jù)往往难以满(mǎn)足,特别是在(zài)一些重(chóng)点地区(qū),如国家(jiā)审批(pī)监管城市(shì),这些地(dì)区一般面(miàn)积不大,要求在(zài)年底1-2个月的时间(jiān)内采用高分辨率的遥(yáo)感(gǎn)数(shù)据(jù)进行监(jiān)测。采用(yòng)无人机航(háng)摄技术配合高(gāo)分卫星,对于高(gāo)分(fèn)卫星未获取到合格数据(jù)的地区,在一定时间点启动无人(rén)机航空摄影作业,能大大增加这些地区高分遥(yáo)感数据全覆盖几率(lǜ),保证(zhèng)变更(gèng)调查和监测时有(yǒu)图可查,国内比如云南昆(kūn)明劲鹰无人(rén)机专业从事航测无人机设(shè)备的设计、生产、销售,及航测航拍服务。是中国技术顶尖的(de)航测(cè)航拍无(wú)人机设计制造及航飞服务(wù)商。曾远赴非洲、丽江大峡谷、嵩明县城等地(dì)完成国家级(jí)航测(cè)任务。

无人机航摄技术虽然(rán)已经广泛应(yīng)用于各领域,如影视(shì)拍(pāi)摄、广(guǎng)告拍摄、交通监管、新(xīn)闻采访、农作物监测、查勘定(dìng)损(sǔn)、野生动物监测、水文监测等(děng)领(lǐng)域中无人(rén)机航摄技(jì)术也发挥着作用,但无人机航摄技术仍(réng)然在不断的(de)发展,未(wèi)来无人机航(háng)摄技(jì)术应用潜能还(hái)有待发掘。(全球无人机网(wǎng))

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