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设备与工具2018 年 11 月 8 日，美国加利福尼亚州北部比尤特县天堂镇突发山火，此次山火是加州历史上破坏性最强的一次火灾，过火面积超过 15 万英亩，破坏面积超过 1.5 万英亩，造成近 19000 栋民宅和建筑毁损。距离火源最近、居住人口超过 27000 人的天堂镇几乎被烧成一片废墟。
灾难发生后，加州北部 16 个应急响应部门赶赴现场，联合使用大疆精灵 Phantom 4 Pro 无人机在受灾区域上空飞行 518 架次，通过拍摄受灾区域图像的方式，为现场救援人员和灾民提供帮助。
这是美国历史上最大型的无人机应急响应行动之一，在大疆精灵 Phantom 4 Pro 的帮助下，应急响应部门拍摄了 70000 张图像，累计 1.4 万亿像素，覆盖面积高达 17000 英亩，并且仅用 24 小时就完成了海量数据处理。
比尤特县高分辨率地图，通过无人机拼接图、360度全景和事发前/后对比图，展示加州山火的影响
17000 英亩区域的测绘挑战
抵达现场后，16 个应急响应部门计划对 17000 英亩范围的受灾区域进行测绘作业，生成灾区的二维地图，让消防员能够更好地掌握现场信息，同时让灾民能够在撤离现场之前，通过交互式 AI 应用查看灾区的航拍影像。
17000 英亩的受灾区域，相当于覆盖了 9635 个相邻的足球场，这种大型测绘任务通常需要人工或直升机作业才能完成。但受灾区域环境恶劣，人工作业难度大，直升机作业的成本又太过高昂。为了能在最短时间内完成测绘任务，应急响应部门将目光投向了更加灵活高效的多旋翼无人机。
然而，在灾后的复杂环境中，使用无人机进行大面积的测绘作业也几乎是一项不可能完成的任务。首先，无人机工作小组需要严格遵循统一的标准获取、储存和传输数据。此外，受灾区域充满浓烟，遮蔽了现场的网络信号，在没有网络的情况下进行大面积的测绘作业，需要无人机飞行平台具备强大的性能和飞行稳定性。
选择合适的飞行平台
为了安全、高效地完成测绘任务，应急响应部门为无人机工作小组配备了大疆精灵 Phantom 4 Pro 无人机。大疆精灵 Phantom 4 Pro 体积小巧，可单人携带作业，具备强大的飞行稳定性，即使多台飞机同时飞行也不会互相干扰。
精灵 Phantom 4 Pro 的前后视觉传感器最大有效感知距离达 30 米，能够最大限度保障飞行安全，避免次生灾害的发生。7 公里的控制距离意味着无人机操作人员可以在安全的环境下操控无人机作业。此外，精灵 Phantom 4 Pro 拍摄的所有图像都标有无人机的地理坐标信息、高度以及拍摄角度，能够为后期的地图合成提供极大的便利。
划分测绘区域
在大规模的无人机协作作业中，工作小组的首要任务是合理地进行无人机配置。在测绘任务开始前，无人机工作小组以灾区主要道路为边界，将受灾区域划分为 50 多个分区，每个分区面积大约 250-300 英亩，并事先在不同分区之间预留了足够的重叠部分，保证无人机在各个测绘区域拍摄的画面能够无缝拼接，有效提高了作业效率。
无人机配套保障
通过多旋翼无人机完成大面积的测区作业，无人机工作小组还需要保障无人机时刻具备充足的电量。为了保障电力供给，工作小组按照理想情况计算出每块无人机电池大约可以完成 45 - 50 英亩区域的作业任务，并按照计算结果准备了充足的电池和充电设备，此外他们还完成了无人机遥控器和平板电脑的电量保障工作。
海量数据处理
无人机数据管理一直以来都是无人机大型协作中的难点问题，只有将无人机拍摄的海量数据转化为可使用的地理信息，才能有效地指导灾后的搜救、重建和损害评估工作。
为了处理超过 70000 张图片和接近 500GB 的数据，无人机工作小组通过远程数据处理中心，在 24 小时内就将 1.4 万亿像素的无人机图像数据转换成了 1000 亿像素的地图。地图资料在第一时间被同步给救援人员、应急响应人员和当地灾民。
消防员通过地图能够把握整体的受灾情况，定位受灾区域的失踪人员。受灾群众则可以将无人机图像提交给保险公司，加快理赔进程，将此前需要数周才能完成的理赔手续缩短至几天之内，很多人还通过无人机航拍图像申请了联邦应急管理局的救援金。
无人机的灾后救援价值
在大型应急事件中，无人机可以大幅提升救援效率，然而在灾后的应急响应、搜救、重建和损害评估工作中，无人机也同样能发挥重要的作用。
在大疆精灵 Phantom 4 Pro 的帮助下，应急响应部门仅花了不到 48 小时就完成了比尤特县的灾后地图绘制，在第一时间帮助灾后救援人员、市政规划人员、科研人员以及社会公众了解受灾情况，极大地推动了灾后重建进程。
比尤特县警察局警长 Kory Honea 表示：“无人机拍摄的图像能够让人们了解实际的受灾情况以及消防员执行任务时的巨大挑战，也让人们能够更快地完成保险理赔。”
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