無人機(jī)低空遙感技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：無人機(jī)低空遙感技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：低空無人機(jī)航攝遙感應(yīng)用

無人機(jī)航測(cè)遙感技術(shù)是繼衛(wèi)星遙感、飛機(jī)遙感之后發(fā)展起來的一項(xiàng)新型航空遙感技術(shù)，在應(yīng)急測(cè)繪保障、國土資源監(jiān)測(cè)、重大工程建設(shè)等方面得到廣泛應(yīng)用。它是一種機(jī)動(dòng)靈活、可以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)的一種航測(cè)技術(shù)。但也存在影像重疊度不規(guī)則、像幅小、影像傾角大、旋偏角大，影像有明顯畸變等問題，這些情況都對(duì)現(xiàn)有無人機(jī)航測(cè)技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。

低空無人機(jī)航攝遙感是以低速無人駕駛飛機(jī)為空中遙感操作平臺(tái)，用彩色、黑白、紅外、攝像等技術(shù)從空中拍攝地表地物、地貌影像數(shù)據(jù)，并用計(jì)算機(jī)對(duì)影像數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加工處理。匯集了遙感、通訊、GPS差分定位、遙控等技術(shù)與計(jì)算機(jī)軟件處理技術(shù)的新型應(yīng)用技術(shù)。

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，我國諸多部門都已擁有了大量的衛(wèi)星遙感影像和傳統(tǒng)航空攝影數(shù)據(jù)，但對(duì)局部地區(qū)急需的實(shí)時(shí)性、機(jī)動(dòng)性、高分辨率遙感數(shù)據(jù)的需求趨勢(shì)也明顯增加。相對(duì)于傳統(tǒng)的以衛(wèi)星、大飛機(jī)為搭載平臺(tái)的遙感數(shù)據(jù)和影像資料獲取大范圍的地理國情信息，低空無人機(jī)航攝遙感更具有機(jī)動(dòng)、靈活等優(yōu)點(diǎn)，使得該系統(tǒng)在小區(qū)域測(cè)繪和應(yīng)急數(shù)據(jù)獲取等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

1 廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域

最近幾年，隨著國家遙感、測(cè)繪技術(shù)的大力推動(dòng)，低空無人機(jī)航攝遙感技術(shù)逐漸應(yīng)用于國家基礎(chǔ)測(cè)繪、數(shù)字城市建設(shè)、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、國土資源治理，礦產(chǎn)資源合理開發(fā)利用、土地利用調(diào)查、海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)，水利資源開發(fā)利用、農(nóng)作物監(jiān)測(cè)與評(píng)估、自然災(zāi)害預(yù)防、城市規(guī)劃與市政建設(shè)、森林防火保護(hù)、公共安全、國防事業(yè)、數(shù)字地球等領(lǐng)域。

2 特殊的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

低空無人機(jī)航攝遙感具有以下幾點(diǎn)。

2.1 快速高效

針對(duì)應(yīng)急測(cè)繪的項(xiàng)目，由于時(shí)間緊、任務(wù)急、情況特殊等，如：山體滑坡、洪水泛濫、森林救火、海上污染等自然災(zāi)害的發(fā)生，特別是2008年5月12日四川汶川、北川和2010年4月14日青海玉樹發(fā)生大地震后，急需災(zāi)區(qū)實(shí)時(shí)影像資料用于災(zāi)情分析和救援工作的開展，這種緊急情況下，利用低空無人機(jī)航攝遙感技術(shù)就起到非常重要的作用，能夠在最短時(shí)間內(nèi)獲取高清晰影像數(shù)據(jù)，以利于救災(zāi)指揮、災(zāi)情評(píng)估及災(zāi)區(qū)重建的規(guī)劃和設(shè)計(jì)需要。

去年，安徽省測(cè)繪局利用低空無人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)合肥市周邊地區(qū)進(jìn)行秸稈焚燒監(jiān)察活動(dòng)。通過獲取的正射影像處理和分析，準(zhǔn)確評(píng)估秸稈焚燒的地點(diǎn)、面積、危害程度等，對(duì)合肥市政府有效治理秸稈焚燒對(duì)空氣、航班的影響起到非常重要的作用。

2.2 機(jī)動(dòng)靈活

在測(cè)繪工作中，低空無人機(jī)快速出擊的響應(yīng)能力是應(yīng)急遙感測(cè)繪有力的保障，低空無人機(jī)因?yàn)闄C(jī)身設(shè)備輕便、運(yùn)輸靈活、越野能力強(qiáng)、對(duì)起降場(chǎng)地要求低、起降方式多種多樣，而且安裝、調(diào)試、起飛作業(yè)快捷等優(yōu)點(diǎn)，得到廣大用戶的滿意和廣泛應(yīng)用。特別是在山高、地形復(fù)雜、客觀起降條件差的情況下，使用大飛機(jī)航空攝影較為困難的地區(qū)，應(yīng)用低空無人機(jī)就可以快速獲取高精度、高清新影像數(shù)據(jù)資料，極大提高測(cè)繪成果的實(shí)效性，提高了測(cè)繪應(yīng)急保障服務(wù)能力。

2.3 分辨率高、處理速度快

低空無人機(jī)航攝遙感數(shù)據(jù)分辨率可達(dá)到0.1～0.5 m，相對(duì)衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)具有很大的優(yōu)越性。數(shù)據(jù)采集處理速度快，目前可達(dá)到一個(gè)工作日單機(jī)3架次航空攝影100 km2，及時(shí)為政府和用戶單位提供地理信息數(shù)據(jù)。去年上半年，我院利用低空無人機(jī)航攝遙感技術(shù)順利完成了金寨縣天堂寨鎮(zhèn)40 km2和金寨縣產(chǎn)業(yè)園60 km2范圍1∶1000比例尺地形圖測(cè)繪工作。特別是天堂寨鎮(zhèn)屬于大別山區(qū)，測(cè)區(qū)內(nèi)地形復(fù)雜多樣，最高海拔800多米，相對(duì)高差200多米，利用常規(guī)航空攝影方法在30個(gè)工作日內(nèi)完成測(cè)繪任務(wù)，顯然不可能。因此，我院利用無人機(jī)技術(shù)在一個(gè)工作日內(nèi)就獲取了天堂寨鎮(zhèn)40 km2的全部影像數(shù)據(jù)，再經(jīng)過數(shù)據(jù)處理、像控測(cè)量、加密、采集、調(diào)繪、編輯等工序，最終在預(yù)定工期內(nèi)，將合格的地形圖資料提供給天堂寨鎮(zhèn)，得到了鎮(zhèn)領(lǐng)導(dǎo)的高度評(píng)價(jià)，為我們測(cè)繪行業(yè)也贏得了榮譽(yù)。

2.4 運(yùn)行成本低

低空無人機(jī)航攝遙感數(shù)據(jù)不僅具有衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)的價(jià)值，而且具有大飛機(jī)航空攝影的快速采集優(yōu)勢(shì)。低空無人機(jī)不需要大飛機(jī)那樣的專業(yè)停機(jī)場(chǎng)和專業(yè)的駕駛員班組，儲(chǔ)存、運(yùn)輸、飛行作業(yè)均方便快捷。而且根據(jù)高性能自動(dòng)處理技術(shù)，在短時(shí)間內(nèi)完成航攝數(shù)據(jù)的預(yù)處理，精加工以及數(shù)據(jù)快速輸出等，不僅縮短工期，而且整體費(fèi)用得以極大的降低。

3 先進(jìn)的技術(shù)水平

低空無人機(jī)航攝遙感得到國土資源部、國家測(cè)繪地理信息局的大力支持，在全國各省測(cè)繪局系統(tǒng)進(jìn)行全面推廣，同時(shí)研究單位加大研發(fā)力度，逐步建立起了低空無人機(jī)服務(wù)體系，真正解決運(yùn)行維護(hù)、專業(yè)培訓(xùn)、技術(shù)更新、售后服務(wù)等工作，建立了更加完善的低空無人機(jī)系統(tǒng)，整體技術(shù)水平和影像數(shù)據(jù)處理能力都得到很大的提高。

目前，我國低空無人機(jī)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、水利、國防、土地等行業(yè)，特別是低空無人機(jī)航攝遙感系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)了雪域高原上的航空攝影測(cè)量，開創(chuàng)了像青藏高原等特殊地區(qū)無人機(jī)測(cè)繪遙感技術(shù)應(yīng)用的先河。另外，我國低空無人機(jī)航攝遙感系統(tǒng)基于GPS導(dǎo)航控制的定點(diǎn)曝光攝影和飛控系統(tǒng)控制的自動(dòng)旋偏修正技術(shù)，采用了高精度幾何檢校標(biāo)定的小型數(shù)碼相機(jī)或掃描儀，作為機(jī)栽遙感設(shè)備，再通過影像自動(dòng)識(shí)別、快速拼接、鑲嵌軟件，實(shí)現(xiàn)影像數(shù)據(jù)的快速處理，完成的航攝影像數(shù)據(jù)基本滿足1∶500～1∶2000大比例尺測(cè)繪需求。當(dāng)今，我國低空無人機(jī)航攝遙感技術(shù)已達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

4 良好的發(fā)展前景

目前，我國正處于快速發(fā)展時(shí)期，各行各業(yè)對(duì)測(cè)繪的需求與日俱增，各領(lǐng)域規(guī)劃、建設(shè)都離不開先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)支持，大力開展低空無人機(jī)航攝遙感技術(shù)推廣應(yīng)用，是更好更快為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供實(shí)時(shí)地理信息數(shù)據(jù)的重要手段，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供支持和信息服務(wù)。另外，以低空無人機(jī)航攝遙感為載體，以權(quán)威、精準(zhǔn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，為政府和公眾積極參與我國各行各業(yè)建設(shè)和管理，提供了新穎、直觀、可視化的服務(wù)平臺(tái)，對(duì)于我國其他行業(yè)的發(fā)展提供有力的測(cè)繪保障。

總之，開展低空無人機(jī)航攝遙感技術(shù)推廣應(yīng)用，是推進(jìn)我國測(cè)繪科技自主創(chuàng)新的重要舉措。隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展需求，特別是國土資源部提出國土資源信息化“十二五”規(guī)劃，建立全國國土資源遙感監(jiān)測(cè)和地理國情監(jiān)測(cè)以及加快推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域信息化建設(shè)等要求，今后低空無人機(jī)航攝遙感技術(shù)的應(yīng)用空間將更加廣闊。

參考文獻(xiàn)

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第2篇：無人機(jī)低空遙感技術(shù)范文

【Keywords】 UAV remote sensing technology； geological disasters； regional disaster monitoring

【中圖分類號(hào)】P231 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）03-0090-02

1 引言

在對(duì)地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)的過程中，傳統(tǒng)航拍的方式不僅時(shí)效較低，同時(shí)空間的分辨率相對(duì)較低，從整體的視覺效果方面進(jìn)行觀察得知，其綜合效果較差。隨著科技的進(jìn)步，人工智能化水平加強(qiáng)，無人機(jī)技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用與發(fā)展，從單純的軍事用途逐步應(yīng)用于民用及商用，為人們的生活和工作帶來了較大的便捷。由于地質(zhì)災(zāi)害對(duì)人們生活產(chǎn)生極大的影響，掌握地質(zhì)災(zāi)害發(fā)展的真實(shí)狀況能在一定程度上降低災(zāi)害的不良影響。因此，本文主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行論述。

2 無人機(jī)遙感技術(shù)簡介

2.1 無人機(jī)遙感系統(tǒng)組成

在無人機(jī)遙感系統(tǒng)當(dāng)中，主要?jiǎng)澐譃槿蟛糠郑?/p>

①地面系統(tǒng)。該系統(tǒng)中主要包含了地面輔助設(shè)備、地面監(jiān)控分系統(tǒng)、起飛著陸系統(tǒng)的地面部分、遙控遙測(cè)系統(tǒng)地面部分以及地面遙感測(cè)站等。

②任務(wù)載荷。該系統(tǒng)中主要包含了火控系統(tǒng)、目標(biāo)探測(cè)系統(tǒng)以及武器外掛系統(tǒng)。而目標(biāo)探測(cè)系統(tǒng)中又分為光電系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)和激光測(cè)距。

③飛機(jī)系統(tǒng)。無人機(jī)遙感機(jī)因飛行的靈活性、適于低空飛行作業(yè)和操作便捷等特點(diǎn)，飛行過程中能獲取高分辨率的成像，在測(cè)繪領(lǐng)域當(dāng)中得到廣泛的應(yīng)用[1]。

2.2 無人機(jī)遙感技術(shù)的特征

通過上文的簡介得知，無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用能改善傳統(tǒng)航拍的影像效果。在其實(shí)際工作中，無人機(jī)遙感測(cè)繪一般以無人機(jī)為主要載體，并攜帶相機(jī)和傳感設(shè)備作為輔助，能準(zhǔn)確快速地完成低空小范圍區(qū)域高精度的測(cè)繪作業(yè)，其主要優(yōu)勢(shì)是應(yīng)用范圍大，投入成本低，這些特點(diǎn)使得其具有的優(yōu)勢(shì)多于有人機(jī)測(cè)繪。

此外，無人機(jī)遙感技術(shù)具有的另一特征是對(duì)測(cè)繪數(shù)據(jù)和信息高效處理的能力，無人機(jī)遙感系統(tǒng)的測(cè)繪作業(yè)以遙感數(shù)據(jù)為主，此系統(tǒng)精準(zhǔn)空間分辨率高，時(shí)效性強(qiáng)，測(cè)繪周期短，同時(shí)相對(duì)于測(cè)繪數(shù)據(jù)而言主要是對(duì)影像數(shù)據(jù)的處理研究。依據(jù)一般無人機(jī)技術(shù)特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)而言，對(duì)影像的處理包括影像匹配、像素處理以及正攝糾正等。對(duì)數(shù)據(jù)和圖像的處理技術(shù)使得到結(jié)果的真實(shí)性較高[2]。

3 無人機(jī)遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害檢測(cè)中的應(yīng)用分析

3.1 快速測(cè)繪

在采用無人機(jī)遙感技術(shù)時(shí)，由于其和傳統(tǒng)測(cè)繪方式相比，最大的特征是具有靈活機(jī)動(dòng)的飛行特征，無人機(jī)的飛行速度較快、重復(fù)周期較短，能在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)所要拍攝的圖像，同時(shí)能達(dá)到短周期內(nèi)重復(fù)進(jìn)行拍攝，應(yīng)用這樣的檢測(cè)方式對(duì)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生地區(qū)產(chǎn)生的影響相對(duì)較小，能起到對(duì)災(zāi)情動(dòng)態(tài)檢測(cè)的作用。辟如，六旋翼無人機(jī)在魯?shù)榈貐^(qū)地震中的應(yīng)用，拍攝的速度為72次/s，拍攝的精度高達(dá)40mm。由于無人機(jī)的可操作性較強(qiáng)，參與操作的人員只需要在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn)，便能開展正常的測(cè)繪工作。對(duì)地震災(zāi)區(qū)進(jìn)行無人機(jī)測(cè)繪的結(jié)果如圖一所示。從測(cè)繪效率的角度得知，在測(cè)繪活動(dòng)開展的第一次飛行的7min內(nèi)，完成測(cè)繪的面積為100000m2；從測(cè)繪精準(zhǔn)度的角度而言，精?識(shí)卻锏?40mm，通過對(duì)圖片的觀察能清楚地看到樹木的紋理分布；依據(jù)測(cè)繪可視化的角度，處理并合成的影像數(shù)據(jù)可以從電腦上清楚地看到地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域的俯視圖和仰視圖，從不同角度訪問全面地了解到災(zāi)區(qū)的真實(shí)狀況，這對(duì)災(zāi)情影響范圍的控制和救援工作的開展提供了切實(shí)可行的參考。

3.2 地質(zhì)災(zāi)害排查測(cè)評(píng)

通過采用無人機(jī)遙感技術(shù)，得到了相應(yīng)的影像數(shù)據(jù)，提取災(zāi)區(qū)地質(zhì)狀況的二維和三維的圖像，實(shí)現(xiàn)了對(duì)災(zāi)區(qū)地質(zhì)地貌的全面展示。在對(duì)地質(zhì)災(zāi)害程度進(jìn)行測(cè)評(píng)時(shí)，無人機(jī)遙感測(cè)繪技術(shù)作為數(shù)據(jù)的主要來源，能夠充分地利用GIS技術(shù)，針對(duì)地質(zhì)災(zāi)區(qū)的內(nèi)地質(zhì)條件、氣候預(yù)測(cè)還有植被破壞的程度等方面的內(nèi)容予以專題圖的繪制，采用GIS對(duì)空間分析的能力，來對(duì)地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域進(jìn)行等級(jí)評(píng)定，為地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域?qū)⒁l(fā)生災(zāi)害次生的類型、規(guī)模以及區(qū)域等方面的信息予以全面的標(biāo)識(shí)，這樣等級(jí)評(píng)定，對(duì)后續(xù)救援路線和資源的分配具有重要的作用。

4 無人機(jī)遙感技術(shù)未來發(fā)展前景探究

在先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的支持下，無人機(jī)遙感技術(shù)得到較好的發(fā)展與應(yīng)用，在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)中，由于其自身具有靈活和精準(zhǔn)度高的特征，在未來的發(fā)展中強(qiáng)化軟件性能在很大程度上提升測(cè)繪的技術(shù)。硬件方面，無人機(jī)自身飛行具有穩(wěn)定性、抗逆性，影像拍攝的頻率得到很大的提升。從而提高影像獲取的硬件支撐能力，尤其是在空間分辨率方面和對(duì)不良天氣的抵抗力方面能得到適當(dāng)?shù)奶嵘?duì)無人機(jī)硬件方面的改良主要是為了獲取高精準(zhǔn)度和低噪點(diǎn)的影像與數(shù)據(jù)，進(jìn)而節(jié)省后續(xù)對(duì)圖像處理的成本和時(shí)間。對(duì)于軟件開發(fā)方面，最主要的發(fā)展方向是研發(fā)抗干擾能力和數(shù)據(jù)加密技術(shù)能力的提升。

第3篇：無人機(jī)低空遙感技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】無人機(jī)、航測(cè)技術(shù)

【Abstract】Production project as an example, the unmanned aerial technology process, introduced the UAV aerial application analysis.

【Key woerds】UAV、aerial surveying technology

中圖分類號(hào)：V279+.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

0 引言

無人機(jī)航測(cè)遙感技術(shù)是繼衛(wèi)星遙感、飛機(jī)遙感之后發(fā)展起來的一項(xiàng)新型航空遙感技術(shù)，在應(yīng)急測(cè)繪保障、國土資源監(jiān)測(cè)、重大工程建設(shè)等方面得到廣泛應(yīng)用。它是一種機(jī)動(dòng)靈活、可以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)的一種航測(cè)技術(shù)。但也存在影像重疊度不規(guī)則、像幅小、影像傾角大、旋偏角大，影像有明顯畸變等問題，這些情況都對(duì)現(xiàn)有無人機(jī)航測(cè)技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。

本文從生產(chǎn)案例出發(fā)，以無人機(jī)航測(cè)技術(shù)為主線，對(duì)生產(chǎn)過程中無人機(jī)航測(cè)出現(xiàn)的一些問題進(jìn)行了分析探討。

1 生產(chǎn)實(shí)踐

1.1主要技術(shù)依據(jù)

《無人機(jī)航攝系統(tǒng)技術(shù)要求》(CH/Z3002-2010)；

《低空數(shù)字航空攝影規(guī)范》(CH/Z3005-2010)；

《低空數(shù)字航空攝影測(cè)量內(nèi)業(yè)規(guī)范》(CH/Z 3003-2010)；

《低空數(shù)字航空攝影外業(yè)規(guī)范》(CH/Z 3004-2010) ... ...

1.2 數(shù)據(jù)源及預(yù)處理

1.2.1 數(shù)據(jù)源

本測(cè)區(qū)選用無人機(jī)航空攝影獲取的真彩色影像，航攝面積為10平方公里。航攝儀采用Canon EOS 5DMarkⅡ，焦距為：35mm，相幅大小為：5616×3744，像元分辨率為6.41um。影像地面分辨率為0.2米。

1.2.2遙感影像預(yù)處理

無人機(jī)航空攝影采用的相機(jī)為非量測(cè)型相機(jī)，因此，在進(jìn)行空中三角測(cè)量恢復(fù)影像空中姿態(tài)時(shí)，需要對(duì)相機(jī)進(jìn)行像片畸變差改正。（相機(jī)畸變改正在四維公司檢校完成）

1.3 無人機(jī)航測(cè)總體作業(yè)流程

1.4無人機(jī)航空攝影

本次無人機(jī)航攝分兩個(gè)架次進(jìn)行，由GPS領(lǐng)航數(shù)據(jù)計(jì)算相對(duì)飛行高度。飛行質(zhì)量和影像良好，影像清晰度高、色彩均勻、飽和度良好，能夠表達(dá)真實(shí)的地物信息，可以滿足1:2000成圖要求。

像片航向重疊度為75%，旁向重疊一般為35%-45%，旋偏角一般控制在12度以下。

1.5 像片控制測(cè)量

1.5.1 像控點(diǎn)精度要求

像控點(diǎn)對(duì)最近基礎(chǔ)控制點(diǎn)的平面位置中誤差不大于0.2米，高程中誤差不大于0.2米。

1.5.2 像控點(diǎn)布點(diǎn)方案

項(xiàng)目布點(diǎn)方案確定為雙模型布點(diǎn)，全部布設(shè)為平高點(diǎn)。

1.5.3 像控點(diǎn)測(cè)量

在像控測(cè)量之前，首先對(duì)測(cè)區(qū)內(nèi)收集到的已知控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，檢核控制點(diǎn)情況；為滿足后續(xù)像控測(cè)量，聯(lián)測(cè)已知點(diǎn)的同時(shí)加密了2個(gè)控制點(diǎn)。聯(lián)測(cè)采用GPS靜態(tài)相對(duì)定位方式施測(cè)，采用邊連式的布網(wǎng)形式。全網(wǎng)共聯(lián)測(cè)已有已知點(diǎn)4個(gè)，新設(shè)控制點(diǎn)2個(gè)，觀測(cè)時(shí)具體技術(shù)參數(shù)依據(jù)規(guī)范，像控點(diǎn)采用GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位（RTK）的方法進(jìn)行測(cè)量，滿足要求。

1.6 空中三角測(cè)量

本項(xiàng)目采用Virtuozo工作站進(jìn)行空三加密，根據(jù)航飛及影像分布情況，將空三區(qū)域分為兩個(gè)加密區(qū)域網(wǎng)采用自動(dòng)與手動(dòng)相結(jié)合的方式進(jìn)行空三加密，即采用自動(dòng)匹配進(jìn)行像點(diǎn)量測(cè)，剔除粗差。人工調(diào)整直至連接點(diǎn)符合規(guī)范要求，檢查點(diǎn)平面中誤差為0.3米，高程中誤差為0.17米，最終加密成果符合1:2000數(shù)據(jù)采集要求。

1.7 數(shù)據(jù)采集

在空三完成后，利用空三成果進(jìn)行單模型定向時(shí)我們發(fā)現(xiàn)有模型無法定向的情況，第一架次無法建立的模型有29個(gè)，占總模型數(shù)的4%。第二架次有67個(gè)無法建立的模型占總模型數(shù)的9%。主要原因?yàn)闊o人機(jī)航攝姿態(tài)不穩(wěn)定導(dǎo)致的飛行傾角、旋偏角過大，航線彎曲、像片比例不一致等現(xiàn)象都是導(dǎo)致單模型定向精度差的原因?？紤]到1:2000地形圖精度要求，我們提出了如下解決方案：在測(cè)圖定向超限點(diǎn)的周圍進(jìn)行野外實(shí)測(cè)用來檢核分析數(shù)據(jù)并進(jìn)行必要的修正。

1.8 項(xiàng)目精度報(bào)告

根據(jù)1:2000精度要求對(duì)測(cè)繪產(chǎn)品檢進(jìn)行了精度的統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)了3幅地形圖，其中高程精度中誤差最大為0.36米，最小為0.27米，從統(tǒng)計(jì)的結(jié)果看，粗差率比較高，有的達(dá)到了5%，平面精度中誤差為0.75米。

2 結(jié) 論

（1）無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于地形圖的生產(chǎn)存在不確定性，比如，區(qū)域網(wǎng)整體加密精度評(píng)定良好，但單模型定向精度存在超限情況，在測(cè)圖過程中表現(xiàn)為測(cè)圖定向點(diǎn)和立體模型套合差大、接邊誤差大等，可以通過外業(yè)實(shí)測(cè)進(jìn)行補(bǔ)充測(cè)量、驗(yàn)證。

（2）利用無人機(jī)航測(cè)進(jìn)行航空攝影測(cè)量時(shí)，應(yīng)采用試驗(yàn)區(qū)的作業(yè)方法，即在確定布點(diǎn)方案前選取一定面積的試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行布點(diǎn)方案試驗(yàn)，分析精度指標(biāo)后確定作業(yè)方案。

（3）目前，無人機(jī)航測(cè)技術(shù)主要應(yīng)用于載人飛機(jī)航測(cè)技術(shù)的補(bǔ)充方面，如多塊小面積、危險(xiǎn)場(chǎng)所、遠(yuǎn)離機(jī)場(chǎng)或沒有可供其起降場(chǎng)地的區(qū)域，在載人機(jī)不便或無法完成的情況下，由無人機(jī)來完成。

參考文獻(xiàn)：

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第4篇：無人機(jī)低空遙感技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：無人機(jī)航測(cè)；大比例尺；地形圖測(cè)繪

1 引言

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，地表形態(tài)發(fā)生著快速的變化，很多行業(yè)迫切需要實(shí)現(xiàn)地理空間數(shù)據(jù)的快速獲取與實(shí)時(shí)更新。航空攝影是快速獲取地理信息的重要技術(shù)手段，在空間信息的獲取與更新中起著不可替代的作用。隨著無人機(jī)與數(shù)碼相機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展，基于無人機(jī)平臺(tái)的數(shù)字航攝技術(shù)已顯示出其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：首先是低廉的人力物力經(jīng)濟(jì)成本；其次具備及時(shí)性和靈活性；第三是高效的應(yīng)急反應(yīng)，可以在較為惡劣的氣象條件下和災(zāi)難環(huán)境中完成任務(wù)；再者，無人機(jī)可以在云層下低空飛行（基于比例尺不同，飛行高度大致在350米-1800米左右），相對(duì)于載人飛機(jī)航飛因云層遮擋等影響幾乎不存在，可以根據(jù)氣象條件來調(diào)整作業(yè)時(shí)間已確保獲得的高質(zhì)量影像。此類服務(wù)已被廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃建設(shè)、資源調(diào)查，礦山林業(yè)資源開發(fā)監(jiān)測(cè)、大比例尺影像獲取、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)、新農(nóng)村建設(shè)、數(shù)字城市建設(shè)等方面。

2 無人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)組成

無人機(jī)是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。無人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)以無人駕駛為飛行平臺(tái)，負(fù)載數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行拍攝，通過航測(cè)數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行處理。其主要由以下幾個(gè)部分組成：無人機(jī)飛行平臺(tái)，飛行控制系統(tǒng)，影像獲取設(shè)備，通信設(shè)備，遙控設(shè)備，地面信息接收與處理設(shè)備。如圖1所示。

其飛行控制系統(tǒng)主要包括：穩(wěn)定飛行姿態(tài)的垂直陀螺，獲取飛行平臺(tái)位置信息的GPS接收天線，以及控制飛機(jī)自主飛行的微處理器。地面配套設(shè)備主要包括：實(shí)時(shí)影像的接收與顯示的數(shù)據(jù)接收終端，數(shù)碼相機(jī)獲取的地面高清影像的數(shù)據(jù)處理終端，以及控制飛機(jī)起降，飛行和拍攝的遙控設(shè)備。

在作業(yè)過程中，垂直陀螺能測(cè)量飛機(jī)的俯仰，翻滾姿態(tài)角。同時(shí)垂直陀螺與微處理技術(shù)的相結(jié)合，使飛機(jī)可以在自主飛行時(shí)保持在近似水平狀態(tài)。機(jī)載通信設(shè)備將攝像頭獲取的實(shí)時(shí)影像，GPS位置數(shù)據(jù)等傳回地面數(shù)據(jù)接收終端，以使地面控制中心對(duì)飛機(jī)的飛行和拍攝情況進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)修正航向，飛行姿態(tài)等。最終獲取的高清影像通過地面相配套的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站進(jìn)行處理。由于這些影像的重疊度，傾斜角與傳統(tǒng)攝影測(cè)量相比較大，其具體的處理方法與傳統(tǒng)的處理方法有所區(qū)別。

3 數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)

3.1 無人機(jī)影像處理軟件

現(xiàn)代航測(cè)全自動(dòng)空三無人機(jī)影像處理軟件cloud-ATVer.1.0 是一套全數(shù)字化的攝影測(cè)量系統(tǒng)，能夠處理現(xiàn)有航攝相機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，組合寬腳相機(jī)影像，適用于普通飛機(jī)航攝，低空輕型機(jī)航攝，交向攝影影像，傾斜影像以及復(fù)雜航線多基線攝影影像數(shù)據(jù)處理，通過多視影像匹配自動(dòng)構(gòu)建空中三角測(cè)量網(wǎng)，配合低空遙感的高分辨率影像，實(shí)現(xiàn)高精度航測(cè)定位。cloud-ATVer.1.0 軟件具有自動(dòng)空中三角測(cè)量功能，自動(dòng)生成DEM功能，自動(dòng)生成DOM功能，自動(dòng)生成DSM功能以及相機(jī)校驗(yàn)等多種使用功能。其特點(diǎn)如下：

（1） 可以處理傳統(tǒng)大飛機(jī)也可以處理無人機(jī)影像數(shù)據(jù)，支持由GPS，無GPS等條件下的空三解算；

（2） 支持海量數(shù)據(jù)的自動(dòng)化處理；

（3） 自動(dòng)匹配準(zhǔn)確，空三加密速度快。

（4） 對(duì)硬件配置要求低，普通電腦即可進(jìn)行空三計(jì)算。

（5） 經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)可以直接進(jìn)行立體測(cè)圖。

（6） 具備相機(jī)校驗(yàn)功能，節(jié)約了相機(jī)校驗(yàn)的相關(guān)費(fèi)用。

3.2 數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)

給予micro station J平臺(tái)開發(fā)的SSK數(shù)據(jù)采集軟件。該軟件配合武漢海地公司生產(chǎn)的三維鼠標(biāo)及立體眼睛，比手輪腳盤方式的測(cè)圖更能提高效率并較大程度的節(jié)省了人力，可以準(zhǔn)確的進(jìn)行地圖測(cè)繪。該系統(tǒng)中包含地類數(shù)據(jù)庫，可以方便的進(jìn)行選擇，并且可以輸出為通用的CAD圖形，操作簡單易行。

3.3 測(cè)繪大比例尺地形圖的作業(yè)流程

無人機(jī)低空攝影測(cè)量系統(tǒng)測(cè)繪大比例尺地形圖的工作內(nèi)容主要包括獲取測(cè)區(qū)影像數(shù)據(jù)，野外像控點(diǎn)測(cè)設(shè)，內(nèi)業(yè)空三加密以及數(shù)字測(cè)圖幾個(gè)步驟，其中內(nèi)業(yè)空三加密主要輸出加密后的影像，DEM數(shù)據(jù)，記錄影像大地坐標(biāo)和3個(gè)角元素的文件，記錄自動(dòng)提取的特征點(diǎn)的大地坐標(biāo)文件，精確匹配后確定的用于相對(duì)丁香和空三平差的定向點(diǎn)影像坐標(biāo)文件，相機(jī)文件，空三精度報(bào)告以及照片的外方位元素等，經(jīng)過空三加密后的影像可直接導(dǎo)入SSK進(jìn)行數(shù)字測(cè)圖。其中空三作業(yè)流如圖2所示。

4 大比例尺低空航測(cè)外業(yè)調(diào)繪

4.1 調(diào)繪原理

像片調(diào)繪是航空攝影測(cè)量工作的一部分，主要為航測(cè)內(nèi)業(yè)提供調(diào)繪像片。

像片調(diào)繪包括判讀、調(diào)查、繪注等項(xiàng)內(nèi)容。判讀，是根據(jù)像片上的影像識(shí)別目標(biāo)。判讀的內(nèi)容主要是地物，包括獨(dú)立地物、居民地、道路、水系和植被等，以及不能用等高線表示的特征地貌和土質(zhì)。判讀時(shí)，要根據(jù)測(cè)圖比例尺和測(cè)區(qū)特點(diǎn)，對(duì)地物地貌進(jìn)行適當(dāng)?shù)木C合取舍。調(diào)查，是實(shí)地搜集像片上沒有影像的制圖要素，其主要內(nèi)容包括調(diào)查各種地理名稱（山名、江河名、居民地名等），量測(cè)必要的比高及其他說明注記，以及補(bǔ)測(cè)航攝后的新增地物和像片上影像不清晰的地物。繪注，是把經(jīng)過判讀、調(diào)查中確定選取的地物地貌和注記，用規(guī)定的符號(hào)和顏色描繪在像片上，片與片之間要接好邊，使調(diào)繪像片的內(nèi)容符合地形圖的要求。

4.2 調(diào)繪方法

像片調(diào)繪有全野外調(diào)繪和綜合判繪兩種方法。野外調(diào)繪一般與像片控制測(cè)量工作同時(shí)實(shí)施。先在室內(nèi)描繪調(diào)繪工作邊，然后拿像片到實(shí)地對(duì)照、調(diào)查、量測(cè)，并用鉛筆將地物地貌繪注在像片上，最后在室內(nèi)按規(guī)定的顏色進(jìn)行著墨整飾和接邊。這種方法準(zhǔn)確、可靠，但勞動(dòng)強(qiáng)度大。室內(nèi)判繪，首先應(yīng)搜集測(cè)區(qū)有關(guān)資料，制作典型地區(qū)調(diào)繪樣片，參考調(diào)繪樣片和其他有關(guān)資料，利用判讀儀器或立體側(cè)圖儀器進(jìn)行判繪，最后到實(shí)地對(duì)判繪成果進(jìn)行檢核和補(bǔ)繪。這種方法充分利用了已有地形資料，效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度小。但是，只有像片的地面分辨率、判讀儀器和參考資料滿足一定條件，以及判繪者有較豐富的經(jīng)驗(yàn)時(shí)，才能取得較好的室內(nèi)判繪效果。

4.3 判讀標(biāo)志

航空像片是在航空遙感平臺(tái)上通過攝影機(jī)所獲得的可見光和紅外光的光學(xué)攝影像片。它采用中心投影方式成像，對(duì)于沒有經(jīng)過正射糾正的像片，受中心投影的控制，其邊緣分布物體，常發(fā)生誤差和畸變。從航空像片上可以看到地物的頂部輪廓，這與日常生活中觀察目標(biāo)地物的視角不同。航空像片解譯，需要利用熟悉的區(qū)域和熟悉的地物類型進(jìn)行練習(xí)，掌握認(rèn)識(shí)目標(biāo)物頂部形態(tài)的技巧。像片的判讀標(biāo)志又稱解譯標(biāo)志，它是指能夠反映和表現(xiàn)目標(biāo)地物信息的遙感影像的各種特征，這些特征能幫助判讀者識(shí)別遙感影像上目標(biāo)地物或現(xiàn)象。解譯標(biāo)志分直接判讀標(biāo)志和間接判讀標(biāo)志。

航空像片的判讀通用的方法有兩種：

（1）直接判讀：通過上述影像的判讀標(biāo)志直接辨認(rèn)他物并解譯內(nèi)容。

（2）邏輯推理與宏觀分析：在直接判讀的基礎(chǔ)上，分析這些影像特征所反映的地物之間的內(nèi)在聯(lián)系，并在邏輯推理的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)影像特征之間的關(guān)系進(jìn)行宏觀規(guī)律的分析，通常要用幾張或十幾張航片結(jié)合起來進(jìn)行分析。只有掌握了宏觀規(guī)律以后才能理解局部的影像特征。

任何遙感影像的解譯結(jié)果都必須經(jīng)過一定的野外校核和檢查，以檢查其分類程度和制圖程度的準(zhǔn)確性。

5 低空無人機(jī)航測(cè)技術(shù)的發(fā)展

5.1低空無人機(jī)測(cè)繪遙感系統(tǒng)

"中測(cè)系列無人機(jī)測(cè)繪遙感系統(tǒng)"項(xiàng)目研制出的"垂直尾"、"倒桅尾"、"雙發(fā)"三種型號(hào)的無人機(jī)測(cè)繪遙感系統(tǒng)具有機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、適用性強(qiáng)、運(yùn)行成本低的特點(diǎn)，是應(yīng)急測(cè)繪、新農(nóng)村建設(shè)測(cè)繪等應(yīng)用所急需的新型測(cè)繪技術(shù)裝備。其研制的中測(cè)"雙發(fā)"型無人機(jī)測(cè)繪遙感系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了雪域高原歷史上首次無人機(jī)航測(cè)，開創(chuàng)了青藏高原地區(qū)的無人機(jī)測(cè)繪遙感技術(shù)應(yīng)用先河。同時(shí)，創(chuàng)新性地在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)測(cè)繪遙感系統(tǒng)基于GPS導(dǎo)航控制的定點(diǎn)曝光攝影以及飛控系統(tǒng)控制的自動(dòng)旋偏修正技術(shù)，采用了經(jīng)高精度幾何檢校標(biāo)定的小型數(shù)字相機(jī)，航攝成果能滿足大比例尺測(cè)圖。通過鑒定的兩個(gè)項(xiàng)目的多款產(chǎn)品已在應(yīng)急測(cè)繪、小城鎮(zhèn)新農(nóng)村建設(shè)測(cè)繪、重大工程測(cè)繪、困難地區(qū)測(cè)繪、國土資源監(jiān)測(cè)等國家重大工程和經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)等多方面進(jìn)行了實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

5.2 低空無人飛行器航測(cè)遙感系統(tǒng)

通過鑒定的兩套"低空無人飛行器航測(cè)遙感系統(tǒng)"是我國航空遙感技術(shù)體系的重要組成部分，其成果具有設(shè)計(jì)系統(tǒng)性、產(chǎn)品實(shí)用性和技術(shù)創(chuàng)新性，達(dá)到國際領(lǐng)先水平。這兩個(gè)項(xiàng)目的產(chǎn)品已在國家重大工程、抗震救災(zāi)、數(shù)字城市建設(shè)、新農(nóng)村建設(shè)以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)這項(xiàng)技術(shù)在我國得到了快速發(fā)展和應(yīng)用，積累了豐富的技術(shù)資源。山高起降條件差、云層低，應(yīng)用常規(guī)航空攝影較為困難的地區(qū)，引進(jìn)低空無人機(jī)航攝系統(tǒng)，一方面可快速、高效地獲取高精度航空影像，極大地提高測(cè)繪成果的現(xiàn)勢(shì)性，大幅度提高測(cè)繪應(yīng)急保障服務(wù)能力；另一方面獲取的高精度影像經(jīng)快速處理后可廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃、城市變化監(jiān)測(cè)、重大工程項(xiàng)目、應(yīng)急救災(zāi)、國土資源遙感監(jiān)測(cè)、資源開發(fā)、農(nóng)林監(jiān)測(cè)與估產(chǎn)、新農(nóng)村和小城鎮(zhèn)建設(shè)等方面，對(duì)促進(jìn)我國城市建設(shè)和提升社會(huì)管理效率將發(fā)揮重要作用。"低空無人飛行器航測(cè)遙感系統(tǒng)"的發(fā)展和推廣對(duì)測(cè)繪行業(yè)發(fā)展十分重要，是解決測(cè)繪成果現(xiàn)勢(shì)性的迫切需要，是提高測(cè)繪應(yīng)急服務(wù)保障能力的迫切需要，是構(gòu)建數(shù)字中國、建設(shè)數(shù)字城市的迫切需求。

6 低空無人機(jī)大比例尺測(cè)圖技術(shù)的發(fā)展前景

低空無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)是一種智能化、自動(dòng)化、高效快速、經(jīng)濟(jì)節(jié)約的測(cè)繪方法?？蛇M(jìn)行小面積（甚至幾平方公里）大比例尺地形測(cè)量，將常規(guī)測(cè)量的大量外業(yè)工作轉(zhuǎn)入內(nèi)業(yè)，縮短成圖周期、提高工作效率。隨著數(shù)碼相機(jī)、通訊技術(shù)、GPS定位、慣性導(dǎo)航等技術(shù)的不斷發(fā)展，加之我國即將對(duì)低空空域的開放， 低空無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)將會(huì)廣泛的應(yīng)用于各行各業(yè)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳華剛，王昌翰.低空數(shù)字?jǐn)z影系統(tǒng)在山地區(qū)域制作1：500數(shù)字線劃圖試驗(yàn)研究[J].測(cè)繪與空間地理信息，2008：157-159.

第5篇：無人機(jī)低空遙感技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：無人機(jī)技術(shù)；航拍與圖像拼接技術(shù)；測(cè)繪行業(yè)；地理測(cè)繪；遙感技術(shù) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TP391 文章編號(hào)：1009-2374（2016）30-0042-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.30.021

1 概述

隨著社會(huì)不斷發(fā)展和進(jìn)步，無人機(jī)遙感技術(shù)在很多領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺的作用，譬如軍事領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域、考古領(lǐng)域、環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域、城市規(guī)劃領(lǐng)域、災(zāi)害監(jiān)測(cè)領(lǐng)域、地理測(cè)繪領(lǐng)域等。無人機(jī)遙感技術(shù)之所以會(huì)有如此廣泛的應(yīng)用，是由于無人機(jī)遙感圖像具有高靈活性、續(xù)航時(shí)間長，可以在特別危險(xiǎn)地區(qū)探測(cè)，效率特別高，成本也低，還有無人機(jī)可在低海拔地區(qū)飛行，能夠避免云層干擾等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

2 無人機(jī)遙感發(fā)展

2.1 無人機(jī)發(fā)展概況

因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，無人機(jī)遙感技術(shù)也獲得了巨大進(jìn)步，并且因?yàn)楸旧愍?dú)特優(yōu)勢(shì)，受到愈來愈廣泛的關(guān)注。一般來說，無人機(jī)遙感技術(shù)提取和歸納人們所需信息，主要是利用精密成像儀器和圖像分析技術(shù)，然后通過對(duì)這些時(shí)效性較高的圖像進(jìn)行特性分析等其他操作來達(dá)成。無人機(jī)遙感技術(shù)發(fā)展如此之快，以至于圖像拼接技術(shù)也受到越來越多關(guān)注，國內(nèi)外很多研究人員正在對(duì)圖像拼接技術(shù)進(jìn)行更深研究。目前，無人機(jī)圖像拼接技術(shù)受到普遍關(guān)注，各個(gè)國家的學(xué)者都進(jìn)行著與無人機(jī)圖像拼接有關(guān)技術(shù)研究工作。圖像拼接技術(shù)通過數(shù)年研究，已經(jīng)獲取相當(dāng)多研究成果，但是現(xiàn)在依然有很多問題有待解決，諸如相幅較小、數(shù)量多、影像傾斜度大、重疊不規(guī)則等一系列問題。圖像拼接效果和效率主要受圖像配準(zhǔn)精度和有效性所制約。

2.2 無人機(jī)航拍原理

無人機(jī)，顧名思義是一種無人駕駛的或稱作不載人的飛行器。它主要是通過無線電遙控設(shè)備或機(jī)載計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)來進(jìn)行控制。無人機(jī)航拍是以無人機(jī)作為拍攝基準(zhǔn)平臺(tái)，隨機(jī)載有高分辨率CCD數(shù)碼相機(jī)、紅外掃描儀、激光掃描儀等機(jī)載遙感設(shè)備獲取地面圖像或其他類型數(shù)據(jù)信息。通過計(jì)算機(jī)對(duì)所獲取的遙感圖像信息按照一定精度要求進(jìn)行解譯識(shí)別處理，并制作成相關(guān)更重要、更全面信息的大幅全景圖像。無人機(jī)航拍技術(shù)是一種全新的高科技遙感應(yīng)用技術(shù)，需要多種技術(shù)手段互相支撐構(gòu)建成為一個(gè)平臺(tái)系統(tǒng)。全系統(tǒng)是集成遙感、遙測(cè)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)新型應(yīng)用技術(shù)，在設(shè)計(jì)和最優(yōu)化組合方面具有突出特點(diǎn)。

2.3 無人機(jī)遙感圖像特點(diǎn)

無人機(jī)遙感圖像具有獲取圖像快、成本低、精度高、非接觸等諸多優(yōu)勢(shì)。然而，作為空中飛行載體，無人機(jī)飛行過程中的外界條件變化相對(duì)復(fù)雜，飛行速度比較快，導(dǎo)致圖像特性不穩(wěn)定。例如無人機(jī)在工作的時(shí)候，由于受實(shí)際的溫度、氣壓、風(fēng)力、光照條件等氣象條件因素影響，無人機(jī)所獲得的數(shù)據(jù)質(zhì)量有時(shí)間差，如模糊、高曝光、偏離航線等；為了獲得較高質(zhì)量的無人機(jī)圖像，有時(shí)需要采取低空、盤旋等多變飛行模式對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤。這會(huì)使得待拍攝物體與無人機(jī)之間產(chǎn)生明顯的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致圖像畸變較大等問題，還可能會(huì)出現(xiàn)工作量大、效率低等一系列問題。

3 無人機(jī)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用

3.1 地形圖測(cè)繪

首先，無人機(jī)要拍出地面影像圖，在計(jì)算機(jī)輔助下完成正射影像糾正，對(duì)正射影像建模，形成具有外定向的實(shí)地三維數(shù)字模型，對(duì)立體模型進(jìn)行立體測(cè)量與矢量化；其次，對(duì)圖像進(jìn)行識(shí)別，難以識(shí)別的到實(shí)地檢查圖片內(nèi)容正確與否；最后，完成數(shù)字線畫圖（DLG）等工程需要各種圖紙。

3.2 征地測(cè)量

征地測(cè)量為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供數(shù)據(jù)支持保障。很多時(shí)候，村民們之間都會(huì)存在各種各樣分歧。對(duì)于那些山區(qū)起伏較大的土地征地，按照國家統(tǒng)一規(guī)定是以平面面積為測(cè)量準(zhǔn)確面積，而在實(shí)際中丈量斜邊計(jì)算面積，會(huì)產(chǎn)生很大分歧。如果利用無人機(jī)統(tǒng)一進(jìn)行航攝，然后利用正射影像圖勾繪，這樣就會(huì)極大地降低村民間糾紛，還會(huì)降低村民們對(duì)面積上認(rèn)可度所帶來的一系列問題。

3.3 新農(nóng)村建設(shè)測(cè)繪

一般測(cè)繪房屋、交通、水系等主要地理要素。為房屋測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，在調(diào)查時(shí)需實(shí)地拉邊長，進(jìn)行改正。

綜上所述，測(cè)繪技術(shù)對(duì)于社會(huì)進(jìn)步和發(fā)展有著不可替代作用，加強(qiáng)無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)研究與應(yīng)用，就能夠有效地提高測(cè)繪工作效率，它是加快數(shù)字城市建設(shè)，增強(qiáng)各地區(qū)規(guī)劃個(gè)管理效率技術(shù)支撐，因此無人機(jī)遙感技術(shù)將極大地提高測(cè)繪技術(shù)效率，全面推進(jìn)測(cè)繪技術(shù)進(jìn)步，我們要潛心鉆研更新技術(shù)手段，更好更快地發(fā)展無人機(jī)技術(shù)，發(fā)展測(cè)繪技術(shù)。

4 無人機(jī)圖像拼接技術(shù)

4.1 圖像拼接基本流程

圖像拼接技術(shù)包含多個(gè)學(xué)科知識(shí)，它涉及到多個(gè)領(lǐng)域知識(shí)，這些領(lǐng)域有計(jì)算機(jī)視覺、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理等。圖像拼接技術(shù)就是將無人機(jī)航攝、很多具有重疊度影像圖進(jìn)行拼接，形成大全景圖，就可以獲取更為全面、精確的信息。圖像拼接過程比較復(fù)雜，通常來說，它包括圖像預(yù)處理、特征提取、圖像配準(zhǔn)和圖像融合幾個(gè)步驟，其中還涉及較多并且比較復(fù)雜算法，它關(guān)鍵技術(shù)主要包括圖像配準(zhǔn)和圖像融合這兩部分，其中圖像拼接關(guān)鍵部分是圖像配準(zhǔn)技術(shù)，它將直接影響到圖像拼接效果和圖像拼接效率。

在無人機(jī)進(jìn)行航攝的過程中，由于受行攝條件限制，還有機(jī)身可能不水平等問題影響，如果直接對(duì)無人機(jī)所取得遙感圖像做拼接，肯定就會(huì)產(chǎn)生較大誤差，所以圖像拼接的首要工作就是要對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理。圖像預(yù)處理就是為保證最后圖像拼接的精度。預(yù)處理具體工作就是對(duì)待拼接序列圖像進(jìn)行幾何校正、噪聲抑制以及圖像增強(qiáng)處理；圖像配準(zhǔn)經(jīng)過構(gòu)造圖像之間變換模型，實(shí)現(xiàn)待處理圖像和參考圖像在空間上逐一對(duì)應(yīng)關(guān)系。圖像配準(zhǔn)主要由獲取待配準(zhǔn)圖像信息、進(jìn)行信息匹配、配準(zhǔn)模型構(gòu)建等步驟組成，完成圖像配準(zhǔn)后，就需要對(duì)無人機(jī)所獲取遙感圖像進(jìn)行圖像融合工作。因?yàn)樵趫D像配準(zhǔn)過程中可能會(huì)存在一些誤差，所以就會(huì)導(dǎo)致有些像素點(diǎn)不能夠精確配準(zhǔn)。因此在工作人員選取圖像來進(jìn)行融合時(shí)，要盡量避免圖像配準(zhǔn)過程中遺留下來變形和圖像之間亮度差異對(duì)圖像融合效果影響，完成圖像無縫拼接。

4.2 圖像拼接的特點(diǎn)

由于圖像拼接技術(shù)處理的對(duì)象是多幅具有一定重疊度的遙感影像，與其他圖像處理技術(shù)相比，圖像拼接技術(shù)有其獨(dú)特的特點(diǎn)，包括針對(duì)性、多樣性以及復(fù)雜性。

4.2.1 針對(duì)性。無人機(jī)航攝所獲取的圖像內(nèi)容是不盡相同的，不同內(nèi)容的圖像，其特點(diǎn)也是大不相同的。但是由于某些圖像是在某些特定條件下獲取的，所以需要特定的圖像拼接算法來進(jìn)行圖像的拼接。通常來說，這些特定算法具有極強(qiáng)的針對(duì)性，所以圖像拼接算法可能只適用于一些特定情況下的圖形拼接，其他的條件可能就不適用。

4.2.2 多樣性。圖像拼接技術(shù)的多樣性，主要表現(xiàn)在圖像處理的復(fù)雜性和不可把握性，具體表現(xiàn)在以下三方面：首先，客觀的現(xiàn)實(shí)世界擁有奇形怪狀、各具特色的自然物體和人造物體，這就會(huì)導(dǎo)致圖像的內(nèi)容各有差異；其次，由于各種光照條件的變化和宇宙世界中不可避免的物體運(yùn)動(dòng)，都會(huì)導(dǎo)致相機(jī)采集的具有重疊度的相鄰圖像有明顯的差別；最后，由于相機(jī)在圖像采集過程中可能會(huì)出現(xiàn)平移、旋轉(zhuǎn)和縮放等多種不同的運(yùn)動(dòng)方式，這樣就會(huì)使得無人機(jī)所獲取的遙感圖像擁有不同的特性。

4.2.3 復(fù)雜性。圖像拼接技術(shù)需要通過對(duì)多幅圖像進(jìn)行采集，然后經(jīng)過幾個(gè)環(huán)節(jié)生成沒有縫隙的全景圖。所以它很復(fù)雜，是多種圖像處理算法和手段的總和。

針對(duì)以上的這些特點(diǎn)，在進(jìn)行圖像拼接時(shí)，一定要找到適合的方法進(jìn)行工作，以得到最好的全景圖像。

4.3 圖像拼接常用方法

4.3.1 基于圖像灰度方法。該方式不需要提取圖像特征，而是以兩張圖像之間重疊區(qū)域在RGB顏色系統(tǒng)中所對(duì)應(yīng)灰度級(jí)相似程度為準(zhǔn)則尋找圖像配準(zhǔn)位置，該方法通常需要定義一個(gè)代價(jià)函數(shù)，它是用來衡量兩幅圖像相似度。例如，對(duì)圖像重疊區(qū)域灰度差平方和，對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)因?yàn)樵摲椒ㄐ枰脠D像的一些屬性，所以一般都要求這部分有較小屬性差異。

4.3.2 基于變換域方法。該方法就是利用傅立葉變換，將圖像由空域變換到頻域，然后通過它們相互功率直接計(jì)算得出兩幅圖像間平移矢量，繼而完成圖像配準(zhǔn)工作。

4.3.3 基于圖像特征方法。該方法通過提取圖像邊緣和輪廓線等特征，通過構(gòu)造方程、數(shù)值計(jì)算等工作，獲得圖像變換參數(shù)，然后進(jìn)行圖像匹配。這種方法能比較好適應(yīng)圖像變形、遮擋和灰度變化等問題。這種方法需要進(jìn)行特征提取、特征匹配、選取變換模型、求取參數(shù)、坐標(biāo)變換及插值等工作。

4.4 無人機(jī)圖像拼接的關(guān)鍵問題

4.4.1 遙感影像處理的工作，可能會(huì)存在工作量大、效率低等問題，是因?yàn)闊o人機(jī)遙感影像數(shù)量多并且像幅小，所以處理起來會(huì)比較復(fù)雜。

4.4.2 無人機(jī)在進(jìn)行航拍工作時(shí)，有時(shí)遇到的天氣狀況可能會(huì)很惡劣，這就會(huì)出現(xiàn)遙感影像的灰度不一致、傾角大、航向重疊度無規(guī)律等一系列問題，而且這些問題使得遙感影像的匹配精度低且難度大，從而導(dǎo)致其獲取的外方位元素精度也會(huì)比較低。

4.4.3 在無人機(jī)進(jìn)行航拍工作時(shí)，其飛行路線可能不完全是直線，因而可能就會(huì)導(dǎo)致航拍的影像的旁向重疊度非常不規(guī)則，這樣就會(huì)影響圖像配準(zhǔn)以及最后融合的精度和效率。

4.4.4 在一些突發(fā)災(zāi)害的情況下，由于道路被嚴(yán)重?fù)p壞，就會(huì)導(dǎo)致工作人員不能夠到達(dá)無人機(jī)拍攝的區(qū)域，設(shè)置地面控制點(diǎn)。因此在條件復(fù)雜且惡劣的地理環(huán)境和缺少控制點(diǎn)的情況下，進(jìn)行幾何校正也成為了遙感影像快速處理的關(guān)鍵工作之一。

5 結(jié)語

利用無人機(jī)技術(shù)可以很方便地獲取圖像數(shù)據(jù)，關(guān)鍵技術(shù)在于無人機(jī)遙感影像數(shù)據(jù)能真實(shí)反映地形狀況，在測(cè)繪工程中有很多方面的應(yīng)用。在處理圖像的時(shí)候，必須進(jìn)行遙感圖像幾何校正、無縫拼接和質(zhì)量評(píng)價(jià)等工作，以便于更高效、更準(zhǔn)確地獲取相關(guān)的信息。

參考文獻(xiàn)

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第6篇：無人機(jī)低空遙感技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】 遙感技術(shù) 光纜巡線 應(yīng)用研究

一、背景分析

遙感技術(shù)作為一種不直接接觸目標(biāo)物體而進(jìn)行相關(guān)探測(cè)的方法，可以幫助工作者快速獲得大范圍的探測(cè)圖像，同時(shí)隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展遙感技術(shù)的成像質(zhì)量也不斷提高，已逐漸推廣應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。光纜巡線作為通信行業(yè)的的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)工作，是保障光纜線路安全性和完整性的重要途徑，但是該工作受制于地形地貌以及人工因素，其整體工作效率和質(zhì)量都不夠理想?，F(xiàn)在有必要研究遙感技術(shù)如何恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用于光纜巡線，通過遙感技術(shù)便捷采集成像數(shù)據(jù)的特點(diǎn)幫助工作者經(jīng)濟(jì)、高效地完成光纜巡線，提升光纜線路維護(hù)科技水平、提高維護(hù)成效。

二、光纜巡線工作現(xiàn)狀

在傳統(tǒng)光纜巡線人工模式下，主要存在三個(gè)方面的缺陷。

2.1受環(huán)境影響較大，巡線到位率不夠理想

在進(jìn)行光纜巡線工作時(shí)，工作人員需要沿著光纜路由進(jìn)行檢查。當(dāng)?shù)匦蔚孛矖l件良好時(shí)工作人員能夠正常地進(jìn)行巡線工作，但是當(dāng)光纜線路所在的環(huán)境復(fù)雜，比如高山密林、洪水淹沒地段等，工作人員很難快速到達(dá)相關(guān)區(qū)域巡檢，即使能夠到達(dá)相關(guān)區(qū)域也需消耗大量時(shí)間、精力，還存在較大人身安全隱患，嚴(yán)重制約光纜巡線工作有效開展。當(dāng)光纜線路特別是干線光纜在惡劣環(huán)境地段出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)，也難以及時(shí)提前預(yù)警、及時(shí)處置，容易造成嚴(yán)重通信損失。整體來說，現(xiàn)階段的光纜巡線工作受到環(huán)境影響較大，存在較多盲區(qū)、死角、空檔。

2.2受工具設(shè)備限制，巡線工作效率較低

現(xiàn)階段的光纜巡線工作存在的另外一個(gè)問題就是工作效率較低，僅僅是依靠人工和一些基本的交通工具、設(shè)備（望遠(yuǎn)鏡等）來進(jìn)行巡線工作，無法保障巡線工作的高效進(jìn)行。通信部門的巡線工作人員定期對(duì)光纜線路進(jìn)行巡檢工作，但是由于人的工作精力有限以及受制于外部環(huán)境，工作人員每天巡檢的線路長度和覆蓋區(qū)域都相對(duì)固定。雖然可以通過對(duì)相關(guān)巡檢交通工具、設(shè)備的提升優(yōu)化來提高巡線的工作效率，但是隨著光纜網(wǎng)絡(luò)爆發(fā)式增長，光纜巡線任務(wù)也急劇加重，通信部門受成本有限、無法大量招兵買馬的現(xiàn)實(shí)制約，要及時(shí)完成必要的巡線任務(wù)，存在很大困難?，F(xiàn)階段通信部門對(duì)重要光纜巡線工作的精確性要求很高，但是在提高工作效率和有效收集相關(guān)巡線信息方法還存在不足，需要進(jìn)一步應(yīng)用相關(guān)科學(xué)技術(shù)來提高巡線工作的整體效率。

2.3巡線工作周期長，隱患預(yù)警難保證

由于光纜巡線工作受制于現(xiàn)階段的科技應(yīng)用水平以及其他環(huán)境因素，巡線工作的效率不會(huì)很高，所以在進(jìn)行巡線工作時(shí)需要花費(fèi)較長時(shí)間才能完成相關(guān)工作，除了出現(xiàn)突然的故障需要通信部門快速進(jìn)行搶修以外，實(shí)際的過程中會(huì)出現(xiàn)雖然進(jìn)行了巡線工作但是由于距離下一階段巡線工作開展時(shí)間間隔較長而不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)光纜新隱患、新問題，所以因光纜巡線工作存在的較大的延時(shí)性、間隔性而不能動(dòng)態(tài)地保障相關(guān)線路的正常運(yùn)行。明知光纜巡線的周期間隔過長情況下，在現(xiàn)有條件下，通信部門也無法有效提高巡線的工作效率，以便實(shí)施相關(guān)檢修、防護(hù)。

三、遙感技術(shù)在光纜巡線中的應(yīng)用

遙感技術(shù)可以有效解決傳統(tǒng)光纜巡線三大缺陷。

3.1克服環(huán)境因素影響

b感技術(shù)可以幫助巡線工作有效地克服環(huán)境的影響，對(duì)于光纜巡線工作來說有明顯的幫助。現(xiàn)在的遙感技術(shù)可以通過高空氣球或者無人機(jī)搭載專業(yè)的成像設(shè)備，對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行相關(guān)的探測(cè)以及影像數(shù)據(jù)收集，不需要直接與探測(cè)目標(biāo)接觸而可以收集到較為全面和清晰的圖像，為光纜巡線工作帶來極大便利。傳統(tǒng)的光纜巡線受制于外界地形、天氣、水文等影響，在部分地區(qū)人員難以到達(dá)光纜路由現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行巡檢。在與遙感技術(shù)的幫助下，工作人員可以使用搭載成像設(shè)備的無人機(jī)進(jìn)行相關(guān)巡線工作，該方法可以減少工作人員在惡劣環(huán)境下的工作投入，同時(shí)可以到達(dá)很多工作人員無法進(jìn)入的區(qū)域，實(shí)行更全面有效的巡線工作，還保障了工作人員人身安全。一般遙感技術(shù)會(huì)與地理信息系統(tǒng)以及全球定位系統(tǒng)一起配合使用，工作人員可以根據(jù)不同的光纜特點(diǎn)以及周圍環(huán)境的物性參數(shù)來選擇合適的成像設(shè)備，實(shí)現(xiàn)在各種環(huán)境下依然能夠快速進(jìn)行巡線工作。

3.2擴(kuò)大巡線范圍及工作效率

一般的光纜巡線工作整體的工作效率不高，所以在實(shí)際工作中需要投入較多的人力物力才能保證光纜線路的安全和正常運(yùn)營?，F(xiàn)在遙感技術(shù)會(huì)很大程度地利用高空成像技術(shù)來進(jìn)行巡線工作，除了可以有效地克服環(huán)境因素來進(jìn)行巡線工作外，對(duì)于巡線工作效率提升有極大的幫助。在進(jìn)行光纜巡線工作時(shí)，巡線人員可以在掌握基礎(chǔ)性的遙感技術(shù)的條件下開展相關(guān)工作?，F(xiàn)在遙感技術(shù)通常利用無人機(jī)進(jìn)行探測(cè)工作，常用的為固定翼無人機(jī)與多旋翼無人機(jī)，這兩種無人機(jī)可以根據(jù)執(zhí)行的巡檢任務(wù)選擇攝像系統(tǒng)和設(shè)備。無人機(jī)的續(xù)航時(shí)間一般為幾小時(shí)或者更多，同時(shí)可以根據(jù)光纜線路的路由圖和地形圖快速進(jìn)行巡線工作，在無人機(jī)的參與下可以大幅度提高探測(cè)范圍以及提高探測(cè)的效率。

3.3及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患發(fā)出預(yù)警

現(xiàn)階段的光纜巡線工作除了存在效率不高的問題外，還需要注重對(duì)巡線結(jié)果的處理精度以及巡線周期。傳統(tǒng)的光纜巡線需要巡線員到實(shí)地檢修，而現(xiàn)在可以逐漸通過與遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)以及全球定位系統(tǒng)的融合應(yīng)用，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患、發(fā)出預(yù)警。地理信息系統(tǒng)可以幫助建立巡線地區(qū)的地質(zhì)模型以及光纜的分布，同時(shí)利用全球定位系統(tǒng)來對(duì)光纜的分布進(jìn)行具體的定位，在相應(yīng)的光纜線路之間設(shè)定基點(diǎn)站，再充分利用遙感技術(shù)的普查功能對(duì)區(qū)域內(nèi)的光纜分布以及運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控。在遙感技術(shù)與其他技術(shù)共同應(yīng)用在光纜巡線工作時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光纜快速險(xiǎn)情定位，利用遙感技術(shù)可以對(duì)異常情況進(jìn)行快速探測(cè)和反饋，通過高質(zhì)量的遙感技術(shù)光纜巡線工作，及時(shí)解決隱患，保障光纜網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行。

3.4遙感技術(shù)在光纜巡線中的應(yīng)用案例

某省有一家通信部門于2016年在高校技術(shù)支撐下，對(duì)光纜巡線工作進(jìn)行了遙感技術(shù)升級(jí)，現(xiàn)在巡線部門有固定翼無人機(jī)與多旋翼無人機(jī)各3架，同時(shí)具備普通成像系統(tǒng)、高光譜成像系統(tǒng)以及紅外熱成像系統(tǒng)的多種成像系統(tǒng)，可以根據(jù)光纜巡線任務(wù)以及具體的工作環(huán)境選擇相應(yīng)的工作方法。該部門于2016年10月于某市進(jìn)行綜合遙感技術(shù)應(yīng)用試點(diǎn)，該試點(diǎn)區(qū)域有24芯光纜16km和48芯光纜24km，在前期進(jìn)行地質(zhì)模型構(gòu)建后開始使用無人機(jī)進(jìn)行遙感監(jiān)測(cè)，通過高清晰成像設(shè)備進(jìn)行圖像采集并反饋到數(shù)據(jù)中心，結(jié)合技術(shù)人員人工對(duì)比分析快速發(fā)現(xiàn)了一處潛在的隱患，結(jié)合GPS地位系統(tǒng)提供的地理位置信息快速組織了檢修工作。該部門在后續(xù)的實(shí)際工作中還進(jìn)行了遙感圖像的快速解譯工作，同時(shí)光纜巡線單日工作量大幅度提升，結(jié)合預(yù)檢預(yù)修，光纜網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量持續(xù)得以提升。

四、啟示

光纜巡線對(duì)于通信部門來說是很基礎(chǔ)但是也很重要的工作，在科學(xué)技術(shù)較為發(fā)達(dá)的新時(shí)期如何更有效地開展光纜巡線是需要重視的問題。遙感技術(shù)具有采集信息快速、工作效率高以及適用范圍廣的特點(diǎn)，對(duì)于光纜巡線工作來說有積極的作用。現(xiàn)在遙感技術(shù)在光纜巡線中處于起步階段，還需要繼續(xù)加強(qiáng)研究和實(shí)踐，不斷提高光纜線路安全性，保證網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]喬小瑞， 吳挺， 談芳吟. 基于北斗的光纜巡線管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 電子技術(shù)與軟件工程， 2016（20）.

第7篇：無人機(jī)低空遙感技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：低空無人機(jī)；航空攝影測(cè)量；土地整治；竣工驗(yàn)收；應(yīng)用

中圖分類號(hào)： F301 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

土地整治是指對(duì)田、水、路、林、村等實(shí)行綜合治理，對(duì)自然災(zāi)害損毀或者生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)破壞的土地進(jìn)行復(fù)墾，對(duì)宜農(nóng)未利用土地進(jìn)行開發(fā)，增加有效耕地面積，提高耕地質(zhì)量，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，提高農(nóng)田生產(chǎn)能力，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，有效改善傳統(tǒng)的農(nóng)用地利用格局，擴(kuò)大經(jīng)營規(guī)模，促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效和農(nóng)民增收和改善生態(tài)環(huán)境的行為，是農(nóng)用地、農(nóng)村建設(shè)用地、城鎮(zhèn)工礦建設(shè)用地、未利用地開發(fā)與土地復(fù)墾等綜合整治活動(dòng)。 在土地整治活動(dòng)中，項(xiàng)目的立項(xiàng)可行性研究、規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程量預(yù)算、項(xiàng)目施工、進(jìn)度監(jiān)控以及竣工驗(yàn)收所需的高分辨率、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)、高精度的數(shù)據(jù)和圖件，正是近年來興起的不失機(jī)動(dòng)靈活、可以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)又低成本、精度高的一種無人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)及技術(shù)能夠很好實(shí)現(xiàn)的。

1低空無人機(jī)航空攝影測(cè)量的特點(diǎn)

低空無人機(jī)航空攝影測(cè)量是繼衛(wèi)星遙感、大飛機(jī)遙感之后發(fā)展起來的一項(xiàng)新型航空遙感技術(shù)，它的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

1.1無人機(jī)起降方便

采用滑起、滑降、彈射、傘降等方式，無需機(jī)場(chǎng)起降和進(jìn)行機(jī)場(chǎng)協(xié)調(diào)等一系列工作，對(duì)起降場(chǎng)地要求低，一般有凈空條件較好的平整的草地或公路即可。

1.2 可以獲取準(zhǔn)確度高和高分辨率的影像

能低空作業(yè)和云下攝影，可以獲取分辨率在 0.05～0.5 米之間的影像和相對(duì)精確的定位數(shù)據(jù)。

1.3 效率高

無人機(jī)航空攝影不受地形影響，可進(jìn)入各種復(fù)雜地域拍攝，無論是林地、高原、盆地、水域都可以實(shí)施攝影，獲取數(shù)據(jù)全面準(zhǔn)確，有效拍攝時(shí)間長，能夠高效率完成工作任務(wù)。

1.4 無人機(jī)運(yùn)輸方便

系統(tǒng)集成度高，只需裝載于一般的運(yùn)輸車中，也可進(jìn)行鐵路或航空托運(yùn)，方便在各地開展工作任務(wù)。

1.5 成本低

整個(gè)系統(tǒng)維護(hù)、維修成本較低，運(yùn)行成本也比有人機(jī)和常規(guī)測(cè)繪較低。

1.6 內(nèi)業(yè)成圖快速

利用相關(guān)軟件可以快速的完成空三、DEM、DOM、DIG 的制作。

2基本要求

2.1 系統(tǒng)基準(zhǔn)

平面采用1980西安坐標(biāo)系，高斯-克呂格正形投影3度分帶；高程采用1985國家高程基準(zhǔn)，基本等高距為1米。

2.2 地形圖成圖規(guī)格

成圖比例尺為1∶1000。無需標(biāo)準(zhǔn)分幅，根據(jù)項(xiàng)目地形分圖塊。

2.3 正射影像成圖規(guī)格

地面影像分辨率為0.1米。無需標(biāo)準(zhǔn)分幅，根據(jù)項(xiàng)目地形分圖塊。影像文件格式為JPG。

2.4 基本精度要求

項(xiàng)目控制測(cè)量、航空攝影測(cè)量相關(guān)精度按國家規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

3工作流程

4 低空無人機(jī)航空攝影測(cè)量在土地整治竣工驗(yàn)收中的應(yīng)用

4.1無人機(jī)航空攝影

利用無人飛行平臺(tái)搭載成像探測(cè)器面陣不小于2000萬像素的定焦數(shù)碼相機(jī)，以攝影地面分辨率8～10CM為要求，由GPS領(lǐng)航數(shù)據(jù)計(jì)算相對(duì)飛行高度進(jìn)行航攝獲取測(cè)區(qū)影像資料。

影像資料要求清晰、色彩均勻，飽和度良好，無去影和劃痕，層次豐富，色差適中，能夠表達(dá)真實(shí)的地物信息。

像片重疊度要求航向重疊度不小于60%，旁向重疊一般不小于15%，像片傾角不大于5度，旋偏角不大于15度。

4.2控制測(cè)量

4.2.1 基礎(chǔ)控制測(cè)量

測(cè)區(qū)原有基礎(chǔ)控制資料、埋石點(diǎn)保存完好，經(jīng)過復(fù)核在誤差范圍內(nèi)的，可利用原有的控制成果進(jìn)行下一階段的像控點(diǎn)測(cè)量；如果原基礎(chǔ)控制資料缺失、埋石點(diǎn)密度不能滿足像控點(diǎn)測(cè)量測(cè)量要求的，必須按項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求重新進(jìn)行測(cè)區(qū)的基礎(chǔ)控制測(cè)量。

4.2.2 像片控制測(cè)量

像控點(diǎn)精度要求：像控點(diǎn)相對(duì)鄰近基礎(chǔ)控制點(diǎn)的平面位置中誤差不大于0.1米，高程中誤差不大于0.1米。像控點(diǎn)選點(diǎn)條件：像控點(diǎn)的目標(biāo)影像應(yīng)清晰，易于判刺和立體量測(cè)；高程控制點(diǎn)點(diǎn)位目標(biāo)應(yīng)選在高程起伏較小的地方，以線狀地物的交點(diǎn)和平山頭為宜。像控點(diǎn)布點(diǎn)方案：像控點(diǎn)全部布設(shè)為平高點(diǎn)，按航線逐條布設(shè)，航向內(nèi)每隔4條基線布設(shè)；測(cè)區(qū)不規(guī)整的，必須沿測(cè)區(qū)邊界每隔300米布設(shè)有平高點(diǎn)。

像控點(diǎn)測(cè)量：像控點(diǎn)采用GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位（RTK）的方法進(jìn)行測(cè)量，施測(cè)要求如下：①點(diǎn)位上空無遮掩物，適合于GPS觀測(cè)。②進(jìn)行多點(diǎn)校正。用以校正的點(diǎn)必須是經(jīng)過GPS靜態(tài)測(cè)量的5秒點(diǎn)；校正點(diǎn)數(shù)不少于6個(gè)，且分布均勻，與待測(cè)區(qū)域地貌相關(guān)性強(qiáng)；點(diǎn)校正時(shí)，要求各點(diǎn)的點(diǎn)位殘差小于2cm。（或者使用測(cè)區(qū)首級(jí)控制網(wǎng)的七參數(shù)作為測(cè)區(qū)校正參數(shù)）。正式觀測(cè)前，應(yīng)先利用周邊2個(gè)已知點(diǎn)進(jìn)行檢核，各坐標(biāo)分量較差均小于3cm后才能實(shí)施流動(dòng)觀測(cè)。③觀測(cè)時(shí)，移動(dòng)站觀測(cè)參數(shù)為：有效衛(wèi)星數(shù)大于5，觀測(cè)時(shí)間3秒，觀測(cè)次數(shù)3次，必須使用帶有支架的支桿觀測(cè)，觀測(cè)時(shí)支桿禁止晃動(dòng)，支桿高度大于1.8米、小于2米，對(duì)中誤差小于5L，點(diǎn)內(nèi)符合精度Mp

4.3空中三角測(cè)量

進(jìn)行空三加密必須先對(duì)像片進(jìn)行畸變改正、內(nèi)定向，然后進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)點(diǎn)、控制點(diǎn)轉(zhuǎn)刺、區(qū)域網(wǎng)平差計(jì)算、人工調(diào)整過程，當(dāng)區(qū)域網(wǎng)平差計(jì)算各項(xiàng)精度指標(biāo)滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求可生成空三加密成果。區(qū)域網(wǎng)平差計(jì)算結(jié)束后，連接點(diǎn)對(duì)最近野外控制點(diǎn)的平面位置中誤差不得大于0.35米，連接點(diǎn)對(duì)最近野外控制點(diǎn)的高程中誤差不得大于0.35米。

4.4地形圖數(shù)據(jù)采集

在空三完成后，由空三成果恢復(fù)立體模型便可按1：1000的成圖要求及竣工驗(yàn)收需要進(jìn)行地形地物的立體采集，每個(gè)像對(duì)的測(cè)圖范圍必須在控制點(diǎn)控制的范圍內(nèi)，地形地物要素的采集按編碼分層進(jìn)行管理，分類碼按國標(biāo)執(zhí)行。圖形編輯在CAD平臺(tái)上進(jìn)行，根據(jù)1：1000地形圖的成圖要求進(jìn)行處理加工，轉(zhuǎn)換為需要的文件格式。

4.5 外業(yè)調(diào)繪成圖

打印立體采集形成的初步地形圖數(shù)據(jù)到實(shí)地進(jìn)行檢查、核實(shí)、調(diào)查、定性；室內(nèi)根據(jù)外業(yè)調(diào)繪底圖進(jìn)行修整、處理；如遇不能進(jìn)行航測(cè)的區(qū)域必須采取實(shí)測(cè)的方法完善；經(jīng)過修改、完善最后形成標(biāo)準(zhǔn)的1：1000地形圖成果。

4.6 生成正射影像圖

利用已測(cè)制完成的數(shù)字化地形圖數(shù)據(jù)生成測(cè)區(qū)的高程模型糾正影像因地面起伏、飛機(jī)傾斜等因素引起的失真，把中心投影轉(zhuǎn)換為垂直投影，得到單張的正射影像，單片正射影像經(jīng)調(diào)色、勻光、鑲嵌、裁切、檢查編輯等步驟，生成整個(gè)測(cè)區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的的正射影像圖。

4.7 制作竣工驗(yàn)收材料

無人機(jī)航測(cè)技術(shù)獲得的1：1000地形圖及0.1米分辨率的正射影像圖是制作土地整治竣工驗(yàn)收材料的基礎(chǔ)，它能準(zhǔn)確、全面、直觀的提供制作竣工驗(yàn)收材料所需的工程量數(shù)據(jù)及圖文資料，如平整區(qū)面積、新建路長度寬度、新建水渠長度寬度、橋涵數(shù)量等等；通過圖件的輔助，更有身臨其境的作用；竣工驗(yàn)收材料必須能真實(shí)、準(zhǔn)確反映項(xiàng)目的竣工情況。

5結(jié)語

以往土地整治，無論是整治前的勘測(cè)設(shè)計(jì)還是整治項(xiàng)目完成后的竣工驗(yàn)收，都必須進(jìn)行外業(yè)勘測(cè)和竣工測(cè)繪，實(shí)施過程中的監(jiān)督檢查也只能采取到項(xiàng)目區(qū)實(shí)地踏勘，不僅外業(yè)工作量很大，還由于檢查不能面面俱到而常常存在爭議，整個(gè)過程缺乏有效的監(jiān)督監(jiān)控手段。

利用無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)，拍攝土地整治各項(xiàng)目區(qū)整理前、中、后期的航片，對(duì)獲取的影像加工處理，制作大比例尺正射影像圖，手段先進(jìn)，現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)。與其他圖件相比，從影像上可以清晰直觀地看到項(xiàng)目區(qū)地表地物間的相互關(guān)系和分布狀況，經(jīng)過對(duì)項(xiàng)目區(qū)各階段影像對(duì)比、以及將影像和規(guī)劃圖、竣工圖比對(duì)，能夠及時(shí)、全面、準(zhǔn)確掌握項(xiàng)目的工程質(zhì)量和進(jìn)度情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目的實(shí)時(shí)監(jiān)督檢查；同時(shí)建立土地整治項(xiàng)目影像數(shù)據(jù)庫，保留了項(xiàng)目區(qū)整治前的原貌影像，使項(xiàng)目區(qū)的歷史具備可追溯性，實(shí)現(xiàn)土地整治信息化管理。

雖然目前無人機(jī)航測(cè)技術(shù)還存在無人機(jī)航攝會(huì)出現(xiàn)俯仰和橫滾角較大、數(shù)碼航片圖幅多、需要的像控點(diǎn)數(shù)量較多等缺點(diǎn)，但是通過實(shí)踐表明，只要通過認(rèn)真組織，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程規(guī)范和技術(shù)要求執(zhí)行，在土地整治活動(dòng)中，無人機(jī)航測(cè)技術(shù)與常規(guī)測(cè)繪和有人機(jī)航測(cè)比較，具有快速機(jī)動(dòng)、需要測(cè)量人員少、成本低、受空域限制少、效率高等優(yōu)勢(shì)，同時(shí)又能夠快速、高效的提供滿足精度要求的各種數(shù)據(jù)資料和空中飛行服務(wù)，因此，筆者認(rèn)為無人機(jī)航測(cè)技術(shù)及成果在土地整治活動(dòng)中各個(gè)階段的應(yīng)用是可靠、可行的，是可以大力推廣應(yīng)用的。

參考文獻(xiàn)

[1]何敬.無人機(jī)影像制作大比例尺地形圖試驗(yàn)分析[J].測(cè)繪通報(bào)，2011（08）.

第8篇：無人機(jī)低空遙感技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：無人機(jī)；航攝；地形測(cè)繪；應(yīng)用

1.無人機(jī)航空攝影優(yōu)勢(shì)

1.1可辨識(shí)性高

無人機(jī)具有內(nèi)在構(gòu)架遙感體系，用作常態(tài)遙感操控。測(cè)量含有豎向拍攝，借助低空飛行，多角度辨識(shí)明晰的地形紋路，解決了周邊遮擋的難題。依托遙感技術(shù)，還可采納衛(wèi)星拍攝。

1.2縮減了處理流程的金額耗費(fèi)

管控?zé)o人機(jī)流程更簡易，摒除了考取執(zhí)照的繁瑣流程，縮減了上崗必備的前期預(yù)備。構(gòu)建機(jī)身時(shí)，選取了質(zhì)地輕盈的、復(fù)合特性的纖維當(dāng)做原材，便于平日內(nèi)的修護(hù)保養(yǎng)。同時(shí)，無人機(jī)配有常態(tài)處理必備的若干影像設(shè)備，不同配件更能彼此兼容。針對(duì)數(shù)值處理，也規(guī)避了硬件設(shè)定的偏高配置，減小耗費(fèi)的金額。

1.3y量靈活

無人機(jī)對(duì)起降場(chǎng)所要求低，縮減了升空時(shí)段，運(yùn)轉(zhuǎn)成本縮減。無人機(jī)按擬定航線飛行，相比常規(guī)駕駛，自動(dòng)化高，飛行軌跡穩(wěn)定，提高了拍攝精度。完成常態(tài)的采集，在最短時(shí)段內(nèi)即可辨識(shí)地面精準(zhǔn)的航點(diǎn)。這樣一來，有序規(guī)避了降落后的數(shù)值輸入，靈活性更佳。

2.無人機(jī)航攝基本要求

像片航向重疊度為60%―80%，最小不得小于53%；旁向重疊度為15%―60%，最小不得小于8%。平緩地區(qū)像片傾角不能大于5°，大于8°的像片數(shù)不超過總像片數(shù)10%，最大不能大于12°；山區(qū)，高山區(qū)不能大于8°，大于10°的像片數(shù)不超過總像片數(shù)10%，最大不能大于15°。像片旋角不超過15°，旋角大于15°的像片少于總像片數(shù)的10%，最大旋角不大于30°，像片傾角和像片旋角只能有一個(gè)達(dá)到最大值。邊界線航向覆蓋大于兩條基線，旁向覆蓋大于像幅的50%。設(shè)計(jì)與飛行之間航高之差小于50m。設(shè)計(jì)的航向重疊70%，重疊不能小于60%，設(shè)計(jì)旁向重疊40%，重疊不能小于30%。當(dāng)測(cè)區(qū)的風(fēng)向與設(shè)計(jì)的航線成垂直方向時(shí)，為減小飛行過程的漂移問題，應(yīng)調(diào)整航線設(shè)計(jì)。航攝起飛點(diǎn)盡量選擇在測(cè)區(qū)范圍內(nèi)起飛，以有效增加作業(yè)效率。

3.無人機(jī)航攝進(jìn)行

按照規(guī)定的調(diào)機(jī)時(shí)間進(jìn)場(chǎng)，連接航攝儀進(jìn)行通電檢查。為做好正式作業(yè)準(zhǔn)備工作，在進(jìn)駐測(cè)區(qū)后，首先進(jìn)行試飛和試照，通過試照影像調(diào)整航攝等。要定期檢查飛機(jī)及航攝設(shè)備，作業(yè)期間，對(duì)飛機(jī)、航攝儀等主要設(shè)備和電源系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查，注意機(jī)體上各部位螺母的檢查和飛控系統(tǒng)的測(cè)試，使無人機(jī)保持良好工作狀態(tài)。

4.無人機(jī)攝像質(zhì)量檢查

根據(jù)攝影的坐標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算出平均基線長和平均航線間隔，找出最短和最長基線及最短航線間隔和最長航線間隔，通過計(jì)算公式，分別計(jì)算出航向和旁向重疊度；像片傾角數(shù)值是橫滾角和俯仰角數(shù)值中大的數(shù)值，通過記錄的姿態(tài)角元素檢查，查看數(shù)據(jù)文件中的橫滾角和俯仰角；通過在相鄰兩張像片上選取兩個(gè)同名地物點(diǎn)，使同名點(diǎn)重合后，量取兩張像片上邊緣的夾角，檢查像片旋角；利用每一架次的數(shù)據(jù)文件，檢查航線彎曲度；查看數(shù)據(jù)文件中的航高，并計(jì)算其差值檢查航高保持；查看數(shù)據(jù)文件中的坐標(biāo)，與測(cè)區(qū)界線進(jìn)行比較，保證攝區(qū)圖廓覆蓋；目視觀察影像清晰度，利用比較觀察檢查層次、色彩、色調(diào)、影像缺陷。

5.補(bǔ)攝

如某條航線內(nèi)漏片，為提升補(bǔ)攝單條航線穩(wěn)定性及質(zhì)量，需要將上下相鄰兩條航線進(jìn)行補(bǔ)拍。如航線重疊度不足，為提升補(bǔ)攝單條航線穩(wěn)定性及質(zhì)量，補(bǔ)攝時(shí)則需將重疊度不足的航線上下各延長一條航線同時(shí)進(jìn)行補(bǔ)拍。

6.空中三角測(cè)量

合理劃分加密分區(qū)，編制加密計(jì)劃。不同的加密分區(qū)創(chuàng)建相應(yīng)的相機(jī)和控制點(diǎn)文件，并且設(shè)置統(tǒng)一的基本參數(shù)。不同的加密分區(qū)創(chuàng)建不同的航線影像列表，改正畸變差。內(nèi)定向?yàn)檐浖詣?dòng)，自動(dòng)計(jì)算相對(duì)定向、全自動(dòng)轉(zhuǎn)點(diǎn)均由工作軟件進(jìn)行，需要人工干預(yù)只是在水域或者是有面積較大植被時(shí)，適當(dāng)加入關(guān)聯(lián)點(diǎn)，再由軟件匹配計(jì)算。每張影像在自動(dòng)挑點(diǎn)后，連接點(diǎn)必須在重疊區(qū)的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)位上，對(duì)少點(diǎn)、無點(diǎn)的影像進(jìn)行人工添加連接點(diǎn)，處于影像邊緣點(diǎn)進(jìn)行刪除，以保證控制網(wǎng)的精度、強(qiáng)度。大面積水域必須有穩(wěn)固的邊界，連接點(diǎn)間隔不超過1～1.5cm，以削弱大面積水域的影像。量測(cè)像控點(diǎn)：添加外業(yè)控制點(diǎn)時(shí)，參照刺點(diǎn)說明和略圖立體觀測(cè)，綜合判斷，切準(zhǔn)位置。加密分區(qū)接邊：區(qū)域網(wǎng)接邊必須是單區(qū)網(wǎng)精度符合標(biāo)準(zhǔn)。在網(wǎng)間接邊處選取明顯同名點(diǎn)，分別重新計(jì)算，解求同一點(diǎn)位在不同網(wǎng)中的坐標(biāo)，并進(jìn)行比較；較差的評(píng)判符合要求必須是網(wǎng)間公共點(diǎn)殘差中誤差達(dá)到規(guī)范規(guī)定。

7.影像匹配

分層匹配策略：這種策略是當(dāng)前主要運(yùn)用的一種技術(shù)手段，主要由多分辨率的匹配思想構(gòu)成，低分辨率用來做全局性的分析，高分辨率用來做目標(biāo)物體表面的信息的獲取和分析，最后將多分辨率得到的不同信息進(jìn)行有效的融合，最后達(dá)到匹配的目的；全局最優(yōu)搜索策略：這種策略主要是為了避免局部極值現(xiàn)象的出現(xiàn)，在算法中加入全局性的約束性條件；邊界約束策略：這種策略存在著一定的假設(shè)，主要是特定景物的邊界，其在投影的狀態(tài)下的變化不明顯，并且較為容易找到匹配的位置，在這種假設(shè)情況下，邊界約束策略即為先提取邊緣再進(jìn)行特征性匹配。

8.測(cè)量糾正

數(shù)字影像糾正將經(jīng)過粗加工的遙感影像作為對(duì)象，其輸入和輸出均為以像元為單位的數(shù)字式影像。按照一定的數(shù)學(xué)模型控制點(diǎn)來對(duì)原始影像同糾正后的影像之間的幾何關(guān)系進(jìn)行解算，通過計(jì)算機(jī)對(duì)離散結(jié)構(gòu)數(shù)字影像中的每個(gè)像元進(jìn)行解析糾正處理。還可以采用光學(xué)機(jī)械與計(jì)算機(jī)結(jié)合方式，研究數(shù)控正射投影裝置，如解析正射投影儀等，一次來對(duì)模擬式遙感影像進(jìn)行微分糾正，并且獲得模擬式的糾正影像。

結(jié)束語：

無人機(jī)攝影測(cè)量系統(tǒng)利用單反數(shù)碼相機(jī)、全球定位系統(tǒng)技術(shù)、自動(dòng)測(cè)姿測(cè)速設(shè)備以及數(shù)傳電臺(tái)等，來獲取“數(shù)字城市”所必需的影像數(shù)據(jù)、攝站坐標(biāo)以及攝影姿態(tài)，為制作正射影像以及地面模型等提供了最簡捷、最可靠和直觀的應(yīng)用數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

第9篇：無人機(jī)低空遙感技術(shù)范文

關(guān)鍵詞:無人機(jī)技術(shù);林業(yè)調(diào)查;應(yīng)用實(shí)踐

引言

當(dāng)前現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，無人機(jī)技術(shù)也不例外，并且該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于地質(zhì)調(diào)查、天氣監(jiān)測(cè)和安全等各個(gè)領(lǐng)域。其可以收集高分辨率照片并進(jìn)行分析，有效補(bǔ)償傳統(tǒng)衛(wèi)星遙感信息采集的缺點(diǎn)。在林業(yè)工作中，無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用節(jié)省了大量的人力和物力，減少了人員的工作量，提高了林業(yè)工作監(jiān)測(cè)管理的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

1無人機(jī)技術(shù)概述

1.1無人機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

當(dāng)前的林業(yè)研究迫切需要更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)來為林業(yè)發(fā)展提供數(shù)據(jù)支持，但是常規(guī)的林業(yè)調(diào)查通常既麻煩又困難，常常必須深入研究山脈和林地，并且對(duì)短工作周期和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性有很高的要求。無人機(jī)技術(shù)具有高靈活性、快速響應(yīng)、高分辨率和寬范圍的優(yōu)點(diǎn)。其可以減少人工審查的時(shí)間，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，滿足林業(yè)研究的要求，大大提高了林業(yè)研究的質(zhì)量。因此，與傳統(tǒng)的研究方法相比，在林業(yè)研究中合理使用無人機(jī)技術(shù)具有許多優(yōu)勢(shì)，如可以快速、準(zhǔn)確地獲取林業(yè)信息，從而提高調(diào)查質(zhì)量。與傳統(tǒng)的衛(wèi)星遙感技術(shù)相比，無人機(jī)技術(shù)具有更大的靈活性，特別是在某些緊急情況下，可以保持對(duì)地面的遠(yuǎn)程監(jiān)視，不僅可以防止人員遇到危險(xiǎn)，而且可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)林業(yè)面積，有效提高林業(yè)調(diào)查研究的速度。

1.2無人機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)

1.2.1結(jié)果全面無人機(jī)技術(shù)通過剪切DOM文件使林業(yè)研究工作更加方便和高效，使其成為一種全新的瀏覽軟件。無人機(jī)技術(shù)可以使用相關(guān)軟件和技術(shù)對(duì)林業(yè)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行三維建模，從而可以直觀地顯示林業(yè)調(diào)查信息并提高林業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時(shí)，無人機(jī)技術(shù)可以自動(dòng)剪切跟蹤數(shù)據(jù)的結(jié)果和圖像，有效防止視角變形，使其成為良好的衛(wèi)星遙感圖像。此外，無人機(jī)技術(shù)可以執(zhí)行自動(dòng)地形分析，補(bǔ)充DSM模型并提高林業(yè)研究的安全性和速度。

1.2.2自動(dòng)處理無人機(jī)遙感技術(shù)可以準(zhǔn)確地獲取林業(yè)數(shù)據(jù)并自動(dòng)處理收集到的林業(yè)數(shù)據(jù)，為林業(yè)研究提供精準(zhǔn)度更高的數(shù)據(jù)信息。同時(shí)可以對(duì)自身捕獲的材料和指標(biāo)進(jìn)行更科學(xué)的校正，并為林業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)和科學(xué)計(jì)算的準(zhǔn)確性提供了有力的保證。在使用無人機(jī)進(jìn)行航空攝影時(shí)，可以使用GPS定位信息系統(tǒng)合理地處理航空攝影的結(jié)果。此外，無人機(jī)技術(shù)還可以轉(zhuǎn)換收集到的林業(yè)數(shù)據(jù)的格式，從而有助于成功執(zhí)行調(diào)查工作以跟進(jìn)林業(yè)測(cè)量工作。

1.2.3反應(yīng)快速快使用無人機(jī)技術(shù)可以快速處理林業(yè)數(shù)據(jù)以進(jìn)行分析和監(jiān)視，這大大減少了數(shù)據(jù)處理時(shí)間，并且硬件要求低，可以更好地保證林業(yè)檢查系統(tǒng)的正常運(yùn)行，而信息數(shù)據(jù)可以提高效率收集和處理。

1.2.4分辨率高無人機(jī)的遙感系統(tǒng)能夠以標(biāo)準(zhǔn)化格式輸出跟蹤的林業(yè)數(shù)據(jù)，從而將攝影技術(shù)以及工程和勘測(cè)工作有機(jī)地結(jié)合在一起。在使用無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行林業(yè)研究的過程中，GPS系統(tǒng)可以準(zhǔn)確計(jì)算相關(guān)的地理位置信息，同時(shí)使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性適應(yīng)研究需求，從而提高空間分辨率，準(zhǔn)確化林業(yè)調(diào)查的結(jié)果。

2無人機(jī)在林業(yè)工作中的應(yīng)用

常見的林業(yè)任務(wù)主要包括林業(yè)病蟲害監(jiān)測(cè)、林業(yè)資源研究、野生動(dòng)植物保護(hù)與管理、林業(yè)防火和綠化等。如今，隨著3S技術(shù)的發(fā)展和我國實(shí)時(shí)圖像和視頻傳輸?shù)闹鸩讲捎?，讓無人機(jī)技術(shù)在林業(yè)日常經(jīng)營中使用起來，大大提高了工作效率和準(zhǔn)確性，節(jié)省了勞動(dòng)力和物質(zhì)資源，具有明顯的優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景。在林業(yè)中使用無人機(jī)的好處是巨大的。隨著我國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和3S技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn)，無人機(jī)也得到了相應(yīng)發(fā)展，配備了攝像頭，以及用于傳輸數(shù)字圖像等系統(tǒng)。其通常用于林業(yè)作業(yè)中，可以全面提高林業(yè)作業(yè)的質(zhì)量和效率，并且有著極大的未來發(fā)展前途。

2.1在林業(yè)調(diào)查中的應(yīng)用

當(dāng)前，在林業(yè)資源研究中，通常將遙感數(shù)據(jù)或一些林業(yè)文件用作參考源，現(xiàn)有調(diào)查結(jié)果用于室內(nèi)研究，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查人員根據(jù)室內(nèi)研究結(jié)果進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查。盡管此方法完成了林業(yè)調(diào)查工作，但主要缺點(diǎn)是未使用實(shí)時(shí)圖像。在野外調(diào)查期間，對(duì)于一些更具挑戰(zhàn)性的環(huán)境或地區(qū)，野外調(diào)查人員無法確定指定時(shí)間內(nèi)的林業(yè)地區(qū)實(shí)際情況。無人機(jī)的使用可以進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄，在很短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行全面的林業(yè)勘測(cè)，獲得高分辨率的圖像，包括林業(yè)的平均高度、胸徑和其它信息。并可以幫助野外研究人員及時(shí)準(zhǔn)確地保護(hù)林業(yè)。在分類的情況下，還可以獲得全息3D個(gè)體木材信息。林業(yè)調(diào)查應(yīng)結(jié)合相關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，要求野外研究人員對(duì)林業(yè)進(jìn)行深入研究，并對(duì)各種因素進(jìn)行系統(tǒng)而全面的研究。林業(yè)研究是困難而危險(xiǎn)的，特別是在某些地形困難的林業(yè)地區(qū)。而無人機(jī)技術(shù)可以適應(yīng)這種具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境、地形等，并且可以獲得準(zhǔn)確而完整的林業(yè)管理信息，進(jìn)而確保研究人員的健康和安全。

2.2在林業(yè)管理中的應(yīng)用

在林業(yè)中，非常重要的內(nèi)容之一就是做好管理工作，最大的問題是林業(yè)砍伐。此外，還有自然災(zāi)害，反映在火災(zāi)、暴雨、臺(tái)風(fēng)、病蟲害中;人為破壞，體現(xiàn)在大規(guī)模的人為開墾和林業(yè)砍伐中。如果不采取有效措施保護(hù)林業(yè)資源，將會(huì)破壞環(huán)境，并產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的后果。因此，加強(qiáng)林業(yè)管理非常重要，在林業(yè)中使用無人機(jī)技術(shù)可以了解林業(yè)被破壞前后的情況，這有助于林業(yè)部門科學(xué)地監(jiān)測(cè)和審查該地區(qū)林業(yè)資源的情況以發(fā)現(xiàn)林業(yè)問題，并及時(shí)向有關(guān)部門反饋，解決問題，更好地保護(hù)林業(yè)資源。關(guān)于破壞或非法占用林業(yè)資源的問題，負(fù)責(zé)的林業(yè)經(jīng)營管理部門應(yīng)充分重視對(duì)受損林業(yè)和非法占用林業(yè)面積的科學(xué)預(yù)測(cè)和計(jì)算。案例研究表明，現(xiàn)代林業(yè)面積測(cè)量方法包括視覺草圖和計(jì)算(通常由工人觀察)，在地形圖上確定林業(yè)區(qū)域的地形位置，然后使用如測(cè)距儀之類的工具來計(jì)算面積。但是，此方法的實(shí)際應(yīng)用更為復(fù)雜，并且取決于人為因素，一旦發(fā)生某些錯(cuò)誤，則無法有效保證字符質(zhì)量。GPS測(cè)量主要基于GPS定位，員工進(jìn)行實(shí)際測(cè)量時(shí)必須佩戴GPS。定位系統(tǒng)測(cè)量步行距離并形成一個(gè)閉合圓以計(jì)算面積，GPS定位器輕巧先進(jìn)，可以提高計(jì)算結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性和效率。在某些應(yīng)用中存在一些缺點(diǎn)，需要本領(lǐng)域技術(shù)人員來解決。在研究區(qū)域內(nèi)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，不能保證研究區(qū)域的地形和周圍環(huán)境。不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些安全問題，如果提前采取預(yù)防措施，將會(huì)有射擊的危險(xiǎn)，并且會(huì)影響射擊的準(zhǔn)確性。儀器測(cè)量更為傳統(tǒng)，通常在沒有地形圖或定位系統(tǒng)的情況下使用。盡管此方法可以測(cè)量區(qū)域面積，但從客觀角度來看，其可以獲得的信息很少，林地?cái)?shù)據(jù)的結(jié)合來衡量該地區(qū)的受損面積和工作量非常多。

2.3在火災(zāi)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

一旦林業(yè)發(fā)生火災(zāi)那將是一種突發(fā)性、高破壞性事件，是對(duì)林業(yè)資源影響最大的自然災(zāi)害。對(duì)于林火，不當(dāng)使用人工火引起的火災(zāi)占90%以上。林業(yè)火災(zāi)監(jiān)測(cè)是林業(yè)管理的主要內(nèi)容之一，救援人員必須按時(shí)到達(dá)火場(chǎng)，撲滅大火非常重要。傳統(tǒng)的火警監(jiān)視是由專職人員輪流巡邏或使用衛(wèi)星進(jìn)行觀察的，人工的檢查對(duì)天氣、環(huán)境和其它因素極為敏感，并且測(cè)試區(qū)域小且效率差。衛(wèi)星監(jiān)測(cè)受到時(shí)間和空間分辨率的影響，獲取信息的時(shí)間非常長，無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)早期火災(zāi)。無人機(jī)技術(shù)可以實(shí)時(shí)跟蹤大面積的林業(yè)火災(zāi)，及時(shí)發(fā)送信號(hào)并報(bào)告火災(zāi)情況，從而使消防人員能夠及時(shí)撲滅大火。如，山東省林業(yè)局使用無人飛行器及時(shí)收集林業(yè)火災(zāi)信息，準(zhǔn)確分析火災(zāi)狀況、位置和面積等重要信息，最終很快消滅了火災(zāi)。

2.4在林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)防治中的應(yīng)用

當(dāng)前，我國林業(yè)活動(dòng)中的病蟲害監(jiān)測(cè)與控制主要包括使用黑光燈捕獲和噴灑農(nóng)藥。但是，隨著我國林業(yè)面積的逐步擴(kuò)大，在氣候、環(huán)境、病蟲害等各種自然因素的影響下，林業(yè)病害也呈現(xiàn)出逐漸上升的趨勢(shì)，傳統(tǒng)的病蟲害監(jiān)測(cè)和防治方法不再有效。使用無人機(jī)可以大大提高生物監(jiān)測(cè)和控制的質(zhì)量和效率，并減少病蟲害對(duì)林業(yè)的破壞。在我國的某些地區(qū)，無人機(jī)被用來控制病蟲害。如，在山東省的某縣，無人駕駛飛機(jī)被用來監(jiān)測(cè)和控制影響該地區(qū)橡膠樹的病蟲害。實(shí)際應(yīng)用表明，無人機(jī)噴灑農(nóng)藥的效率大大提高，用無人機(jī)噴涂1h對(duì)應(yīng)0.2h的手動(dòng)控制。其可以實(shí)時(shí)跟蹤疾病和蟲害，并采取有效措施加以預(yù)防。此外，山東省的某縣還使用無人駕駛飛機(jī)操作植保機(jī)，在紅果醬樹上噴灑農(nóng)藥，從而達(dá)到防治病蟲害的理想成果。以上幾種方法在進(jìn)行計(jì)算時(shí)取決于主觀和客觀因素，不能保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。但是，使用無人機(jī)技術(shù)可以快速而準(zhǔn)確地獲取有關(guān)林業(yè)資源各個(gè)方面的信息。同時(shí)，還可以使用其高分辨率相機(jī)從不同角度觀察和拍攝林業(yè)區(qū)域，結(jié)合適當(dāng)?shù)墓ぞ邅斫M建團(tuán)隊(duì)并計(jì)算位置，以計(jì)算有關(guān)所拍攝圖像數(shù)據(jù)的信息。最重要的是，無人機(jī)技術(shù)具有高度的適應(yīng)性，并且不受天氣和地形等因素的影響。就測(cè)量精度和及時(shí)性而言，無人機(jī)是最佳選擇。

2.5基于RTK技術(shù)的無人機(jī)應(yīng)用

基于3DRTK的建模技術(shù)簡單的圖像位置估計(jì)操作，一旦獲得圖像匹配結(jié)果，就可以估計(jì)圖像的整體一致旋轉(zhuǎn)參數(shù)，進(jìn)而讓其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系，實(shí)時(shí)圖像安裝效率和重建的初始值很高。但是，重建的精度取決于RTK的精度，因此需要具有高精度單點(diǎn)定位RTK的無人機(jī)。在執(zhí)行RTK數(shù)據(jù)處理時(shí)，主要使用專業(yè)數(shù)據(jù)處理軟件，如CASS9.1。通過該軟件，可以根據(jù)RTK收集的數(shù)據(jù)繪制地形圖。目前，許多無人機(jī)都使用RTK技術(shù)，以使森林調(diào)查更加準(zhǔn)確和高效。

3林業(yè)調(diào)查中對(duì)無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用需要優(yōu)化的問題

3.1拼接與幾何校正

當(dāng)前，無人機(jī)所使用的幾何校正大多數(shù)都是多項(xiàng)式校正，其精度相對(duì)較低。林業(yè)調(diào)查(如二級(jí)圖像)要求的準(zhǔn)確性相對(duì)較低，但必須滿足最基本的要求。來自無人機(jī)的遙感圖像的幾何校正已經(jīng)成為技術(shù)領(lǐng)域中的研究領(lǐng)域之一。實(shí)時(shí)傳輸由無人機(jī)捕獲的數(shù)據(jù)，并且實(shí)現(xiàn)其與地形和其它關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的有效對(duì)準(zhǔn)，則可以大大提高其幾何精度。無人機(jī)雖配備小型數(shù)碼相機(jī)，可以捕獲大量圖像，但是其圖像尺寸較小，還需要仔細(xì)研究諸如快速圖像拼接的技術(shù)。

3.2計(jì)算機(jī)紋理分析

在進(jìn)行林業(yè)調(diào)查時(shí)，通常需要確定樹木的種類、密度和植被直徑，以便計(jì)算林業(yè)儲(chǔ)量?？梢詮臒o人機(jī)捕獲的圖像中準(zhǔn)確判斷此類數(shù)據(jù)，但實(shí)際進(jìn)度受到嚴(yán)重限制。因此，有必要積極提高無人機(jī)航拍圖像的分辨率，豐富紋理信息，使用計(jì)算機(jī)分析其紋理，更準(zhǔn)確地獲取這些信息。

3.3升降與抗風(fēng)技術(shù)

林業(yè)調(diào)查通常需要在山區(qū)進(jìn)行，因此很難找到符合無人機(jī)起降標(biāo)準(zhǔn)的地點(diǎn)。在惡劣的現(xiàn)場(chǎng)條件下，很容易損壞無人機(jī)。當(dāng)使用小型無人機(jī)時(shí)，通常其高度很難滿足林業(yè)勘探的需求，并且低空運(yùn)行受風(fēng)速和風(fēng)向影響很大，一般可以通過增加無人機(jī)的重量來提高抗風(fēng)能力。但由于起飛、著陸和電量的限制，無人機(jī)無法隨意稱重，而且重量增加了無人機(jī)的能耗。因此，對(duì)于無人機(jī)技術(shù)在林業(yè)研究中的應(yīng)用，解決無人機(jī)起升技術(shù)或在提高抗風(fēng)性能的同時(shí)降低起升要求非常關(guān)鍵。

4對(duì)策建議

4.1進(jìn)一步提高無人機(jī)性能

目前，無人機(jī)用于許多領(lǐng)域，我國的無人機(jī)生產(chǎn)技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。但是，無人機(jī)技術(shù)在林業(yè)研究中的應(yīng)用還處于初步階段。在化學(xué)制造和其它方面仍然存在許多挑戰(zhàn)，并且需要通過進(jìn)一步深入的研究和開發(fā)以確保其應(yīng)用來增加對(duì)無人機(jī)的生產(chǎn)投資并提高其性能。

4.2組建無人機(jī)林業(yè)調(diào)查專業(yè)隊(duì)伍

在公司招聘合適的技術(shù)人員，對(duì)部門人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，并通過選擇技術(shù)人員組成專業(yè)團(tuán)隊(duì)。林業(yè)主管部門應(yīng)高度重視在林業(yè)研究中使用無人機(jī)，特別是培訓(xùn)專業(yè)人員和技術(shù)人員，大力支持建立專業(yè)團(tuán)體，并促進(jìn)無人機(jī)在林業(yè)研究中的廣泛使用。

4.3制定無人機(jī)林業(yè)調(diào)查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范

無人機(jī)林業(yè)研究尚沒有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，林業(yè)研究部門的要求也因地區(qū)而異。需要為使用無人機(jī)的林業(yè)勘探制定一套完整的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，為不同地區(qū)、不同類型的無人機(jī)，不同負(fù)荷和不同公司創(chuàng)建適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)，并統(tǒng)一無人機(jī)的技術(shù)參數(shù)、基本操作程序和數(shù)據(jù)處理方法等，進(jìn)而促進(jìn)無人機(jī)在更多地區(qū)的普及。