基于無人飛行器遙感影像的數(shù)字攝影測量關鍵技術研究

基于無人飛行器遙感影像的數(shù)字攝影測量關鍵技術研究【摘要】在中國國民經(jīng)濟建設過程中，無人飛行遙感器運用越來越多，相對于傳統(tǒng)航空攝影測量來說，遙感器影像數(shù)字攝影測量能夠解決很多傳統(tǒng)航空影像不能處理的問題。基于此，論文分析了攝影測量發(fā)展現(xiàn)狀，探討了攝影測量與遙感應用的主要技術，并提出了無人機遙感影像數(shù)字攝影技術的改革方向?！続bstract】IntheprocessofChina'snationaleconomicconstruction,UAVaerialremotesensorsareusedmoreandmore.Comparedwithtraditionalaerialphotogrammetry,remotesensingimagedigitalphotogrammetrycansolvemanyproblemsthattraditionalaerialimagescannothandle.Basedonthis,thepaperanalyzedthedevelopmentstatusofphotogrammetry,discussedthemaintechnologiesofphotogrammetryandremotesensingapplication,andproposedthereformdirectionofUAVremotesensingimagedigitalphotographytechnology.【關鍵詞】無人飛行器；遙感影像；數(shù)字攝影測量；關鍵技術【Keywords】UAV;remotesensingimage;digitalphotogrammetry;keytechnologies1無人飛行器遙感技術與數(shù)字攝影測量技術概述無人飛行器遙感技術所謂的無人飛行器遙感技術，指的是利用先進的無人駕駛飛行器技術，將遙感傳感器技術、通信技術、遙控遙感技術、GPS差分定位技術有機地結合起來，以便于能夠獲取目標區(qū)的空間遙感信息，也包括遙感數(shù)據(jù)處理、建模等技術。這種技術具有快速、機動性強、經(jīng)濟等優(yōu)勢，是國際上重要的研究課題，是將來重要航空遙感技術之一。無人機主要是利用無線電遙控，或者是利用機載計算機程序控制，對不載人飛行器進行操控。無人飛行器往往結構十分簡單，且成本較低，能夠完成很多常規(guī)航空攝影不能執(zhí)行的任務，在一些危險區(qū)域進行地質災害調(diào)查、環(huán)境遙感監(jiān)測。遙感技術在遙感技術不斷研究與發(fā)展中，科學家將遙感技術分為3個部分，即空間基礎體系、遙感數(shù)據(jù)存儲體系、地面基礎體系。而實際工程中，相關人員利用各類遙感設備反饋的數(shù)據(jù)，對這些數(shù)據(jù)進行處理，也能夠得到目標物體基本信息，準確把握目標物體運動的軌跡。遙感技術的優(yōu)勢在于其監(jiān)測的范圍廣，反饋的相關數(shù)據(jù)也具有較高的精讀。通過這種遙感測量技術，能夠減少工作人員工作量，有效提升工作效率。且遙感技術適用性強，能夠適用于不同環(huán)境，前景十分廣闊。數(shù)字攝影測量平臺在科學技術不斷發(fā)展中，新一代航空航天數(shù)字攝影測量技術逐漸運用，并迅速替代了傳統(tǒng)航空攝影測量技術，改變了以往落后的單機模式數(shù)據(jù)處理模式，能夠提升對相關數(shù)據(jù)處理的速度，建立更具智能化的地觀測數(shù)據(jù)處理平臺，能夠從根本上提升數(shù)字攝影測量作業(yè)成效[1]。尤其是在地質災害處理中，數(shù)字攝影測量數(shù)據(jù)處理平臺能發(fā)揮更大的作用，能夠為搶險救災工作提供更多有用的數(shù)據(jù)。2數(shù)字攝影測量運用中關鍵技術分析2.1在地基測量中的運用通過數(shù)字攝影測量、遙感技術等，開展地基測量工作，能夠發(fā)揮數(shù)字遙感技術優(yōu)勢。且在中國航空航天事業(yè)發(fā)展中，為高分辨率衛(wèi)星遙感影像技術提供了技術支撐，包括以激光成像雷達等一系列三維數(shù)字攝像測量系統(tǒng)。利用衛(wèi)星遙感技術進行土地資源實時監(jiān)測，為地基信息實時變更提供參照，對地籍線畫圖測繪提供重要技術支持，得到正射影像地籍圖、三維立體數(shù)字地籍圖等。該技術本身也具有操作簡便、實用性強、節(jié)約人力等優(yōu)勢，還能夠保證具體工作效率。2.2三維模型表面重建技術三維物體重建技術，在文物保護、古建筑重建、醫(yī)學重建等方面有了廣泛運用，主要是利用手持量測數(shù)碼相機進行操作，以便于得到更加科學的短基線、多度重疊圖片，同時，獲得有效的模型點數(shù)據(jù)[2]。而基于無人飛行器影像的數(shù)字攝影測量技術，能夠解決傳統(tǒng)數(shù)字攝影測量不能兼顧遠景、近景的弊端，同時能夠具有高度的自動化、簡單快速等優(yōu)點。2.3遙感自動定位技術遙感自動定位技術，能夠對目標實際位置形成影像，并對實際位置進行準確的解釋，明確影像屬性。可以建立在GPS空中三角測量基礎之上，利用慣性導航系統(tǒng)，形成航空影像傳感器，將其用于無人飛行器之中，形成高精度定點攝影成像。利用衛(wèi)星遙感技術，能夠將精度控制到分米級別，利用遙感自動定位技術，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)更新、實時測圖等流程，能有效減少野外像測量工作量，節(jié)約人力物力。2.4更高級的分類算法分類計數(shù)正在不斷發(fā)展，尤其是在中國科學技術進入嶄新發(fā)展中，很多高自動化、高智能化的新型算法都涌現(xiàn)出來，成為重要的研究話題。其中，高光譜數(shù)據(jù)運用，能夠輔助地質探測工作，在地質找礦中發(fā)揮重要作用，集合了信息處理技術、多種探測技術，為遙感地質注入新的活力。2.5核線影像生成技術在攝影測量過程中，攝影基線和地面任意一點組成的平面為過該點的核面，核線就是核面左右影響的交線，如果是同一核面，則核線為同名核線。當左右影像旋轉一定角度，左右影像與攝影基線都處于平行狀態(tài)，可以將這一影像作為核線影像。這一技術運用到數(shù)字攝影測量工作中，能有效地提升影像匹配的效率，保證成像的清晰度。3結語通過上述分析可知，無人飛行器遙感影像技術在中國諸多領域都發(fā)揮了重要作用，為數(shù)字攝影測量工作提供了重要技術支持。目前，該技術已經(jīng)達到對相關影像的處理要求，但未來還有很廣闊的研究前景，包括特征提取算法、影像匹配方法等，都需要相關人員深入研究，為中國攝影測量技術發(fā)展奠