探讨低空无人机航摄遥感在测绘领域的应用

■杨力红

（辽宁省地理信息院　辽宁　沈阳　110034）

探讨低空无人机航摄遥感在测绘领域的应用

■杨力红

（辽宁省地理信息院辽宁沈阳110034）

开展低空无人机航摄遥感技术推广应用，是推进我国测绘科技自主创新的重要举措。在经济快速发展以及各项领域信息化建设的需求下，低空无人机航摄遥感的技术运用将得到很好的发展。探讨测绘领域中低空无人机航摄遥感的运用，对我国测绘领域的发展有着积极意义。本文从其广阔的应用领域出发，探讨了优势特点以及先进的技术水平，最后总结并展望了低空无人机航摄遥感的运用前景。

航摄遥感应用

随着科学技术的飞速发展以及经济建设的快速成长，我国在测绘领域也取得了巨大的进步，同时对于测绘的在实时性、机动性、分辨率等方面的要求也越来越高。这也使得使用较为广泛的传统航空拍摄和卫星遥感获取的数据无法满足现代测绘的要求。为了能够得到满足现代测绘要求的数据，低空无人机航摄遥感技术的使用就显得迫在眉睫，它不仅满足了传统卫星，打飞机航空摄像技术对大范围内的测绘数据的要求，也能够在小区域内进行测绘，并且能够及时的反馈信息。

航空摄影测量本身而言，从测绘的角度上来看数字摄影测量还是利用影像来进行测绘的科学与技术；而从信息科学和计算机视觉科学的角度来看，它是利用影像来重建三维表面模型的科学与技术，也就是在“室内”重建地形的三维表面模型，然后在模型上进行测绘。因此，从本质上来说，它与原来的摄影测量没有区别。因而，在数字摄影测量系统中，整个的生产流程与作业方式，与传统的摄影测量差别似乎不大。但是它给传统的摄影测量带来了重大的变革。

1　广阔的应用领域

低空无人机航摄遥感技术目前已得到了非常广泛的应用，它采用了红外，摄像等许多先进的技术，将从低空中摄像收集到的有效数据，通过计算机等技术的加工处理，可以非常清楚的反应出地表地貌的测绘信息来供人们使用。根据我国目前的情况，科学技术的不断提高，以及对数据信息的要求的增长，低空无人机航摄遥感融合了GPS差分定位、遥控以及计算机软件处理技术等先进科学技术，并且在国家积极的政策推动下，低空无人机航摄遥感技术从设计、制造到飞行使用，以及到后来的数据处理、信息共享等都得到了大力的支持，并且得到了进一步的推广使用。目前，无人机航摄系统已经广泛地运用到抗震救灾应急测绘保障服务，以及国土资源利用等领域。在汶川地震应急测绘保障服务及灾后重建、贵州国土资源遥感监测、四川石油输气管理、浙江新农村建设和小城镇建设、西藏雪域高原县城测图等项目中得到成功应用。尤其是在汶川大地震抗震救灾中，无人机体积小巧，机动灵活，不需专用跑道起降，受天气和空域管制的影响较小，通过地面遥控快速采集影像，主要用于局部监测，反映地质灾害情况。卫星遥感、数字航空摄影、无人机航摄三者在灾情监测中互为补充，各自发挥所长，为领导迅速了解灾情、科学指挥救灾及灾后重建规划提供了重要依据。在国土资源遥感监测中，利用无人机获取影像清晰度、分辨率都较高，可及时发现和查处土地违法行为，为国土资源管理提供一种新的高科技手段。

2　优势特点

在影像上进行量测和解译，主要工作在室内进行，无需接触物体本身，因而很少受气候、地理等条件的限制；所摄影像是客观物体或目标的真实反映，信息丰富、形象直观，人们可以从中获得所研究物体的大量几何信息和物理信息；可以拍摄动态物体的瞬间影像，完成常规方法难以实现的测量工作；适用于大范围地形测绘，成图快、效率高；摄影的影像具有很好的时相性：产品形式多样，可以生产数字线划图、数字高程模型、数字正射影像等。

（1）快速、高效。低空无人机航摄遥感技术拥有快速、高效的反馈信息的能力，这些在旧的技术中是无法实现的。生活中时常会发生地震、泥石流等自然灾害，这些事件的发生存在不定时性，并且有非常大的破坏作用，使得测量任务非常艰巨，这就要求我们能够及时的对周边环境进行准确地测量。低空无人机航摄遥感技术不仅能够快速，高效的对周边环境进行测量，并能够将数据通过计算机技术进行处理转换成清晰易懂的图像信息，为人们及时掌握周边环境、采取合理有效的措施实施救援提供了非常有用的帮助。去年，安徽省测绘局利用低空无人机遥感技术对合肥市周边地区进行秸秆焚烧监察活动。通过获取的正射影像处理和分析，准确评估秸秆焚烧的地点、面积、危害程度等，对合肥市政府有效治理秸秆焚烧对空气、航班的影响起到非常重要的作用。（2）机动、灵活。在测绘工作中，低空无人机快速出击的响应能力是应急遥感测绘有力的保障，低空无人机因为机身设备轻便、运输灵活、越野能力强、对起降场地要求低、起降方式多种多样，而且安装、调试、起飞作业快捷等优点，得到广大用户的满意和广泛应用。特别是在山高、地形复杂、客观起降条件差的情况下，使用大飞机航空摄影较为困难的地区，应用低空无人机就可以快速获取高精度、高清新影像数据资料，极大提高测绘成果实效性，提高了测绘应急保障服务能力。（3）分辨率高、处理速度快。低空无人机航摄遥感数据分辨率可达到0.1～0.5 m，相对卫星影像数据具有很大的优越性。数据采集处理速度快，目前可达到一个工作日单机3架次航空摄影100 km2，及时为政府和用户单位提供地理信息数据。低空无人机航摄遥感数据不仅具有卫星影像数据的价值，而且具有大飞机航空摄影的快速采集优势。低空无人机不需要大飞机那样的专业停机场和专业的驾驶员班组，储存、运输、飞行作业均方便快捷。低空无人机航摄遥感技术采用的计算机处理技术，能够高度有效的对数据进行一系列的加工处理，并快速地输出数据，减少了数据处理得时间，也降低了使用成本。

3　先进的技术水平

低空无人机航摄遥感技术的诸多优点得到了人们的认可。在国家测绘地理信息局等有关部门的支持下，低空无人机航摄遥感技术在全国范围内得到了全面的推广应用。国家鼓励对低空无人机航摄遥感技术的研究开发，同时建立了从设计开发，培训使用，带维护升级等一系列服务，使得低空无人机航摄遥感技术能够完善系统的为人们服务，这也使得测量技术和数据信息处理技术的到了空前的发展。我国的低空无人机航摄遥感技术已经在各个领域的应用中得到了非常有效的作用，特别是在雪域高原和西藏等条件恶劣的无人区进行了航摄遥感测量，为人们对这些地方的开发利用提供了巨大的帮助。我国的低空无人机航摄遥感技术在原有的GPS导航技术等技术的基础上，增加了许多像高精度几何检校标定的小型数码相机等机栽遥感设备以及其他先进的科学技术，以及自动、高效的数据信息处理技术，这使得低空无人机航摄遥感技术得来的数据能够满足现代测绘的高要求。当今，我国低空无人机航摄遥感技术已达到国际领先水平。

4　结语

在经济建设快速发展的时代，测绘技术必须不断的提高以满足各行各业对测绘的要求。低空无人机遥感技术的推广使用，能够快速高效的为人们提供测绘数据信息，为各行各业的飞速发展提供非常重要的技术支持。另外，以低空无人机航摄遥感为载体，以权威、精准数据为基础，为政府和公众积极参与我国各行各业建设和管理，提供了新颖、直观、可视化的服务平台，对于我国其他行业的发展提供有力的测绘保障。

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[2]王新，陈武，汪荣胜，等.浅论低空无人机遥感技术在水利相关领域中的应用前景[J].浙江水利科技，2012（11）：172.

P2[文献码]A

1000-405X（2016）-9-344-1