无人机遥感ppt课件.pptx
无人机遥感的发展与应用无人机遥感的发展与应用 主要内容主要内容四二三一 无人机遥感的概述 无人机遥感的发展 无人机遥感的应用与展望 结束语一 无人机遥感的概述无人机无人机：Unmanned Aerial Vehicle，缩写UAV，利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。 随着测绘科学技术的发展，各个领域对遥感数据的需求逐渐增加，但数据获取的手段相对不足。以无人机为空中遥感平台的遥感技术，正是适应这一需要而发展起来的一项新型技术。无人机遥感无人机遥感：利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、遥测遥控技术、通讯技术、GPS差分定位技术和遥感应用技术，具有自动化、智能化、专题化，快速获取国土、资源、环境等的空间遥感信息，完成遥感数据处理、建模和应用分析能力的应用技术。遥感一 无人机遥感的概述遥遥 控控 起起 飞飞地地 面面 测测 控控 站站鸟鸟 瞰瞰 图图一 无人机遥感的概述与传统卫星遥感相比1243（1）快速的机动响应能力应用机动灵活,能通过地面运输快速到达指定目标区域。起飞方便,可以通过车载或者地面方式从多种地域直接发射,通过滑行和伞降的方式进行回收。（2）操作简单、目的明确智能化和自动化。事先设制飞行路线,在飞行中校对和调整来达到对目标的精确测量。通过故障自动诊断及显示功能来排出故障。（3）使用成本低无人机体形小，耗费低，系统的保养和维修简便。（4）高分辨率遥感影像数据获取能力无人机搭载的高精度数码成像设备,具备面积覆盖、垂直或倾斜成像的技术能力，获取图像的空间分辨率达到分米级一 无人机遥感的概述无人机遥感影像数据特点3高分辨率遥感影像数据获取能力。获取图像的空间分辨率达到了分米级，但其影像存在像幅较小，相片数量多，工作量较大，效率低，影像的倾角过大且倾斜方向没有规律的问题，给连接点的提取和布设带来困难。最大特点无人机遥感平台的稳定性不如有人操纵飞机，高空风力的影响易使飞行轨迹不规则，部分偏离主航道，这就使得拍摄的影像航向重叠度和旁向重叠度不规则，影像间的重叠度相差加大。影像的变形较大，单幅相机与地物空间的投射映射关系比较复杂，镜头畸变很大，影像内部几何关系比不稳定，影响的倾斜变形较大，同时地面的起伏对像片的影响也较大。123一 无人机遥感的概述无人机遥感影像数据处理 目前针对无人机的航片处理软件主要在全自动化摄影测量处理上进行提升。以中国测绘科学院为主研制的MAP-AT软件在全自动化空中三角测量、自动DEM采集、自动DOM制作上取得了很多的技术突破。流程图一 无人机遥感的概述无人机遥感系统的组成无人机遥感系统以无人驾驶飞行器为平台,负载数码相机、数码摄录机等数字遥感设备进行拍摄和记录,通过遥感数据处理技术进行影像的同步传输,以实现对地理信息的实时调查与监测 主要内容主要内容四二三一 无人机遥感的概述 无人机遥感的发展 无人机遥感的应用与展望 结束语二 无人机遥感的发展关键技术关键技术无人机航空遥感平台集成技术。无人机遥感平台的结构可以分为飞行器分系统、测控及信息传输系统、信息获取与处理系统及保障系统。遥感数据的实时获取与下传。由于高分辨率航空遥感设备产生的数据量大，目前在实时下传过程中多采用高压缩比的有损图像压缩技术，所导致的误差限制了航空遥感在一些高标准领域的应用。遥感数据的地面接收与处理。建立固定和移动地面数据接收站；建立有海量数据存储、管理和分发能力的数据中心；建立图像数据库；进行图像数据的辐射纠正，几何纠正。拟解决拟解决二 无人机遥感的发展 遥感技术的发展遥感技术的发展遥感传感器技术 飞行姿态控制技术 数据传输存储技术各种数字化、体积小、探测精度高的传感器的不断面世,传感器由早期的胶片相机向大面阵数字化发展,目前国内制造的数字航空测量相机具有8000多万像素,能够同时拍摄彩色、红外、全色的高精度航片。无人机要完成自主飞行航拍任务,需要对姿态回路和水平位置和高度回路都具有良好的控制。飞行姿态控制技术从无人机诞生之初到现在经历了非线性动态,自适应反推和神经网络智能控制阶段。原始的无人机航拍图像数据量大，因此需要进行压缩存贮和传输。由于无人机图像质量差,易受环境干扰,其码率跳动变化大,对于带宽受限的无线信道传输具有很大挑战二 无人机遥感的发展比如说：中国测绘科学研究院使用多台哈苏相机组合照相,利用开发的软件再进行拼接,有效地提高了遥感飞行航拍效率。Seongjun An等人研究的神经网络PID控制技术, Anthony J1Calise和RolfT1Rysdyk等人研究的神经网络自适应控制,主要的目标是提供飞行器在整个飞行模式下连续的操纵品质,很大程度上提高了无人机飞行控制的稳定性。秦其明等通过影像自适应分块,离散余弦变换(DCT)、量化及Huffman编码等实现了遥感影像的正确和稳定性压缩,数据压缩比达到13:1。 主要内容主要内容四二三一 无人机遥感的概述 无人机遥感的发展 无人机遥感的应用与展望 结束语三 无人机遥感的应用与展望地质灾害中的应用地质灾害中的应用地质灾害发生时，对救援工作最重要的资料就是灾害现场第一手调查数据。无人机遥感可以实现数据实时传输，地面同步进行数据处理，在短时间内获取精确遥感图件。在地质灾害遥感数据获取后，通过数据拼接与精确校正，可形成 DOM、DEM、微波遥感与热红外等数据，为地面灾情解译提供了丰富的数据源。滑坡遥感影像图裂缝遥感影像图三 无人机遥感的应用与展望森林资源调查与监测中的应用森林资源调查与监测中的应用无人机遥感在资源调查与监测方面的应用主要是土地、资源调查与分类，环境监测等。张园等根据无人机遥感特点，结合GIS、GPS，以森林资源二类调查为例，探讨无人机遥感技术在森林调查中的应用，指出无人机遥感在森林精确区划调查和病虫害监测中的良好应用前景。拼接和几何校正后的无人机航片森林区划用图三 无人机遥感的应用与展望在摄影测量中的应用孙凡等利用光校参数和软件配准法对无人机多光谱成像仪图像进行校正、彩色合成和图像配准,并在此基础上提出采用光校参数法与软件配准法相结合可得到更好的配准效果。秦志远等构建了基于小型无人机平台的摄影测量系统，获得的高清影像重叠度较大（可达到90%），倾斜角较大。三 无人机遥感的应用与展望水利行业领域的应用无人机可以在低空、低速的情况下定时、定点获取研究区域遥感影像，对研究区进行拍摄,航拍的照片真实、直观地反应了研究区域范围内建设期所造成的水土流失状况、强度及分布情况。还可以进行大型水库和堤防工程的建设施工监测工作三维数字城市建设的应用无人机遥感获取影像建筑物轮廓清晰，彩色逼真，信息丰富，是一种经济适用的数据采集技术方案，所采集的图像数据不仅具有传统的航空摄影测量的优点，而且补足了其不足，可以快速方便的获取城市的有关信息及该地区的DEM和DOM,特别适合于城市的快速三维建模。 主要内容主要内容四二三一 无人机遥感的概述 无人机遥感的发展 无人机遥感的应用与展望 结束语四 结束语无人机遥感技术作为一种新型的航空摄影测量方式，具有续航时间长、影像实时传输、高危地区探测、成本低、机动灵活等优点,已成为卫星遥感与有人机航空遥感的有力补充。无人机成为理想的遥感平台，还有多个关键技术，无人机GPS定位技术、小面幅遥感数据快速纠正和配准技术；如何在保持其技术优势的前提下更有效地解决其旋偏角大、影像不规则等影像存在问题。无人机遥感技术以其独特的技术特点必将在地理国情监测、应对重大突发事件、数字城市建设、国土资源调查、测绘等诸多领域发挥积极作用。结论结论
