无人机低空遥感影像数据的获取与处理.docx

无人机低空遥感影像数据的获取与处理摘要：在信息化时代，无人机低空遥感技术在各行业中的应用变得更为广泛, 其中影像数据的获取以及处理更受企业人员的关注，在顺利获取数据，并对数据 科学处理后，才有利于各类影像数据充分发挥价值作用。基于此，本文对无人机 低空遥感影像数据的获取及处理，无人机低空遥感技术的优缺点进行分析，期望 为从业人员带来一定有效建议。关键词：处理；获取；影像数据；低空遥感；无人机引言在信息化时代，各类数据信息的获取、处理及分析运用变得更为重要。和测 量的传统方式相比，无人机低空遥感技术的应用优势更为明显，无人机属于现代 测量内一种重要补充手段，它有低空飞行这一能力，可以弥补普通卫星、航空测 量的影像实际分辨率较低缺陷，提高影像数据的可用性。1.无人机低空遥感影像数据的获取（一）影像数据采集过程在获取影像数据时，具体的操作流程有：结合任务要求，合理安排无人机实 际航行的路线，在空中控制的系统中，导入地面控制的系统内规划的数据。在无 人机去执行任务时，则由地面的控制系统将其飞行的线路掌管起来，而在空中的 控制系统内，会按照所预先导入实际数据，对无人机内成像的系统进行控制完成 拍摄二 同时，在无人机中，搭载的各遥感传感器内，会存储拍摄的数据，无人 机的平台会利用无线电，往地面的控制系统反馈其飞行的数据，便于操作人员掌 控无人机实际飞行的状况，并在找到问题的时候尽快修正无人机实际飞行的状态; 在最后，地面的工作人员应该根据接收状况、数据内容，合理调整飞行的计划， 若有遗漏区域时，或有重点的拍摄地区时，需要尽快进行补拍的工作。在结束拍摄的任务后，应该以人为操作的形式，对无人机实际飞行进行控制，然后对其做 好回收作业。（二）遥感系统实际构成在无人机实际遥感系统中，会有三大主要的组成部分：空中控制的系统。它 需要为无人机的飞行提供有效平台，协助无人机将气流、风力等的影响顺利克服, 使得无人机能保持水平飞行的状态，保障无人机在任务中能以更为稳定的一种姿 态低空遥感。而在无人机上，所安装的GPS接收天线，能使得操控人员对无人 机实际位置随时掌握，并对其位置及时调整；地面控制的系统。它由地面控制、 航迹规划、数据的接收显示三大子系统所构成，其作用是确保设备能按照所预先 设计的线路飞行，并掌握无人机实际飞行的路线。此系统也属于接收影像数据的 一个终端，可以利用数据的接收显示这一子系统，显示遥感获得的各种数据；数 据后处理的系统。它的功能为处理无人机所采集的各种数据，它也主要分成数据 预览、数据后处理的两大子系统，会有对应的工作站、处理软件所构成。1.无人机低空遥感影像数据的处理（一）检查影像数据质量在检查无人机所获得的各种影像数据时，应该首先保障原始的各张影像数据 可以被正常打开，且其中数据为完整的，同时航带数、影像数都准确无误。还 应该抽查数据，了解影像有没有过度曝光和发虚等问题，或者影像有没有被雪、 云等影响。还要确定各数据的拍摄地点实际坐标和影像中的一致性，若曝光点实 际坐标和无人机实际航线有明显地偏离问题时，应该将记录工作及时做好，细致 检查实际影像。在最后，还应该检查无人机的旋片角、航向重叠度等状况。（二）处理影像数据预处理影像。在无人机中，所搭载各个成像设备往往是非量测的一类数码相 机，所以，在处理影像之前，需要先检测数码相机，如检查相机的畸变差、内方 位元素，其中前者会严重影响到成像的实际效果。应该结合相机不同的型号，以 合理方式纠正遥感影像实际畸变差，最终获得较高质量的影像。在获得修正之后 的影像时，应该对影像做好匀色处理，保障影像在色度、亮度和纹理等方面的充 分一致性，确保影像在镶嵌后，可以实现自然的过渡，且其可读性比较良好。匹配影像。匹配影响属于处理遥感影像实际数据的重要步骤。在无人机的影 像匹配时，一般应用基于特征的一种影像匹配方式。在操作中，应该在各幅影像 中对特征点进行提取。而在提取特征点时，应该以计算机的算法进行快速获取， 而在提取前，应该结合影像实际状况，确定合适算子。一般来讲，以Harris算 子有利于对影像的特征点进行准确提取。在提取完特征点之后，应该匹配各影像 内特征点。以SIFT特征的自动匹配方法，对影像做好预处理，以RANSAC算法对 其优化，再以小二乘法进一步去匹配影像，以此获得质量高、精度高的一个处理 结果，这一方法也能保障处理得更快速度。拼接全景影像图。和正射影像图存在不同，全景的影像图，不用依赖各控制 点实际数据，在得到影像实际匹配点后，便能直接进行生成。快速拼接出的一类 全景影像图，它们虽然相对而言比较粗糙，但有利于尽快发现各无人机在作业时 有没有漏拍问题，也能了解影像实际重叠的程度是否和要求相符。区域网内空中三角测量。在区域网内，做好空中三角测量，有利于得到检查 点、控制点的精度值，便于对遥感作业获得的整体数据实际精度充分了解，且在 必要时，以有效措施将地面控制点实际精度提升，保障整体结果更有准确性。正射影像的制作。在结束上述步骤后，便需要生成正射影像。在实际操作中, 应该运用获得的匹配点、方位数据处理影像，以人机交互这一方式，获得实验区 实际DEM,以此对正射影像进行精确生成。检查正射影像实际精度。在区域的各正射影像生成后，应该检查其实际进度。 检查的过程为：抽取数量一定的地面控制点，把它们在屏幕内坐标对比于实测的 坐标，以此发现其中各个误差，最终得出各正射影像实际精度。1.无人机低空遥感技术优缺点无人机即以无线电遥控设备完成远程操控，或以自身程序实现控制的一种无 人驾驶型的飞行装置。其低空遥感把清晰度更高的影像获取当作目的，并运用低 空遥感、GPS卫星定位的技术，最终形成机动性高，成本低、体积小的一种遥感 系统，在地质调查、国土利用等领域中广泛应用。无人机的应用，能弥补航空遥 感、卫星遥感等不足，尽快为测量工作提供资料，便于后续各项工作的开展。和航空遥感、卫星遥感等相比，无人机的低空遥感优势独特。首先，它的灵 活性更高，可以快速响应各种任务，其维护、作业的成本会比前两者更低。其次, 其飞行高度会更低，便于获得精度更高、比例尺更大的影像，十分适合对一些小 的范围区域开展高清晰度作业。再次，其飞行高度往往在千米下，不会影响到民 航或其他的一些飞行设施，所以无需对空域进行申请。在最后，它的体积更小， 也便于去转移和携带，可以获得重叠度更高的影像，确保了后期处理的可靠及准 确。同时，它也有自身不足和缺点。因为无人机的体型比较小，所以它在作业中, 会受风力上的较大影响，难以承受一些较高的载荷，也对载荷的抗震性、体积有 严格要求。和卫星遥感、航空遥感相比，其成像设备会在后期处理及拍摄方式方 面存在不同，所以这也为数据的处理及获取带来了难度。结语无人机低空遥感属于新型的一种遥感手段，它的应用研究现实意义明显。在 无人机的低空遥感中，所获数据可以满足各领域现实使用方面要求，它属于卫星 遥感等方式测量的一种有效补充，各人员应该对无人机的低空遥感实际数据获取 处理方式顺利掌握，保障无人机的应用满足自身的工作需求。参考文献：1王彦武,周波,马涛,等.低空无人机遥感技术在淤地坝水土资源监测中的 应用J.中国水土保持,2019(10):3.2张飞,景志贤,纪宝玉,等.基于无人机低空遥感与卫星遥感的洛宁县中药 资源种植面积估算研究J.中国中药杂志,2019(19) :6.3任建英.无人机低空遥感在矿山测量中的应用J .世界有色金 属，2020(13) :2.