導語：如何才能寫好一篇無人機遙感技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：無人機遙感平臺；攝影測量；技術應用

中圖分類號：P231文獻標識碼： A

引言：

無人機遙感技術作為一種新型的航空攝影測量方式，經過近幾十年的發(fā)展，已成為傳統(tǒng)航空攝影的有效補充。無人機遙感技術以其具有結構簡單、使用成本低、起飛迅速等技術優(yōu)點，在地理國情監(jiān)測、應對重大突發(fā)事件、數字城市建設、國土資源調查測繪等諸多領域發(fā)揮了積極的作用。

1無人機遙感技術

無人機遙感是利用先進的無人駕駛飛行器技術、遙感傳感器技術、遙測遙控技術、通訊技術、GPS 差分定位技術和遙感應用技術，快速獲取國土、資源、環(huán)境等空間遙感信息，完成遙感數據處理、建模和應用分析的應用技術。

技術特點：第一，對場地要求低，作業(yè)方式靈活快捷，能快速響應拍攝任務；第二，平臺構建，維護以及作業(yè)成本相對較低；第三，因其飛行高度低，能夠獲取大比例尺高精度的影像，在局部信息獲取方面有著巨大的優(yōu)勢；第四，飛行高度一般低于1000m，不必申請空域；第五，能夠獲取高重疊度的影像，增強后續(xù)處理的可靠性；第六，便于攜帶轉移方便。

2無人機獲得的遙感數據的特點

通常飛機會在2km~12km的對流層或者12km~25km的平流層底部飛行，飛機在這一高度高速飛行時姿態(tài)平穩(wěn)。超低空航空飛行時影響因素很多，陣風、熱空氣的升力、高壓輸電線發(fā)出的電磁干擾、通訊高塔等對飛機的飛行、控制都有影響。所以飛機獲取的數據姿態(tài)角通常較大，尤其是航偏角，影像比例尺變化也非常明顯。使用這一數據獲取方式通常測區(qū)的范圍較小，在短時間內就可以完成數據獲取的任務。

傳統(tǒng)的方法很難快速檢測獲取數據質量，當發(fā)現數據有問題再將飛機等設備重新運到測區(qū)補飛，成本過高。這就需要一種可以快速地處理原始數據，拼接出測區(qū)概略圖的方法，雖說不能用于精確測量定位，但也具有很高的實用價值。

3在測量中的應用

3.1無人機平臺攝影測量系統(tǒng)構成

基于無人機遙感平臺構建的攝影測量系統(tǒng)主要由以下幾部分組成（如圖 1 所示）：1無人機飛行平臺；2 飛行控制系統(tǒng)；3 影像獲取設備；4 通信設備；5 遙控設備；6 地面信息接收與處理設備。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，獲取飛行平臺位置信息的 GPS 接收天線，以及控制飛機自主飛行的微處理器。地面配套設備主要包括：實時影像的接收與顯示的數據接收終端，數碼相機獲取的地面高清影像的數據處理終端，以及控制飛機起降、飛行和拍攝的遙控設備。

作業(yè)過程中，垂直陀螺能測量飛機的俯仰/翻滾姿態(tài)角，同時垂直陀螺與微處理技術的結合，使飛機可以在在自主飛行時保持在近似“水平”狀態(tài)。機載通信設備將攝像頭獲取的實時影像、GPS 位置數據等傳回地面數據接收終端，以使地面控制中心對飛機的飛行和拍攝情況進行監(jiān)控，及時修正航向、飛行姿態(tài)等。最終獲取的高清影像通過地面相配套的數字攝影測量工作站進行處理，由于這些影像重疊度較大(可達到 90%)、傾斜角與傳統(tǒng)攝影測量相比較大等特點，其具體處理方法與傳統(tǒng)的方法有一定的區(qū)別。

3.2系統(tǒng)主要技術指標

3.2.1 飛行平臺的技術指標?；跓o人機的攝影測量遙感平臺還處于起步階段，還沒有一套完整的作業(yè)規(guī)范?，F行的航測規(guī)范主要是參照大多數測繪單位現有的技術條件和儀器設備制定的，而無人機作為一種新型的低空對地觀測平臺，主要在 1000m 以下的高度進行航拍，且其采用的是高分辨率的數碼相機作為成像設備，與傳統(tǒng)的航空攝影測量有較大的不同。因此，已有的攝影測量規(guī)范在這種新型攝影平臺上并不一定能適用。按照傳統(tǒng)的航測作業(yè)準則，有以下幾點參考指標：

（1）飛行速度宜在 50～100km/h 之內；

（2）發(fā)動機宜在飛機前進方向的后部(以避免湍流的影響)；

（3）在發(fā)動機出故障時，飛機應可以安全滑翔降落；

（4）相對地面的飛行高度的變化應小于 5%；

（5）相鄰攝站飛行高度的變化應小于 5%；

（6）航攝平臺在作業(yè)時其水平誤差不得大于 3°；

（7）測量飛行速度的誤差不大于 5%；

（8）偏離航線的絕對誤差不得大于相片旁向覆蓋域的 5%；

（9）因發(fā)動機引起的相機諧振，其振幅偏擺角在曝光時間內不大于 8.6″。

從現有的相應硬件設備來看，滿足以上這些要求幾乎不存在任何問題 。

3.2.2平臺穩(wěn)定度指標

航攝影像質量的優(yōu)劣直接關系著攝影測量過程的繁簡、攝影成圖的工效和精度的，因此，空中攝影測量對飛行的質量的要求是比較高的。 無人機平臺發(fā)展到今天，其自身的穩(wěn)定度有了較大的提高，有實驗數據表明，在側風小于 4級的情況下，裝載了飛行控制系統(tǒng)的無人機自主飛行時，其沿預定直線飛行的俯仰角和橫滾角一般都在 3°以內。另外，飛行平臺的穩(wěn)定性主要取決于傳感器的自身精度。GPS 衛(wèi)星定位接收機的位置精度一般在+/-50 英尺范圍內；AP30 和 AP50 的氣壓高度傳感器的高度精度約為+/-10 英尺；使用 GPS 高度時，約為+/-50 英尺；空速傳感器的速度精度約為顯示值的 10%。自主飛行的控制精度主要取決機自身的性能。對于一般的飛機來說，速度保持在設定值的+/-20%、高度保持在設定值的+/-50 英尺以內沒有任何問題。表 1 是航測規(guī)范的相關要求和無人機自主飛行狀況的折算數據的對比。表中的對比數據只是簡單換算得到的，但大體上還是能反映出其相互關系的。

表1 無人機自主飛行攝影質量與相應航測規(guī)范之對比

3.2.3成圖精度要求

這里從影像地面分辨率出發(fā)，參照 ADS40 數字航測相機的攝影比例尺與地面分辨率的對應關系，來推求相應成圖比例尺對小型攝影測量系統(tǒng)的要求。以柯達 DCS 460 為例，將其焦距設在 25mm，則其對應成圖比例尺的相應航高如表 2 所示。計算出來的攝影平臺的相對飛行高度均在小型無人機攝影平臺的飛行高度范圍內。對于可更換鏡頭的相機而言，其相應的航高范圍更大，可選擇性更強。在基高比較小的情況下，可以通過加飛骨干網等方法，通過平差處理提高定位精度。

表2固定焦距條件下相應成圖比例尺對應的攝影平臺高度

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【關鍵詞】無人機遙感技術 水土保持監(jiān)測

無人機遙感（ Unmanned Aerial Vehicle Remote Sensing ） ，是通過無線電遙控設備或機載計算機程控系統(tǒng)進行操控的不載人飛行器。無人機作為空中遙感平臺的微型遙感技術，其特點是： 以無人機為空中平臺， 遙感傳感器獲取信息，用計算機對圖像信息進行處理， 并按照一定精度要求制作成圖像。無人機系統(tǒng)結構簡單、使用成本低， 不但能完成有人駕駛飛機執(zhí)行的任務， 更適用于有人飛機不宜執(zhí)行的任務， 如危險區(qū)域的地質災害調查、空中救援指揮和環(huán)境遙感監(jiān)測。正由于無人機低空遙感技術的這些特點， 彌補了傳統(tǒng)衛(wèi)星遙感技術的不足， 為水土保持監(jiān)測領域的技術發(fā)展帶來了新的契機。

1無人機遙感技術的概況及應用特點

無人機遙感（ Unmanned Aerial Vehicle Remote Sensing） ， 是利用先進的無人駕駛飛行器技術、遙感傳感器技術、遙測遙控技術、通訊技術、GPS 差分定位技術和遙感應用技術將無人機作為空中遙感平臺的微型遙感技術，其特點是： 以無人機為空中平臺， 遙感傳感器獲取信息，用計算機對圖像信息進行處理， 并按照一定精度要求制作成圖像。無人機系統(tǒng)結構簡單、使用成本低， 不但能完成有人駕駛飛機執(zhí)行的任務。無人機遙感系統(tǒng)由于具有機動、快速、經濟等優(yōu)勢，彌補了傳統(tǒng)衛(wèi)星遙感技術的不足。

無人機遙感技術指空中遙感平臺的微型遙感技術，此技術以無人機為空中平臺，通過

遙感傳感器獲取信息，用計算機對圖像信息進行處理，并按照一定精度要求制作成圖像。無人駕駛飛機為航空遙感提供了操作方便， 易于轉場的遙感平臺?？筛鶕煌男枰x擇不同類型的平臺。起飛降落受場地限制較小， 在操場、公路或其它較開闊的地面均可起降， 其穩(wěn)定性、安全性好， 轉場等非常容易。無人機系統(tǒng)由行高度低， 獲取的遙感影像擁有較高的圖像分辨率。高分辨率航片影像的出現使得在較小空間尺度上觀察地表的細節(jié)變化、進行大比例尺遙感制圖以及監(jiān)測人為活動對環(huán)境的影響成為現實。同時高分辨率航片影像還解決了衛(wèi)星數據的拍攝盲區(qū)、編程時間長、以及在南方地區(qū)由于受天氣影響， 云量大， 無法獲取數據等諸多困難。不但能完成有人駕駛飛機執(zhí)行的任務，更適用于有人飛機不宜執(zhí)行的任務，目前，無人機遙感技術涉及土地利用監(jiān)測、水利、電力、突發(fā)事件調查等多領域的應用。

2 水土保持監(jiān)測問題

我國是世界上水土流失最為嚴重的國家之一， 由于特殊的自然地理和社會經濟條件， 使水土流失成為我國主要的環(huán)境問題。水土保持監(jiān)測工作存在著很多問題，阻礙監(jiān)測工作的順利進行。對管轄區(qū)域的調查方式目前已經普遍被運用，但是這種方法只能針對小范圍的地區(qū)進行，監(jiān)測的精確度不夠，容易受到人為等因素的影響，不能準確的進行監(jiān)測工作。在面對大范圍的監(jiān)測目標的時候，人力資源無法進行合理分配，產生人力不足的現象，或者有一些區(qū)域是人無法踏足的區(qū)域，造成監(jiān)測困難，無法獲得相關區(qū)域的數據信息。而衛(wèi)星遙感技術很容易受到衛(wèi)星軌道的影響，很難得到及時的補救，再加上經常性的自然因素影響衛(wèi)星的作業(yè)，由于云層的遮擋，造成很多漏洞，嚴重影響監(jiān)測的準確性。

3 無人機遙感技術在水土保持監(jiān)測中的應用

3.1水土流失情況調查

根據《水土保持監(jiān)測技術規(guī)程》（SL277-2002）要求，對區(qū)域水土流失情況調查，無人機遙感可以發(fā)揮重要作用， 其宏觀、快速、動態(tài)和經濟的特點， 成為土壤侵蝕調查的重要信息源。土壤侵蝕過程極其復雜， 受多種自然和人為因素的綜合影響。不同的土壤侵蝕類型影響因子也不同， 對于水蝕來說， 參考通用土壤侵蝕方程各因子指標， 并考慮遙感技術與常規(guī)方法相結合。無人機可以在低空、低速的情況下對研究區(qū)進行拍攝， 精確計算及繪制出各區(qū)的界限。通過設置的標識，可以提取到各區(qū)域及植物覆蓋范圍和土地的利用情況，再進行DEM數據分析，得到坡度信息之后，再綜合土壤的侵蝕分類標準、土壤侵蝕方程，得到研究范圍內的水土流失狀況、強度及分布情況。這對于利用GIS 系統(tǒng)建立研究范圍內水土流失本底數據庫， 確定土壤侵蝕類型、強度、程度以及地形、植被、管理措施等土壤侵蝕因子的屬性提供了數據源。幫助了解區(qū)域水土流失發(fā)展趨勢、發(fā)生特點和現狀等， 以便做好區(qū)域水土保持工作規(guī)劃，加快水土流失治理。無人機在水土保持監(jiān)測領域以較低的成本快速清查較大范圍的水土流失狀況、主要土壤侵蝕影響因子， 為利用GIS 分析研究范圍內的水土流失奠定了基礎。

3.2生產建設項目水土流失調查

根據監(jiān)測地點的確定，無人機遙感技術的成果可以充分得到應用。通過拍攝得到的映像信息，再結合項目區(qū)域的相關布置圖，精確計算及繪制出各個邊區(qū)的界限。通過設置的標識，可以提取到各個項目區(qū)域及劃分單元的植物覆蓋范圍和土地的利用情況，再進行DEM數據分析，得到坡度信息之后再綜合土壤的侵蝕分類標準，按照這個標準對土壤的侵蝕度進行科學的劃分。對于水土保持措施的監(jiān)測，相關工作人員可以同樣根據圖像進行分析，計算出項目區(qū)域的工程和植物覆蓋的面積，并設立地面的解釋標識，對植被的覆蓋率進行分析。對于水土保持效益的監(jiān)測主要是結合以前的傳統(tǒng)監(jiān)測手段，分析已經做出的監(jiān)測結果。

最后是利用DEM的成果來更新相關項目區(qū)域的大比例尺地形圖。使用DEM技術和影像的成果，再使用相關的軟件來完成對項目區(qū)域的三維模型的建立，通過虛擬的漫游技術和客觀真實的現象來展現出相關項目的實際狀況或者是該項目所在的整個區(qū)域范圍的實際狀況，不僅能夠加強觀察者的真實感還能十分真實的反應該項目的水土現狀以及水土流失和治理的現象，有利于相關部門直面水土現狀，更好的治理水土問題，解除相關隱患。

4結語

無人機因其機動靈活的起降方式、低空循跡的自主飛行方式、快速響應的多數據獲取能力，其可以搭載高分辨率數碼相機進行快速測圖亦可搭載視頻采集設備，分辨率高、實效性好、應急性強等優(yōu)勢。綜合無人機技術的特點和實際應用效果， 該技術將在我國水土保持監(jiān)測領域中有著相當大的應用前景。作者認為無人機技術結合實地測驗完全可以用于水土保持監(jiān)測工作，并且野外工作量小，監(jiān)測精度高，可作為今后監(jiān)測工作的發(fā)展方向。

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1 無人機遙感技術的工作原理

無人機是利用無線電遙控設備以及其自身攜帶的程序控制系統(tǒng)組成。無人機遙感控制系統(tǒng)是具有高分辨率以及具有高精度遙感影像的獲取和處理的一種全新的技術樣式。它通過無人機機為其載體，上面安裝有數碼攝像機，和數碼錄像機等設備，并通過遙感衛(wèi)星處理技術在進行數據的同步傳輸，來實現對地理位置信息的掌握。無人機通過自身的遙感系統(tǒng)來獲得較高分辨率的數據信息，其中通過3S技術在遙感系統(tǒng)中的應用，從而達到對土地或者其他地理環(huán)境的快速處理。而對于遙感傳感器來說，其控制系統(tǒng)要要能夠根據事先設置好的拍攝點、攝影比例尺以及飛行速度和高度等參數進行自動計算以及對遙感傳感器工作進行有效控制，從而使獲得的技術數據等達到準確詳細的目的。

2 無人機遙感技術的工作流程

無人機遙感技術對農村土地承辦經營權確權登記項目采用的是真彩色攝像，影像的分辨率達到了03米。

獲取影響資料進行土地承包經營權確權登記的作業(yè)流程（如圖1）。

圖1 土地經營確權登記發(fā)證作業(yè)流程

3 無人機遙控技術在土地承包經營權確權登記中的應用的優(yōu)點以及存在的一些問題

3.1 無人機遙控技術的優(yōu)點

無人機遙控技術作為現在比較流行的技術在世界上受到了廣泛應用。無人機航測作為一項空間數據采集的一種重要方法，其具有較長的續(xù)航時間以及成本低廉，能夠將影像適時的進行傳輸，并且可以對那些高危地區(qū)進行有效探測，還有就是它和其它遙感技術相比就有激動靈活的優(yōu)勢。而正是無人機航測的自身優(yōu)勢可以對那些衛(wèi)星遙感以及有人機遙感形成一個很好的補充。

3.2 無人機遙感技術所存在的問題

（1）起降技術和抗風性較差。從無人機的工作方式和方法不同，其在自身的設計上也存在著較大的差別。對于那些需要滑降的飛機來說，在有些地方難以找到適合降落的區(qū)域，而在一些不滿足起降的地方實施飛機的起降工作，對機的自身來說就會造成很大的傷害，而且還有可能造成飛機的嚴重事故的發(fā)生。如果在航測的過程中使用那些體型較小的無人機的話，則由機自身重量較輕以及航程不足等原因，則不能達到航測的應用要求，使用較小型的無人機還會因為飛行高度低，而在低空作業(yè)時受到風速以及風向等因素的影響較大，因此在一定程度上也不能較好的完成航測任務。因此，對于那些比較大型的無人機來說，如何將其起降技術進行改進，對于那些小型無人機來說如何能夠有效的提高它們的抗風性將會是現在所要解決的迫切問題，也是無人機能否較好使用的關鍵。

（2）傳感器的有效控制以及在具體姿態(tài)上的控制技術，遙感設備所傳輸的大量數據的儲存技術以及遙感設備在后臺的一些處理技術等都是在現階段乃至以后實際應用所要迫切解決的問題。

4 無人機遙感技術的實際應用及前景

我國的無人機遙感技術在應用的范圍上也比較廣泛，比如：土地承包經營權確權登記工作、城鎮(zhèn)的具體規(guī)劃、新農村建設、礦山測量以及國家的國土資源調查等。無人機遙感技術在實踐中得到了較好的檢驗，通過實踐證明無人機遙感技術的可行性即應用廣泛性。實踐證明，利用無人機航測技術拍攝技術拍攝的圖片，無論是在清晰度上還是在分辨率是哪個都能夠較好的滿足以上的工作任務。在今年五月份我國運用多旋翼無人機來獲取視頻資料，而這項技術還處在探索和實踐環(huán)節(jié)，并通過與央視的合作，通過多旋翼無人機技術來對新業(yè)務進行擴展，而這也是利用多個多旋翼無人機在較高海拔和氣候狀況復雜多變的環(huán)境下進行業(yè)務的測試，這樣不僅使我國無人機技術水平得到較好的提升，而且也為無人機技術的服務領域和范圍提供了技術支撐。在以后的應用中，可以將無人機技術運用到電力線路的檢測上，從而達到簡便、安全和效率的提升。無人機技術還可以運用到森林的防火偵查以及在危險區(qū)域的地質勘查等環(huán)節(jié)，從而降低人為操作所造成的危險的發(fā)生。無人機應用還可以在空中的指揮救援、環(huán)境的遙感監(jiān)測、地理國情的勘測以及數字城市的建設等。因此，無人機技術在現在的實際應用以及今后的應用前景上都是非常廣闊的，而無人機技術現在還處在快速發(fā)展階段，如何在今后將無人機技術進行創(chuàng)新及完善，并探索出一條適合無人機發(fā)展需要的作業(yè)流程也是現在人們所要迫切考慮的問題。

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【關鍵詞】無人機遙感技術；森林資源；調查；運用價值

森林資源的調查是林業(yè)活動開展的重要基礎，隨著社會經濟的發(fā)展與科技的進步，我國的森林資源調查技術逐漸的完善，尤其是近幾年，遙感技術的發(fā)展逐漸加快，無人機遙感在森林資源調查中的應用也越來越重要。

一、無人機遙感概述

無人機遙感技術簡單的說就是將無人機技術與遙感技術進行有效的結合，其主要的技術內容有無人駕駛飛行技術、遙測遙控技術、遙感傳感器技術、通訊技術、遙感應用技術以及GPS差分定位技術，這是一種相對較為綜合的技術，起可以快速的對我國森林資源進行調查，并對相應的信息與數據進行掌握，以此來進行對森林資源的調查。這一技術在使用的過程中具有成本低、消耗低、風險小、可以進行重復使用的特點，無人機遙感技術最開始是在偵查方面進行使用，主要用于軍事領域，逐漸擴展到氣象環(huán)境的觀測、資源的勘探以及突發(fā)事件的處理。無人機遙感以其高效率、高分辨率的優(yōu)勢得到廣泛的推廣，這也是傳統(tǒng)遙感技術難以進行比擬的，這也就逐漸受到研究人員的關注，在一定程度上擴大了無人機遙感的使用。

隨著社會經濟的發(fā)展逐漸加快，科技水平有著顯著的提高，無人機遙感技術也有著一定程度的發(fā)展，也是由于無人機遙感設備的功能逐漸完善，其在更多的領域得到有效的應用。尤其是在森林資源的調查過程中，無人機以其自身的優(yōu)勢得到相關工作人員的重視，并對我國的森林資源進行了有效的調查，不僅可以有效的預防自然災害，也可以對出現的自然災害進行及時、有效的監(jiān)測，從根本上提高自然災害的處理效果，降低災害造成的損失。

二、無人機遙感在森林調查中的運用價值

（一）森林資源調查

森林資源的變化受到廣泛的關注，所以對森林資源調查對我國的林業(yè)發(fā)展有著至關重要的影響，對森林蓄積量的調查與森林資源清查是現階段遙感技術應用研究的重要內容，這一系列應用在一定程度上彰顯了無人機遙感的作用，其不僅可以對森林資源的動態(tài)變化進行檢測，也可以提高對信息獲取的時效性與真實性，同時，圖像也可以對現階段森林的狀態(tài)與立體覆蓋等狀況進行真實的反應。此外，無人機遙感的成像速度相對較快，這也就提高的森林資源調查信息的時效性，加強了不同植被所分布的規(guī)律，通過不同的遙感資料，來保障森林資源調查的效率與質量。

在對森林資源進行清查的過程總，傳統(tǒng)的清查注重對森林資源的面積、樹種等方面進行識別，這種調查難以充分的對森林資源中的內容進行充分的管理。而通過無人機遙感技術對森林資源進行監(jiān)察則可以對森林內部的詳細信息進行及時的掌握，也可以全面、準確、客觀的對森林的分布狀況進行有效的掌握，這也是無人機遙感在森林資源調查中運用的價值。

森林資源進行監(jiān)測的另一方面內容就是森林的蓄積量監(jiān)測，遙感影像光譜信息與森林生物之間存在著一定的聯系，據相關的研究表明，森林自身的蓄積量與波譜比值之間有著一定的關系，所以無人機遙感在對森林的蓄積量進行調查的過程中有著一定的優(yōu)勢與特點，其不僅可以通過對遙感數字影像來對相應的數據狀況進行分析，也可以精確的掌握植被的分布狀況，這也是對森林資源進行調查與分析的重要途徑。

（二）森林生態(tài)環(huán)境研究

森林生態(tài)環(huán)境的研究是全球生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，隨著社會經濟的發(fā)展逐漸的加快，生態(tài)環(huán)境的平衡受到一定的影響，環(huán)境也逐漸開始惡化，這也就在一定程度上影響到了我國國民經濟的發(fā)展與進步，難以對可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求進行貫徹落實。無人機遙感技術的應用，可以準確、適時的對森林資源進行調查，及時掌握森林資源的動態(tài)發(fā)展，這也就為生態(tài)的發(fā)展奠定了基礎。

（三）森林火災檢測與災情評估

森林防火是現階段進行森林資源管理中的重要內容，通過傳感器來將光波與熱紅外對森林進行檢測，以此來對災區(qū)的位置進行明確，并對火災的發(fā)展方向掌握，這也就為救援提供了相應的依據與基礎。無人機遙感以其自身的優(yōu)勢來對火災的相關信息進行調查，以此為依據制定相應的解決措施，可以在一定程度上減少火災造成的損失。此外，在我國的林火監(jiān)測應用技術系統(tǒng)中，無人機遙感技術有著重要的作用，也可以加強森林防火的效果。

（四）森林水文

森林的水文狀況也是進行森林調查中的重要內容，其不僅可以保障生態(tài)的平衡發(fā)展，也可以在一定程度上加強防洪、防旱等方面的效果。無人機遙感技術在森林的水文中有著重要的應用，其對森林水文現象的發(fā)生以及其發(fā)展的動態(tài)規(guī)律進行掌握，這也是保障森林發(fā)展的重要途徑?，F階段水土流失的現象相對較為嚴重，這也就影響到了森林的發(fā)展，而無人機遙感技術在這一方面起到至關重要的作用。

結語

隨著社會經濟發(fā)展與科技的進步，無人機遙感在森林資源調查中的應用也在不斷的完善。現階段的森林調查中對數據的要求逐漸向著多元化的方向發(fā)展，對數據的精度、實效以及質量等方面的要求也逐漸嚴格，這就要求明確無人機遙感在森林資源調查中的價值，并對其中存在的問題進行不斷的完善，從根本上保障我國社會的穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻

[1]張園，梁世祥等.無人機遙感在森林資源調查中的應用[J].西南林業(yè)大學學報，2011（06）

[2]謝濤，劉銳等.基于無人機遙感技術的環(huán)境監(jiān)測研究進展[J].環(huán)境科技，2013（08）

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【關鍵詞】無人機技術;測繪測量;應用

1 無人機技術現狀

目前，全世界有30多個國家正在進行無人飛行器的研制工作，超過40個國家已經投入使用無人飛行器。有很多國家正在進行無人機行業(yè)的建設以及使用推廣階段，而中國在無人機行業(yè)取得了重大發(fā)展，很多國外高端市場已經開始引進中國的無人機產品。有專家指出，無人機技術已經成為社會的新應用，隨著我國無人機技術裝備的發(fā)展成熟和售后服務的不斷進步，我國在經濟建設方面可以引進無人機技術。近年來飛速發(fā)展起來的低空遙感技術，是一項通過在無人機平臺上搭載航空數碼相機來進行航空攝影的地理信息數據快速獲取技術，自動導航功能運用imu/gps技術，在一千米以內作業(yè)方式為低空作業(yè)，該技術具有靈活的機動、反映迅速、準確度高和可在云下進行攝影等特點。無人機技術已經成為滿足我國重大需求的一項重要技術之一，主要作用方面有我國社會經濟發(fā)展、應急救災、數字城市建設、處置突發(fā)事件、地質災害、環(huán)境變化監(jiān)測、礦山監(jiān)測以及工程設計等。到目前為止，無人機技術在我國得到了飛速的發(fā)展和應用，并累積了很多技術資源。

2 無人機技術的概念

無人機測繪測量系統(tǒng)作為現代化測繪測量裝備體系的重要組成部分，不僅在測繪測量應急保障服務中起著重要作用，也在國家政府部門的應急救援體系中充當著重要角色。推廣應用無人機測繪測量技術，一是能夠有效提高測繪測量應急服務保障水平，二是能夠有效的增強測繪測量成果，三是能夠有效促進數字化城市建設的步伐，四是能夠有效的提高社會管理效能。

3 無人機技術在測繪測量方面的優(yōu)勢

3.1 無人機技術監(jiān)測高效迅速

對于應急事件無人機能夠及時對監(jiān)測區(qū)域采取大范圍監(jiān)測，能夠迅速生成監(jiān)測區(qū)域的清晰的圖像數據。其中單臺無人機的周監(jiān)測量最高可達2100平方公里左右，監(jiān)測效率得到大幅度的提升。

3.2 無人機遙感監(jiān)測范圍大且具宏觀性

針對不同航高無人機能夠進行大范圍、高空間的監(jiān)測的同時，還能夠對較小面積、地空間進行精準監(jiān)測。另外，無人機遙感監(jiān)測可同時采用多架無處理效率高人機、多次監(jiān)測的方式對上萬平方公里的監(jiān)測區(qū)域進行監(jiān)測作業(yè)。經過多光譜分析，可以得到大范圍監(jiān)測區(qū)域的各項監(jiān)測信息，并將傳統(tǒng)點信息和得到的信息相結合，得到整個監(jiān)測區(qū)域的信息。監(jiān)測區(qū)域情況可以利用三維仿真模擬技術來進行宏觀展示，同時這項技術能為相關部門的決策提供便利。

3.3 具有很高的處理效率

無人機技術的影像分辨率的范圍在0.1～0.5米之間，比目前國內外的高分辨衛(wèi)星影像數據的分辨率都要高，同時，其采集數據速度較快，處理效率也很高。

3.4 具有很強的周期性

無人機技術可以與GIS或遙感應用系統(tǒng)進行集成處理，測繪測量應用也能夠很便捷快速的進行搭載，為測繪測量工作的綜合性和周期性提供了良好的保障服務。

4 無人機技術在測繪測量中的應用

4.1 低空無人機測繪測量遙感系統(tǒng)的應用

常規(guī)航空攝影較為困難地區(qū)一般包括起降條件不好、云層位置偏低以及有高山處，在此區(qū)域內使用無人機測繪測量加護，能夠高效、迅速的得到精確的高得到航空影像，大幅度提升測繪測量的現勢性和測繪測量應急保障服務水平的同時，還能高效率的處理獲得的高精度影像資料，并在監(jiān)測城市變化、城市規(guī)劃、重大工程、國土資源遙感監(jiān)測、應急救災、開發(fā)在原監(jiān)測與評估農林、建設新農村、城鎮(zhèn)等方面起著重要作用，還能夠加快我國的城市建設，提高社會管理水平等。在測繪測量行業(yè)推廣和發(fā)展低空無人機測繪測量遙感系統(tǒng)具有非常重要的意義，能夠迫切的解決測繪測量成果的現勢性，能夠大幅度的提升應急服務保障水平，對于建設數字中國、構建數字城市都有著不可替代的重要作用。低空無人機測繪測量遙感系統(tǒng)有很多方面的優(yōu)勢，例如機動靈活、反應迅速敏捷、精確度高、性能可靠安全、資金花費較少、應用范圍大等，因此，國家測繪局應該對此技術進行推廣和發(fā)展，并大力支持地方測繪隊伍在測繪測量過程中應用該技術。另外，研發(fā)人員也要積極進行研發(fā)工作并做好市場需求調研，在客戶需要的基礎上進行研發(fā)，還要建立健全售后服務機制體系，積極建立技術研發(fā)、運行維護、技術培訓、售后服務以及技術更新等一條龍式服務，建立完善的低空無人機測繪測量系統(tǒng)的研發(fā)和應用網絡。

4.2 無人飛艇低空航測系統(tǒng)的應用

此系統(tǒng)能夠在低空條件下獲得分辨率高、清晰度高的影像資料，很大程度上解決了大比例尺測圖的需要。此系統(tǒng)配備自檢校的特寬較低空數碼相機系統(tǒng)，通過獨特設計的檢校軟件和像片重疊關系糾正機械形變所造成的誤差。通過邊緣現場來彌補因相機姿態(tài)角偏旋所帶來的精確度誤差的問題。同時，此系統(tǒng)大幅度的減少了成像系統(tǒng)的重量，滿足了無人及低空航測的需求。另外，map-at/cs軟件提升了整個系統(tǒng)的自動化水平，影像處理能力較高，非常適合低空無人機航測。

4.3 中測系列無人機測繪測量遙感系統(tǒng)

此系統(tǒng)有三種型號：垂直尾、雙發(fā)和倒桅尾。此系統(tǒng)的特點在于機動性好、適應性好、運行花費小，適合應用于新農村建設測繪和應急測繪等。其中，雙發(fā)型中測無人機在雪域高原的第一次航測，也是在青藏高原地區(qū)無人機測繪測量遙感系統(tǒng)的首次應用。另外，此系統(tǒng)還是國內首次在gps導航控制的基礎上實現了定點曝光攝影和自動偏旋修正技術，配備了精度高的幾何檢校標定的小型數字相機，能夠滿足大比例尺測圖的需要。

作為我國航空遙感技術體系的重要組成成分的低空無人機飛行器航測遙感系統(tǒng)，從設計上看具有良好的系統(tǒng)性，從產品上看具有良好的實用性，從技術上看具有良好的創(chuàng)新性。被廣泛應用在建設新農村、建設數字化城市、抗震救災以及國家的重大工程等方面。

4 結束語

無人機技術在推動測量測繪科技不斷創(chuàng)新以及提升測量測繪保障服務能力方面起著重要作用，還能夠促進相關部門對所需的地理信息進行及時的掌握，幫助國民經濟實現社會信息化，從而促進社會經濟的迅速發(fā)展。

【參考文獻】

[1]劉金亨，呂郁青，張曉博等.無人機遙感在測繪測量中的應用[J].硅谷，2015，（1）：134-134，141.

篇6

【關鍵詞】無人機、航測技術

【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：V279+.2文獻標識碼：A 文章編號：

0 引言

無人機航測遙感技術是繼衛(wèi)星遙感、飛機遙感之后發(fā)展起來的一項新型航空遙感技術，在應急測繪保障、國土資源監(jiān)測、重大工程建設等方面得到廣泛應用。它是一種機動靈活、可以實現快速響應的一種航測技術。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，這些情況都對現有無人機航測技術提出了挑戰(zhàn)。

本文從生產案例出發(fā)，以無人機航測技術為主線，對生產過程中無人機航測出現的一些問題進行了分析探討。

1 生產實踐

1.1主要技術依據

《無人機航攝系統(tǒng)技術要求》(CH/Z3002-2010)；

《低空數字航空攝影規(guī)范》(CH/Z3005-2010)；

《低空數字航空攝影測量內業(yè)規(guī)范》(CH/Z 3003-2010)；

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

1.2 數據源及預處理

1.2.1 數據源

本測區(qū)選用無人機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遙感影像預處理

無人機航空攝影采用的相機為非量測型相機，因此，在進行空中三角測量恢復影像空中姿態(tài)時，需要對相機進行像片畸變差改正。（相機畸變改正在四維公司檢校完成）

1.3 無人機航測總體作業(yè)流程

1.4無人機航空攝影

本次無人機航攝分兩個架次進行，由GPS領航數據計算相對飛行高度。飛行質量和影像良好，影像清晰度高、色彩均勻、飽和度良好，能夠表達真實的地物信息，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 像片控制測量

1.5.1 像控點精度要求

像控點對最近基礎控制點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 像控點布點方案

項目布點方案確定為雙模型布點，全部布設為平高點。

1.5.3 像控點測量

在像控測量之前，首先對測區(qū)內收集到的已知控制點進行聯測，檢核控制點情況；為滿足后續(xù)像控測量，聯測已知點的同時加密了2個控制點。聯測采用GPS靜態(tài)相對定位方式施測，采用邊連式的布網形式。全網共聯測已有已知點4個，新設控制點2個，觀測時具體技術參數依據規(guī)范，像控點采用GPS實時動態(tài)定位（RTK）的方法進行測量，滿足要求。

1.6 空中三角測量

本項目采用Virtuozo工作站進行空三加密，根據航飛及影像分布情況，將空三區(qū)域分為兩個加密區(qū)域網采用自動與手動相結合的方式進行空三加密，即采用自動匹配進行像點量測，剔除粗差。人工調整直至連接點符合規(guī)范要求，檢查點平面中誤差為0.3米，高程中誤差為0.17米，最終加密成果符合1:2000數據采集要求。

1.7 數據采集

在空三完成后，利用空三成果進行單模型定向時我們發(fā)現有模型無法定向的情況，第一架次無法建立的模型有29個，占總模型數的4%。第二架次有67個無法建立的模型占總模型數的9%。主要原因為無人機航攝姿態(tài)不穩(wěn)定導致的飛行傾角、旋偏角過大，航線彎曲、像片比例不一致等現象都是導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：在測圖定向超限點的周圍進行野外實測用來檢核分析數據并進行必要的修正。

1.8 項目精度報告

根據1:2000精度要求對測繪產品檢進行了精度的統(tǒng)計，統(tǒng)計了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)計的結果看，粗差率比較高，有的達到了5%，平面精度中誤差為0.75米。

2 結 論

（1）無人機航空攝影測量技術應用于地形圖的生產存在不確定性，比如，區(qū)域網整體加密精度評定良好，但單模型定向精度存在超限情況，在測圖過程中表現為測圖定向點和立體模型套合差大、接邊誤差大等，可以通過外業(yè)實測進行補充測量、驗證。

（2）利用無人機航測進行航空攝影測量時，應采用試驗區(qū)的作業(yè)方法，即在確定布點方案前選取一定面積的試驗區(qū)進行布點方案試驗，分析精度指標后確定作業(yè)方案。

（3）目前，無人機航測技術主要應用于載人飛機航測技術的補充方面，如多塊小面積、危險場所、遠離機場或沒有可供其起降場地的區(qū)域，在載人機不便或無法完成的情況下，由無人機來完成。

參考文獻：

[1] 范承嘯，韓俊，熊志軍，趙毅。 無人機遙感技術現狀與應用[J] 測繪科學 2009，34（5）：214-215；

[2] 崔紅霞，李杰，林宗堅，儲美華。非量測數碼相機的畸變差檢測研究[J] 測繪科學2005，30（1）：105-107；

[3] 連鎮(zhèn)華。無人機航攝相片傾角對立體高程扭曲的影響分析[J] 地理空間信息2010，8（1）：20-22；

篇7

關鍵詞：微型遙控無人機；技術方案；測量精度

Abstract: With the rapid development of information science and related industries, the rapid growth of demand for spatial data. Mini remote control without provides a new technical way human-computer photogrammetry platform for these special needs. The main factors of the miniature unmanned drone aircraft, structural characteristics, atmospheric conditions, flight control, technical scheme and post processing software and other aspects of the effects of mini remote-controlled UAV low altitude photogrammetry accuracy.

Key words: Micro drone; technology solutions; measuring accuracy

中圖分類號：P25文獻標識碼：文章編號：

一、無人機遙感介紹

無人機飛行器與航空攝影測量相結合，成為航空對地觀測的新遙感平臺被引入測繪行業(yè)，加上數碼相機的引入，就使得“無人機數字遙感”成為航空領域的一個嶄新發(fā)展方向。“無人機數字遙感”有低成本、快捷、靈活機動等顯著特點，可成為衛(wèi)星遙感和有人機遙感的有效補充手段。

無人機飛行器遙感技術有其他遙感技術不可替代的優(yōu)點，可成為衛(wèi)星遙感的有效補充手段，該技術主要涉及飛機平臺、測控及信息傳輸、傳感器、遙感空基交互控制、地面實驗/處理/加工、以及綜合保障等相關技術領域。我國無人飛行器航空遙感技術的進步不僅表現在無人飛行器的研制，還表現在正好適用于航空遙感的飛行控制系統(tǒng)、遙感通訊系統(tǒng)的研制，更表現為輕小型化傳感器及其單反數碼相機，并配備有姿態(tài)穩(wěn)定平臺可快速獲取城鎮(zhèn)大比例尺真彩色航空影像。

目前的無人機遙感系統(tǒng)多使用小型數字相機（或掃描儀）作為機載遙感設備，與傳統(tǒng)的航片相比，存在像幅較小、影像數量多等問題，針對其遙感影像的特點以及相機定標參數、拍攝（或掃描）時的姿態(tài)數據和有關幾何模型對圖像進行幾何和輻射校正，開發(fā)出相應的軟件進行交互式的處理。進一步的建摸、分析使用相應的遙感圖像處理軟件。

二、微型遙控無人機的特點

無人駕駛飛行器按照系統(tǒng)組成和飛行特點，分為固定翼型無人機、無人駕駛直升機和無人駕駛飛艇等種類。近幾年來，微型遙控無人機變成了無人駕駛飛行器家族新的成員，它成為航天遙感、航空遙感和地面遙感平臺的重要補充，它起著傳統(tǒng)攝影平臺不可替代的作用，在攝影測量中顯現了它的優(yōu)越性，它的特點有：

1.安全性高。遙控航空攝影的的作業(yè)現場許多是載人飛行器無法到達的空域或危險地區(qū)。如高原、沙漠、沼澤、火山口等。即使無人機出現故障，也不會出現人員傷亡。

2.成本低廉。用戶無須一次性大量投資，無需租用場地，不需轉場，現場起降，運營成本、維護成本遠遠低于載人機系統(tǒng)。

3.不需任何審批手續(xù)。它體積小，機動靈活，可在云層下做超低空、超視距飛行，降低了對天氣條件的要求。

4.效率高。攝影資料現場回放，不符合要求的可即時重拍，飛行時間基本是有效拍攝時長；工作現場集中，便于統(tǒng)籌安排。

三、影響微型無人機低空攝影測量精度的主要因素

雖然微型遙控無人機因其機動、靈活、低成本、不受空管限制等特點，被廣泛應用于大比例尺地圖更新、新農村建設、土地整理、城鎮(zhèn)規(guī)劃建設等方面，但限于自身制造工藝和軟件設計水平，在測繪1：500和1：1000大比例尺地形圖方面，難以滿足精度要求，結合使用經驗，從其結構特點、飛行控制、自然條件及后續(xù)處理軟件等方面闡述影響微型遙控無人機低空攝影測量精度的主要因素。

1.微型無人機本身結構對影像質量的影響

由于微型遙控無人機攝影時使用的是小型數碼相機，它與傳統(tǒng)的專業(yè)量測相機相比，其性能和結構有較大的差異。

（1）相機物鏡存在較大色差和畸變差

相機物鏡是一種光學玻璃，它對不同波長的光線折射率是不同的，因而在焦平面上形成各自的焦點，產生橫向色差和縱向色差，色差使得像片上的影像模糊不清晰；相機物鏡是采用非球面研磨技術的透鏡組，但在加工、安裝和調試時難免還有一定的殘差，畸變差使得被攝景物與影像不能保持精確的相似性，造成了影像的幾何變形。

現在的數碼相機大多數采用窄畫幅或中畫幅CCD影像傳感器來記錄影像數據，由于感光單元的非正方形因子、CCD面陣的非正交性排列和像素單元畸變差的存在，從影像中心到邊緣誤差逐漸增大，最大可達到50個像素，平面誤差約3-4米，無法獲取滿足精度要求的數據源，只有對影像進行糾正才能獲取可供量測的穩(wěn)定清晰的影像。

（2）CCD芯片大小和分辨率

分辨率是指數碼相機CCD芯片對被攝物體的解析能力。像素數量是衡量數碼相機分辨率的關鍵因素，在等量面積上，像素越多，單元像素越小，影像的清晰度才越高，細節(jié)表現才越好，色彩還原才越逼真。否則，影像質量越低劣。

（3）數碼噪音

每一卷傳統(tǒng)膠片對應一個感光度值，而同一臺數碼相機有多種不同的“相當感光度”值，當采用高感光度拍攝時，傳感器信號被放大，干擾電流也隨之放大，引起更多的噪音。產生數碼相機噪音的原因有本身元器件的性能、線路設計采用的降噪技術、拍攝時使用了較高感光度、曝光不足、長時間曝光等因素，數碼噪音引起圖像上的雜點增多，使得圖像質量降低。

2.大氣條件對影像質量的影響

對攝影成像來說景物亮度的大小只影響像片上的曝光量，重要的是像片上相鄰地物影像之間的密度差，如果地物影像之間沒有密度差異，也就是沒有影像反差，也就無法從影像上辨別地物，而決定影像反差的因素除了景物本身特征外，主要取決于陽光部分和陰影部分照度之間的差異，如果選擇天氣條件不好時攝影必然使影像質量變差。

3.飛行控制技術對影像質量的影響

微型無人機體積較小，一般都在三十公斤之內，在攝影時受氣流、風力、風向影響較大，無法保持直線平穩(wěn)飛行，航線傾角、旁向傾角和旋轉角都很大，飛行姿態(tài)難以控制，飛機在航線前后左右等方向上擺動造成了影像模糊，影像了清晰度。另外，由于遙控無人機采用低空飛行，航高較低，相對地面物體移動速度較快，在曝光過程中，成像面上的地物構像隨之產生位移，形成像移，像移的出現同樣使影像模糊，影響了成像質量。

4.技術方案對量測精度的影響

（1）相片重疊度、基高比對量測精度的影響

小型數碼相機一般均為矩形陣面的CCD，并非傳統(tǒng)的正方形。像片重疊度越大基線越短，基高比越小，正常情況下，其基高比為0.15左右，遠小于傳統(tǒng)攝影的0.50，在立體模型下，同名地物交會角較小，降低了立體觀測效果，直接影響高程量測精度。如果在保證具有三度重疊的前提下，盡量減少相片重疊度或使CCD陣面的長邊與攝影航線相一致，可以大大增加基高比，提高高程量測精度。

（2）像控點目標選取對測量精度的影響

外業(yè)像控點測量時，對目標點的選取主要取決于影像紋理的豐富程度，影像紋理粗糙、弧形地物、線狀地物交角不好，直接影響了外業(yè)點位選取精度，同時內業(yè)對像控點的轉刺同樣有較大的誤差，較低了成圖精度。如果采取先布設地面目標點后攝影，則能較大提高外業(yè)選點精度和內業(yè)轉刺點精度，有助于提高成圖質量。

5.影像后處理軟件對測量精度的影響

目前微型遙控無人機獲取的數據源，與傳統(tǒng)的航片相比，存在像幅較小、影像數量多、飛行質量不好、影像質量差等情況，所以應針對其數據影像的特點，需開發(fā)出影像自動識別、快速拼接軟件，實現數據的快速處理與融合，但是，目前各生產廠家的軟件功能不甚完善、自動化程度還不是很高，直接影響了工作效率，對提高成圖質量不利。

四、結束語

無人機測繪系統(tǒng)和航空遙感是現代化測繪裝備體系的重要組成部分，是測繪應急保障服務的重要設施，也是國家、省級、市級應急救援體系的有機組成部分。開展無人機測繪系統(tǒng)推廣應用，是增強測繪應急服務保障能力的迫切需要，是提高測繪成果現勢性的有效手段，是加快數字城市建設的有效保障，是提升社會管理效能的新型工具，同時也是大力推進測繪科技自主創(chuàng)新、切實提高測繪保障服務能力的重要舉措，它將十分有利于有關部門及時掌握所需動態(tài)地理信息，促進創(chuàng)新測繪服務模式，積極推動國民經濟社會信息化，從而保障經濟社會健康快速地發(fā)展。

參考文獻：

篇8

【關鍵詞】無人機；土地整治竣工驗收應用；建議

1 土地整理項目驗收簡介

土地整理項目驗收，就是對田、水、路、林、村等實施綜合整治后的項目區(qū)進行測量、核查是否符合規(guī)劃設計要求，以評定項目是否能驗收。

本次項目區(qū)約3平方公里地處十堰市某縣城東郊，漢水北岸、丹江庫區(qū)腹地，山地、丘陵、盆地交錯，海拔在170米至310米之間。該區(qū)域內包括已改造的梯田、開發(fā)的新增耕地、農村道路與居民點、坑塘、林地等典型地類，具有一定的代表性，且已通過外業(yè)驗收測量。

2 無人機在土地整理項目驗收中的運用

2.1 無人機簡介

無人飛行器（Unmanned Air Vehicle）指的是利用無線電遙控設備或自備程序控制裝置的無人駕駛航空飛行器，主要包括無人固定翼飛機、無人旋翼飛機（即無人直升機）和無人駕駛氦氣艇等，以下簡稱“無人機”[1]，目前已在國土資源管理部分領域試用。

2.2 無人機在土地整理項目驗收中的運用

2.2.1 主要技術路線

1）技術路線

無人機航攝系統(tǒng)主要包括飛行平臺、數據獲取系統(tǒng)、地面監(jiān)控系統(tǒng)和配套作業(yè)軟件等。成圖比例尺一般在1：500至1：5000之間，可以滿足地形測繪和區(qū)域土地規(guī)劃以及鐵路、公路等項目的帶狀地塊勘測定界需要[2]。同時，其航攝精度對于土地整治項目的核查與驗收、各項工程施工進展情況監(jiān)測均能提供強有力的支撐和保障。

2）工作流程圖

圖1 工作流程圖

3）、外業(yè)作業(yè)情況

當日天氣晴朗，能見度較高，風力約3級，適宜航攝。利用無人機地面操控手薄將無人機航高設定為300米，航向重疊度設為80%，旁向重疊度設為75%，飛行方向設為西北------東南。飛機起飛地點、飛行路線及著陸地點預先下載Google影像作為底圖在系統(tǒng)中進行設定或直接在現場設定，無人機起飛后按照既定的路線進行航攝，在精度為9.3cm條件下歷時大約37分鐘航攝約3個多平方公里，總計拍攝510張照片。整個航攝過程自動完成，為制作滿足精度要求的正射影像圖，在區(qū)域內選取6個均勻分布的明顯地物點作為像片控制點，進行野外RTK實地測量，花費時間約1個半小時[3--6]。

4）內業(yè)數據處理

外業(yè)測量結束后，內業(yè)將像控點測量數據和所拍照片導入TBC軟件，經3個小時的影像自動處理后，就可以制作完成該土地整理項目區(qū)約3平方公里區(qū)域的1：2000的正射影像圖，內業(yè)、外業(yè)整個過程僅需要2名專業(yè)工作人員。

2.2.2 技術優(yōu)勢及精度分析

1）綜合對比

2）套合疊加分析

圖1是套合疊加后截取圖放大至1：500，從圖中可以清晰的看到各田塊耕種情況以及配套水池和路面行駛的拖土貨車，經過土地整理，項目區(qū)面貌一新，耕種條件極大改善。影像上的田坎線、道路、地類界與全野外數字測量竣工圖高度吻合，說明正射影像圖精度較高，滿足核查與驗收的相關要求[8]。

圖1：低丘崗地坡改梯影像與竣工圖疊加后的截取放大示意圖（紅色為生產道路線，綠色為田坎線）

圖2：正射影像圖與低丘崗地項目區(qū)新增耕地圖疊加截取圖（紅色為生產道路線，黑色為新增耕地范圍線，草綠色為田坎，湖綠色為道路線）

圖2中新增耕地地塊020范圍線內（山頂部分）存在不是耕地的情況，說明項目實施未完全到位，且新增生產路I-21、I-22、I-23未見實施。同時檢查出實施單位提供的竣工圖與新增耕地來源圖有誤。通過疊加對比，我們可以高效快速的找出問題所在，具體地塊的位置與范圍也一目了然，若經過內業(yè)進一步處理，可得到相關面積。

3 結語

通過研究無人機航攝技術核查與驗收土地整理項目的應用情況，可以得到以下結論：

3.1 優(yōu)勢

1）無人機低空遙感技術可大大減少野外工作量，提高成圖效率，且運行成本較低。和衛(wèi)星遙感及有人機比較，無人機航高度較低，為75米到750米高，航拍時可在云下飛行，一般可抗3到5級風，甚至可以在小雨中作業(yè)，具有操作方便，易于轉場，起飛降落受場地限制較小等優(yōu)點，無需進行空域申請等優(yōu)勢。無人機航拍的精度較高，分辨率可達5-24cm（取決行高度）。

2）無人機航攝技術成果主要指標能夠滿足土地整理驗收的需要。利用GPS-RTK技術測繪得到像控點，以及高像素數碼相機，使得航測影像地面定位精度能夠達到1：2000比例尺地形圖測繪精度的要求。

3）能直觀反映土地整治項目的實施成果。在較高分辨率的正射影像圖中，平整工程、道路工程、水利工程等完成情況清晰可見，既可縮小影像圖了解項目全貌，也可放大影像圖著重檢查單體工程具體情況。

4）為土地整理驗收高效工作提供了新的手段。整個航攝所需內外業(yè)時間與通常手段核查與驗收項目所需時間基本相同，但通過影像圖可以為核查驗收迅速確定實地抽查地塊提供參考，并為內業(yè)量取新增耕地面積、測算田間路和生產路、溝渠、防洪堤、田坎等線狀地物長度和工程量，統(tǒng)計泵房和水池等獨立設施數量提供可能。

5）由于影像圖中地類界、地物易于識別，使之通過與實施單位提供的竣工圖、新增耕地圖進行疊加對比，從而判斷出新增耕地面積等關鍵數據是否真實?？梢员苊庖蚪煌ú槐銕砣斯ず瞬橹械拿^(qū)和干擾，有力確保了土地整治項目驗收工作的真實性、準確性和實效性

3.2 局限性

1）無人機對起降場地有一定要求。降落場地需50m*30m平整區(qū)域，且空域良好。除采用彈射裝置起飛外，還可考慮降落傘回收無人機或直接使用旋翼無人機來降低對起降場地的要求。

2）需要測繪技術人員實地測繪明顯地物點。根據相關規(guī)范要求，制作正射影像圖需要布設一定數量的像控點才能滿足精度要求，外業(yè)人員需持RTK設備對區(qū)域內明顯地物點進行測繪，以此作為像片控制點。若測區(qū)地形起伏較大，為保證測量精度，必要時需將平面和高程控制點分別測繪。

3）內業(yè)處理需一定時間，對計算機硬件要求較高，若減少內業(yè)處理時間，提高航拍效率，必須提升航拍高度，減少航拍單位面積的像片數量，但同時會損失航測精度。

參考文獻：

[1]CN/Z3002-2010.無人機航攝系統(tǒng)技術要求[S].

[2]秦其明， 金 川， 陳德智， 等. 無人機遙感數據壓縮解壓縮系統(tǒng)的設計和實現[J]. 國土資源遙感， 2006，68（2）： 33.

[3]王聰華.無人飛行器低空遙感影像數據處理方法[ D]，山東科技大學，2006.

[4]孫浩.基于PixelGrid系統(tǒng)的無人機影像空三加密及影像圖制作[J].測繪與空間地理信息，2012（8）：203-204，207.

[5]洪 宇，龔建華，胡社榮，等. 無人機遙感影像獲取及后續(xù)處理探討[J].遙感技術與應用， 2008，23（4）：462-46.

[6]魯恒，李永樹，何敬，等.無人機低空遙感影像數據的獲取與處理[J].測繪工程，2011（1）：51-54.

篇9

關鍵詞：無人機；土地綜合整治；土地綜合整治測量；土地綜合整治監(jiān)管

土地綜合整治是國土資源工作的重要組成部分，是確保我國糧食安全、提高糧食綜合生產能力的有力支撐，對保證國民經濟和社會可持續(xù)發(fā)展，實現耕地總量動態(tài)平衡，加速農業(yè)、農村現代化有著不可替代的作用[1，2]。據初步了解，目前全國土地綜合整治項目達到l萬多個，國家、省、市、縣投入土地綜合整治項目資金每年達到1000億元[3，4]。無人機低空遙感技術作為航空遙感中的一支新生力量，剛剛從軍用領域擴展到民用產業(yè)，是一種新型的低空高分辨率遙感影像數據快速獲取系統(tǒng)，具有高機動性、低成本、小型化、專用化、快速、實時對地觀測眾多的優(yōu)點，可彌補衛(wèi)星遙感受氣候條件影響大、影像獲取周期長、影像分辨率不夠等弊端，有望進一步拓展應用到土地綜合整治項目的各個環(huán)節(jié)[5，6，7]。本文立足無人機低空航攝技術的技術特點，結合土地綜合整治項目的實際需求，就無人機低空航攝技術在土地綜合整治項目中的一體化應用模式進行研究。

1 解決思路

按照項目的進程，土地綜合整治項目可以分為選址、可行性研究、規(guī)劃設計、工程施工、工程驗收和工程監(jiān)管6個工作環(huán)節(jié)[1]。根據土地綜合整治項目的工作環(huán)節(jié)，無人機低空航攝技術可以按照如下解決思路一體化應用于土地綜合整治項目的全過程[8，9，10]。

2 工程試驗

2.1 實驗區(qū)概況

為探索無人機低空航攝技術在土地綜合整治項目中一體化應用的可行性，按照圖1中提出的解決思路，選取了一土地綜合整治項目區(qū)作為實驗區(qū)。試驗區(qū)內耕地分布集中、水資源豐富，地勢平坦，平均海拔約30m，土地綜合整治區(qū)域面積約35平方公里。

2.2 試驗過程

按照土地綜合整治項目的進程，整個試驗分為以下三個階段：

（1）土地綜合整治規(guī)劃用圖測制階段。

2011年10月，采用“兩外兩內”的技術路線應用無人機低空航攝技術獲取了整治區(qū)內地面分辨率0.14米的航拍影像。在像控測量的基礎上，進行空三加密，制作0.14米高分辨率正射影像（DOM）。在立體下采集35平方公里的1：2000地形圖，并將內業(yè)采集的線劃圖疊加DOM作為外業(yè)調繪底圖，按照邊調繪邊上圖的流水化作業(yè)模式，完成了整個測區(qū)35平方公里1：2000DLG合格產品的生產，如期地移交規(guī)劃設計部門開展土地綜合整治設計。鑒于無人機姿態(tài)不是很穩(wěn)，土地綜合整治項目規(guī)劃設計中對道路、溝渠的高程精度要求較高，為確保成圖的精度，對區(qū)內道路、水溝等野外補充采集高程點。

（2）土地綜合整治項目竣工測量階段

2012年4月，在土地綜合整治施工完畢后，采用無人機低空航攝技術，按照規(guī)劃設計測量階段航飛的技術參數，再次獲取整治區(qū)相同分辨率的航攝影像，并成功地測制了35平方公里滿足《湖南省土地綜合整治項目竣工測量的要求》的1：2000地形圖，制作了0.14米分辨率的DOM。

（3）土地綜合整治項目工程量提取分析階段

基于土地整治規(guī)劃設計和竣工測量兩個不同時相的DOM，采用面向對象的思想，在ERDAS Objective模塊下分別設計了基本農田、水利設施、田間道路、防護樹木種植等工程量的自動化提取方案，應用于本項目中各項工程量的提取，并采用目視解譯方法對自動化提取的結果進行了少量的人機交互處理，得到最終的工程量。將最終提取的結果按類別逐層輸出為.shp格式，并利用特征信息轉換功能，將每個類別的屬性參數寫入所輸出矢量文件的屬性表中，在Arcgis軟件中進行工程量統(tǒng)計分析。

2.3 試驗結果分析

（1）測圖效率分析

如表1所示，與傳統(tǒng)全野外數字化測圖模式相比，采用無人機低空航攝技術一體化模式大大提高了土地綜合整治前期地形圖測量和竣工圖測量的效率。本文的方法縮短了成圖的周期，降低了人工的勞動強度。

（2）設計效果分析

由于DOM影像數據應用到了規(guī)劃設計中，一改以往單純地基于地形圖進行規(guī)劃設計的弊端，向設計人員直觀地再現土地綜合整治區(qū)的原貌，降低了設計人員讀圖需要的時間，促使項目的設計更加地合理、客觀、科學，進而提高設計的質量。

（3）竣工成果分析

與傳統(tǒng)全野外方式相比，采用本文的工作模式進行竣工測量，除了能提供竣工測量圖外，還將提供清晰的正射影像，進一步豐富了傳統(tǒng)竣工測量的成果，為土地綜合整治項目后期的科學管理提供數據基礎。

（4）工程量提取精度分析

為驗證工作量提取精度，在項目區(qū)內施工前后分別采用傳統(tǒng)的方式進行實地調查、測量、記錄，提取了基本農田、水利設施、田間道路、防護樹木種植等工程量。結果表明，采用傳統(tǒng)方法和采用無人機技術提取的工程量高度吻合，但采用無人機技術的工作效率，遠遠高于傳統(tǒng)方法，解決傳統(tǒng)方法定位難、丈量難、記錄難和分析難的問題。因此，應用無人機低空技術輔助進行土地綜合整治項目的工程監(jiān)管在技術上和經濟上是可行的。

3 結語

基于無人機低空航攝技術在土地綜合整治項目中具有巨大的應用前景，能夠提高規(guī)劃設計測量和竣工測量中的測圖效率，能夠提高設計的質量，降低設計人員的工作強度，豐富竣工測量的成果；同時基于高分辨率的無人機影像能夠快速提取土地綜合整治工程量，用于輔助土地綜合整治項目工程量監(jiān)管，從而提供土地綜合整治項目監(jiān)管工作的水平，有效避免因監(jiān)管不到位而導致的重大損失，促使土地綜合整治項目的監(jiān)管工作走向科學化、標準化、精細化的軌道。

參考文獻

[1]高向軍.土地綜合整治理論與實踐[M].北京：地質出版社，2003.4.

[2]孟憲素，李少帥.遙感技術在土地綜合整治復墾開發(fā)項目監(jiān)管工作中的應用實踐[J].資源與產業(yè)，2009.4，11（2）：66-70.

[3]高世昌，王長江.中國土地開發(fā)整理監(jiān)管工作回顧與展望[J].資源與產業(yè)， 2009.8，11（4）：51-54.

[4]劉曉麗，.3S 技術在土地開發(fā)整理項目監(jiān)管中的應用[J]. 吉林農業(yè)，2010，（11）：147-148.

[5]韓霽昌，成生權，張紅凱. 測繪如何在土地整理中發(fā)揮作用[J].中國土地，2003，（7）：39-41.

[6]李忠仁. 測繪在土地開發(fā)整理中的應用[C]. 重慶市測繪學會2005-2006年學術論文集，2006：447-449.

[7]湯江龍.土地開發(fā)整理中的測繪技術及應用[C].華東六省一市學術交流會，南昌，2007.6：105-109.

[8]郭云開.土地開發(fā)整理工程的遙感評價方法研究與應用[D].中南大學，2008.1.

[9]吳云東，張強.立體測繪型雙翼民用無人機航空攝影系統(tǒng)的實現與應用[J].測繪科學技術學報，2009.6，V26（3） ：161-164.

篇10

關鍵詞：林業(yè)；線狀工程；外業(yè)調查

對項目區(qū)林地自然屬性和社會屬性進行調查是林業(yè)外業(yè)調查本質。高效精確的林業(yè)外業(yè)調查規(guī)劃為森林資源監(jiān)測、營林規(guī)劃設計等帶來重要參考和指導，可顯著提高林業(yè)各部門的經營管理和決策水平。隨著無人機、遙感、智能設備和“3S”技術的進步和發(fā)展，林業(yè)外業(yè)調查技術日益革新，為林業(yè)行業(yè)飛速發(fā)展注入活力和動力[2]。林業(yè)大型線狀工程的外業(yè)調查距離遠，調查范圍廣，為林業(yè)外業(yè)調查帶來極大困擾，鑒于此，通過對傳統(tǒng)林業(yè)外業(yè)調查技術、無人機外業(yè)調查技術和遙感+Dailyroad外業(yè)調查技術3項技術進行研究，為林業(yè)外業(yè)調查技術進步貢獻力量，推動林地調查技術的不斷革新[3]。

1研究進展

林業(yè)大型線狀工程，主要包括道路沿線調查、高鐵沿線調查等，此類林業(yè)調查項目距離遠、工作量大、耗時長，調查成果質量與調查技術密切相關[4]。傳統(tǒng)外業(yè)調查技術，主要基于GPS技術和地形圖，以地形圖為外業(yè)調查基礎，手持GPS和照相機為基礎，開展林業(yè)大型現狀工程外業(yè)調查；無人機外業(yè)調查技術，主要利用無人機進行航拍，結合ArcGIS軟件進行線狀工程外業(yè)調查；遙感+Dailyroad外業(yè)調查技術，主要是基于奧維互動地圖技術和Dailyroad行車記錄儀技術，開展林業(yè)大型線狀工程外業(yè)調查[5]。外業(yè)調查技術的進步，使調查成果質量得到不斷發(fā)展和進步[6]。

2外業(yè)調查技術種類

2.1傳統(tǒng)林業(yè)外業(yè)調查技術

傳統(tǒng)林業(yè)調查技術基于地形圖或紙質遙感影像圖，以手持GPS為硬件支撐，進行林業(yè)外業(yè)調查。該調查技術相對早期的調查技術有很大進步，早期的調查技術缺乏定位技術支撐，外業(yè)調查完全依靠調查人員日常工作經驗進行確定調查并記錄；隨著GPS技術的出現，傳統(tǒng)林業(yè)調查技術得到改進，林業(yè)調查效率和質量得到一定程度提高。林業(yè)調查規(guī)劃過程中根據手持GPS的定位坐標與地形圖坐標以及google遙感衛(wèi)片進行比對，以確定外業(yè)調查項目區(qū)位置，并進行相應林業(yè)信息調查記錄。

2.2無人機外業(yè)調查技術

傳統(tǒng)林業(yè)調查技術在林業(yè)大型線狀工程外業(yè)調查過程中弊端重生，無人機技術應運而生。隨著無人機和航拍技術不斷發(fā)展，無人機外業(yè)調查技術逐漸深入到林業(yè)外業(yè)調查規(guī)劃過程中，且日漸成為林業(yè)外業(yè)調查依賴技術，尤其是林業(yè)大型線狀工程外業(yè)調查，此類線狀工程涉及距離遠、覆蓋范圍廣、項目區(qū)通行能力差。無人機應用于林業(yè)大型線狀工程的外業(yè)調查，主要基于GPS+無人機飛控+航拍3項技術的組合。該項調查技術的主要技術流程為：基于項目區(qū)進行無人機航線規(guī)劃，根據無人機航線規(guī)劃成果，進行野外無人機航拍，最終航拍的結果導入無人機數據處理軟件，如pix4d、inpho等，將無人機拍攝圖片數據進行拼接、校正等，形成內業(yè)航拍數據。無人機外業(yè)調查技術的興起為林業(yè)大型現狀工程項目調查提供極大的方便。

2.3遙感

+Dailyroad外業(yè)調查技術無人機技術當前成本高、技術要求高，而林業(yè)類項目費用較少，成為無人機技術在林業(yè)方面應用推廣的障礙。針對當前林業(yè)大型線狀工程調查地塊位置和地類要精確的特點，根據當前基于Googleearth開發(fā)第三方應用，如奧維互動地圖等，與Dailyroad軟件技術相結合應用于林業(yè)大型線狀工程外業(yè)調查。該項技術主要是基于遙感技術和行車記錄儀Dailyroad技術，該文主要基于奧維互動地圖進行研究。奧維互動地圖+Dailyroad外業(yè)調查技術主要技術流程為：將項目區(qū)數據導入奧維互動地圖作為外業(yè)調查導航數據，再利用Dailyroad錄制項目區(qū)沿線實況，錄制完成之后，導入電腦，結合錄制影像數據（含動態(tài)經緯度）和奧維互動地圖提取需要的地類、現狀等信息。

3結語

隨著無人機、GPS、移動智能終端設備以及基于Googleearth的軟件的不斷發(fā)展，林業(yè)調查技術也在不斷進步，外業(yè)調查數據的速度和質量也在不斷進步，同時外業(yè)調查的費用也在發(fā)生變化。目前針對林業(yè)大型線狀工程外業(yè)調查技術主要有以上3種，此類技術各有利弊：傳統(tǒng)外業(yè)調查技術基于手持GPS和地形圖進行，針對大型線狀工程，技術成本低，但人工成本高，耗費時間長，同時外業(yè)調查的成果不方便進行復查核對，且調查的數據質量精度一般；無人機外業(yè)調查技術在林業(yè)大型線狀工程調查過程中，耗費時間短，人工成本低，外業(yè)調查數據能夠進行及時核對復查，但技術成本高，整體費用偏高；遙感+Dailyroad外業(yè)調查技術在大型線狀工程調查過程中，耗費時間較短，人工成本較低，技術成本低，外業(yè)調查數據能夠進行及時核對復查，同時該項技術可操作性強，對專業(yè)技能要求低。

綜上所述，林業(yè)大型線狀工程外業(yè)調查技術對比顯示，遙感+Dailyroad外業(yè)調查技術優(yōu)勢顯著，成本低，技術要求低，可操作性強，將為林業(yè)調查帶來極大方便，推動林地調查技術的不斷革新。

作者:陳冬洋 李茂金 周夢君 常雙雙 單位:海南新綠神熱帶生物工程有限責任公司

參考文獻

[1]劉建生，田金萍，郭際榮.PDA在林業(yè)調查中的應用初探[J].中南林業(yè)調查規(guī)劃，2008，27（4）：31~33

[2]周夢君，李茂金，陳冬洋.基于ArcGIS與智能終端設備在林業(yè)調查規(guī)劃中的應用[J].熱帶林業(yè)，2016，44（1）：50~53

[3]吳鵬.移動終端和互聯網衛(wèi)星影像在林業(yè)生產中的應用[J].林業(yè)調查規(guī)劃，2014，39（6）：10~15

[4]亢新剛.森林資源經營管理[M].中國林業(yè)出版社，2001