倾斜摄影测量与遥感技术运用研究

任丽滨

吉林省地理信息院 吉林省 长春市 130062

摘要：目前倾斜摄影测量与遥感技术在当今社会的发展非常迅速，其广泛地应用于工程项目、土地调查、灾害分析、农业、林业等方面。基于此本文住主要讲述倾斜摄影测量与遥感技术运用，以供参考。

关键词：倾斜摄影测量；遥感技术

倾斜摄影测量与遥感技术目前可以做到高空间分辨率、多波谱分辨率、多模态形式的遥感影像获取，同时能短时间内制订飞行拍摄计划任务，快速获取影像数据，及时满足不同领域的实际需求。与传统的测量手段相比较，其可以无需接触物体本身，快速地获取客观物体或目标的大量几何信息和物理信息。

1 倾斜摄影测量与遥感技术优势介绍

倾斜摄影测量与遥感技术可以分为摄影测量和遥感技术，其中，倾斜摄影测量注重的是目标几何信息的获取与处理，而遥感偏重的是目标物理信息的获取与分析。摄影测量从19世纪开始第一次出现发展到现在，已经进入了数字摄影测量时代。而数字摄影测量使得传统的摄影测量和计算及学科大量的交叉融合，这种融合对图像的处理和空三解算等的时效性进行了根本的提升。在当今社会数字摄影测量取得了大量的成果，如影像识别、空间信息提取、特征匹配、4D产品生成、智慧城市等方面。中国的国家测绘局已经在全国范围内大力推广数字摄影测量的成果。遥感技术是伴随着卫星平台的发射不断发展的技术，它是从更广阔的外太空来观测地球及其他空间目标的一门信息技术。在短短的几十年时间里，遥感技术的发展取得了令世人瞩目的成果，从遥感平台的设计与发射、搭载的传感器、数据处理算法、应用方向等方面改变着社会。目前，中国也已发射了数十颗遥感卫星，包括风云系列、高分系列等。遥感已广泛应用在人们的日常生活中，如天气预测、资源调查、耕地保护、城市规划、灾害预测与分析、道路选址修建、农业粮食估算、森林保护、国防安全、太空探索等。综上所述，摄影测量与遥感技术带来了实时的、动态的、三维的空间信息，有利于人们更好地认识地球，而空间位置信息的其他属性信息的拓展应用，也为人们带来了无穷的想象空间。

1.1 操作灵活

航测型的无人机灵活度高、可控性强、自动化程度高、飞行需求条件低，只需要根据项目的具体测绘要求，做好飞行航线的规划设计，则可远程操控设备的起飞、航行及降落，并能针对高山、丛林等险峻的地形完成数据采集，突破外界环境的限制。有的测区树林遮挡严重，可以应用无人机机载激光雷达技术，这是目前最优的解决方案，主要利用的是其主动探测地面能力强、采集覆盖尺度大的优点。

1.2 测量效率高

将无人机遥感技术分解，是以无人机为平台，携带具有摄影测量功能的设备，在工作人员的操控下，无人机飞行至测区上空进行摄影作业，并依据项目地形实际情况进行飞行速度、高度的实时调整。鉴于航飞自身的高速作业特点，大范围、大面积测区还能实现高速监测。从另一角度分析，航测无人机系统装备了专门的数据传输设备，在第一时间快速完成数传作业，能够以系统性的工序动作保障测量效率。

1.3 数据精确度高

对于无人机携带的成像器材来说，一般采用了高精密型彩色数字摄影机，可以避免测区地物要素的遗漏，获取高清晰、多角度、多重叠的地表影像。地面控制系统对此进行快速接收，在保证数据精确度的同时，极大地节省了外业的人力成本和生产成本。无人机遥感技术所具有的推广应用价值，集中体现为造价低、运行成本低、经济适用性好，这在工程测量领域更是毋庸置疑与否定。但是，经过长期的实践，发现无人机遥感技术存在旋偏角偏大、姿态稳定性欠缺、行带排列不整齐、地面分辨率不足等现象，并且属于不可彻底避免的技术弱点，尤其是在山区应用该技术测绘地形图，上述问题总是存在着较高的发生概率，最终会影响数据成果的精确度，有待改进。

2 倾斜摄影测量与遥感技术的应用发展

在科技日益迅速发展及变化的情况下，当今世界已经进入了人工智能时代。人工智能技术的应用发展带动、重构了大量的应用于万物的衍生技术，使很多行业发生了显著的变革。由于与人工智能、计算机视觉技术的密切联系，摄影测量与遥感技术的发展也得到了不断的革新动力，加快了发展的步伐。实际上，计算机视觉与摄影测量与遥感中的很多概念、方法、理论是源出一路，都是利用传感器来实现非接触自然环境中目标的感知、计算、分析、重构。近几年来，机器视觉技术、计算机视觉、深度学习特征匹配的快速发展，促进了摄影测量与遥感领域的交叉应用，也取得了显著的成果，很多方面已经可以做到建筑物、道路的自动识别与提取。并且随着无人机摄影测量技术的不断普及应用，利用无人机遥感技术实现快速获取序列影像数据的时效性得到了很大的提高，极大地减少了小区域范围外业航空测量的工作。

2.1 农林业的应用

对于地广物博的中国来说，如何快速且精确地了解农作物的生长情况、产量以及森林的覆盖率变化等信息，离不开高精度的遥感数据。目前，一些多光谱、红外波段等已经在农林业得到了广泛的应用，如监测土壤干旱程度、含水量、作物缺水指数、植被冠层温度等。再根据相关的计算来得到作物长势和地表含水的关系，及时为旱情提供重要的决策信息。遥感技术在农林业的监测可以更好地给国家有关部门提供宏观的农业监测信息，便于及时调整农业的发展。还有高光谱技术在农作物的生长健康监测、产量估算等方面已经有了显著的应用效果。在林业的监测中，对摄影测量与遥感技术的应用也有着巨大的需求。目前，中国已经有“风云3号”、高分等系列卫星（FY3）可以对森林的火点进行监测，分析火点发生的范围和频率。还有很多遥感卫星可以提供森林的覆盖率变化、火灾监测、贵重树木监测等信息，更好地服务于国家的农林业发展及决策。

2.2 自然灾害的监测应用

传统的自然灾害监测方法是通过专业机构采取固定点监测以及随机调查等一些方法，这些步骤需要花费大量的人力、物力和时间，而且对某些自然灾害在早期无法及时监测到。摄影测量与遥感技术在自然灾害的监测方面有着显著的技术优势，日本在20世纪70年代就开始利用遥感技术来编制国内的地质灾害图[7，10]。美国的国家航天航空局NASA也发射了AIRS传感器来监测自然的空气、水蒸气、温度等一系列指标，通过分析及时得到自然的异常情况。中国的国土面积大，每年频繁的自然灾害，如滑坡、地震、洪水、火灾、泥石流等会给人们带来巨大的生命、财产的损失。所以摄影测量与遥感技术由于其具有快速、非接触式获取目标影像信息的优势，在自然灾害的监测中有着远大的前景，尤其是在交通不便利的江河水库的防灾减灾工作中，天然具有独特的优势。虽然遥感技术在一些地质灾害调查中有许多成功应用的案例，但是在一些地质灾害的预测、监测等方面依然存在一些问题。因此，在未来的发展中应该综合各种遥感技术，利用多类型的传感器，实现更高精度的对地观测技术感知体系，这在自然灾害的监测应用发展中是必然发展趋势。

3 结束语

综上所述，目前人工智能的发展，对摄影测量与遥感技术的发展起到了极大的促进作用。面对人工智能技术、计算机视觉技术的迅速发展，摄影测量与遥感等专业从业者应该主动接受新知识、新技术、新工艺，使得摄影测量与遥感技术更好地服务于社会经济的建设，更好地平衡自然与城市建设的关系，更好地改善人们所生活的世界。

参考文献：

［1］李德仁.摄影测量与遥感的现状及发展趋势［J］.武汉测绘科技大学学报，2000（1）：1-6.

［2］王森.人工智能时代测绘遥感技术的发展机遇与挑战［J］.冶金管理，2019，373（11）：63.