徐興敏

摘 要 近年來，我國的科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)水平得到了蓬勃發(fā)展，各行各業(yè)都在不斷地提高其自身的科學(xué)技術(shù)水平。近期的一項地理測繪技術(shù)受到了社會各界人士的廣泛關(guān)注，那就是遙感影像信息處理技術(shù)。地理信息相關(guān)的工作部門對于這項技術(shù)的需求更加明顯，利用無人機(jī)遙感技術(shù)能夠極為便捷、高效地傳輸和處理分析影像數(shù)據(jù)，為相關(guān)工作人員和技術(shù)人員提供了數(shù)據(jù)參考。管理人員需要不斷引進(jìn)軟、硬件技術(shù)和設(shè)備來幫助相關(guān)人員更加高效、便捷的開展工作。本文對軟件硬件一體化無人機(jī)遙感技術(shù)進(jìn)行了簡要分析，希望可以為同行業(yè)人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞 無人機(jī)遙感 影像信息 快速分析處理 軟硬件一體化

中圖分類號：TP7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0745（2021）12-0003-02

遙感技術(shù)顧名思義就是一種手控的感應(yīng)感知技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離的觀測工作，使相關(guān)技術(shù)人員不用直接與觀測設(shè)備接觸，這樣一來就能實現(xiàn)觀測工作的高效性。遙感技術(shù)還能夠打破特殊地域地形阻礙觀測工作的局限性，極大程度地降低了對地觀測工作的開展難度，使得觀測工作更加方便快捷。遙感技術(shù)可應(yīng)用的領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，其中不僅僅是一些地理實驗上的對地觀測，還有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、建筑行業(yè)的相關(guān)測繪工作以及城市發(fā)展過程中對于環(huán)境的檢測工作等方面。在近幾十年，我國的遙感技術(shù)和無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行了軟硬件一體化的綜合使用，實現(xiàn)了更加方便快捷的工作方式。但實際上，國外早在很久以前就已經(jīng)將遙感技術(shù)融入到無人機(jī)技術(shù)的工作內(nèi)容中了，相比較而言我國遙感技術(shù)的研究并不成熟，還需要進(jìn)行一系列有效地改善。在計算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅猛的大數(shù)據(jù)時代背景下，地籍測量理應(yīng)摒棄傳統(tǒng)的管理模式采取數(shù)字化測圖，這是一種順應(yīng)時代發(fā)展趨勢的行為，而無人機(jī)遙感信息處理技術(shù)也能應(yīng)用到地籍測量中。

1 無人機(jī)的概述

無人機(jī)就是一種可以利用無線電遙控和一些可以控制飛行的系統(tǒng)來實現(xiàn)無人機(jī)器飛行的設(shè)備。這種機(jī)械設(shè)備具有很多的優(yōu)勢特征，其靈活性較強(qiáng)能夠在空中實現(xiàn)各種各樣的動作，并且該機(jī)械設(shè)備的體積較小造價成本較低。在無人機(jī)這種機(jī)械設(shè)備的技術(shù)應(yīng)用上，可以有很多方面的擴(kuò)展應(yīng)用，我國現(xiàn)階段的無人機(jī)發(fā)展情況從硬件上可以大致分為三類：固定翼型無人機(jī)、旋翼無人機(jī)和融合翼無人機(jī)。無人機(jī)在正常使用時的起飛方式有兩種，包括有彈射向起飛和投放起飛。這兩種方式都可以使無人機(jī)做到正常起飛使用，并且無人機(jī)會自動落到指定區(qū)域，回落之后還可以再次起飛。

2 無人機(jī)遙感技術(shù)面臨的問題

雖然無人機(jī)遙感技術(shù)在我國現(xiàn)階段的發(fā)展相對成熟，但是在其發(fā)展使用的過程中，也同樣存在著一些技術(shù)性挑戰(zhàn)，這些存在的問題主要是因為硬件方面的技術(shù)還不夠完善，沒有系統(tǒng)的構(gòu)建出一個較為成熟的無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用平臺。與此同時，無人機(jī)遙感技術(shù)使用的空間主要是在天空，這也就使得其數(shù)據(jù)空間分布較廣，短時間內(nèi)無法處理好突發(fā)的狀況，使得無人機(jī)遙感技術(shù)獲取到的數(shù)據(jù)很不規(guī)則，出現(xiàn)單源處理居多、聯(lián)合綜合處理情況比較少的問題?，F(xiàn)在的無人機(jī)遙感技術(shù)能夠使得時空數(shù)據(jù)軟硬件一體化，并且能夠?qū)⒂嬎銠C(jī)技術(shù)運(yùn)用到其中，從而實現(xiàn)生產(chǎn)傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)同化以及信息的協(xié)同處理。

3 無人機(jī)遙感影像快速處理

3.1 無人機(jī)的構(gòu)造系統(tǒng)

無人機(jī)這項技術(shù)設(shè)備包含了很多方面的科學(xué)技術(shù)，其中構(gòu)造系統(tǒng)是由很多技術(shù)設(shè)備組成的，包括了飛行平臺、飛控系統(tǒng)以及硬件設(shè)備這三個主要基礎(chǔ)設(shè)備。這些基礎(chǔ)設(shè)備具有其自身的作用和價值，飛行平臺主要是指飛機(jī)的一些構(gòu)造和內(nèi)部組成結(jié)構(gòu);飛控系統(tǒng)指的是整個無人機(jī)在正常的使用工作過程中，對無人機(jī)各方面數(shù)據(jù)信息進(jìn)行控制管理，能夠?qū)崿F(xiàn)起飛、飛行、落回等各個無人機(jī)使用指令，是無人機(jī)正常工作使用過程中最為核心的技術(shù)設(shè)備。而硬件設(shè)備就比較通俗易懂了，主要是一些圖像顯示處理工作的顯示器以及無人機(jī)在實際使用過程中的拓展性機(jī)器設(shè)備（例如相機(jī)等），可以根據(jù)具體的應(yīng)用領(lǐng)域去搭載不同的技術(shù)設(shè)備。

3.2 海量無人機(jī)遙感影像信息實時處理

傳統(tǒng)的無人機(jī)遙感影像處理技術(shù)通常都是使用單機(jī)后再進(jìn)行一系列的相關(guān)處理工作，這樣的工作模式在時效性上就會差強(qiáng)人意，無法做到實時傳輸拍攝數(shù)據(jù)信息。而新型的無人機(jī)遙感信息處理一體化技術(shù)設(shè)備能夠在無人機(jī)正常工作使用的過程中實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的實時同步處理分析，并將數(shù)據(jù)提供給相關(guān)的技術(shù)人員和工作人員進(jìn)行參考?？梢宰龅竭咃w邊測和邊飛邊處理，大大增強(qiáng)了無人機(jī)遙感技術(shù)的數(shù)據(jù)信息處理時效性，提高了整個工作過程的工作效率和質(zhì)量水平[1]。

3.3 無人機(jī)遙感影像信息快速處理關(guān)鍵技術(shù)

3.3.1 遙感影像配準(zhǔn)

遙感影像配準(zhǔn)技術(shù)中主要有兩個操作重點，包括大尺度多角度圖像配準(zhǔn)和光學(xué)與可見光等各種異源圖像的配準(zhǔn)操作技術(shù)，這兩項操作重點內(nèi)容可以與多源遙感圖像相結(jié)合，應(yīng)用了時空關(guān)聯(lián)匹配技術(shù)以及計算機(jī)信息技術(shù)中的一些技術(shù)內(nèi)容。這樣一來就能將數(shù)據(jù)信息的誤差進(jìn)行大幅度的縮減，大大增強(qiáng)了工作內(nèi)容的準(zhǔn)確性和精確度[2]。

3.3.2 遙感影像變化監(jiān)測

遙感影像技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對無人機(jī)探測空間領(lǐng)域的數(shù)據(jù)信息收集工作，并且無人機(jī)遙感信息處理一體化的技術(shù)設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息的實時監(jiān)測，在很多地理工作過程當(dāng)中數(shù)據(jù)信息的工作具有很強(qiáng)的動態(tài)變化。一體化的技術(shù)設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的實時觀測以及動態(tài)變化，這樣一來就能很好地實現(xiàn)實際工作的開展效率以及提高質(zhì)量水平，避免因數(shù)據(jù)信息的變化導(dǎo)致工作失誤，從而使得整個工作的質(zhì)量水平受到影響。

4 無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

4.1 在地理教學(xué)工作中的應(yīng)用

近幾十年來，我國的地理學(xué)科已經(jīng)在教學(xué)內(nèi)容上得到了極大程度的完善和改良，但是我國的中學(xué)地理學(xué)科教學(xué)中仍然存在著地理方面知識內(nèi)容更新不夠及時的問題。并且由于我國對于遙感技術(shù)的研究和開發(fā)工作相較于一些發(fā)達(dá)國家較晚，也就導(dǎo)致了在我國中學(xué)地理學(xué)科教學(xué)工作中對于遙感技術(shù)方面的知識內(nèi)容的闡述并不完善，并且還僅僅限于一些皮毛的理論知識，只能幫助中學(xué)階段的學(xué)生們對遙感技術(shù)有一個大致的了解，僅知道遙感技術(shù)是什么，但是對于遙感技術(shù)本質(zhì)性的理論知識并不了解，這也就導(dǎo)致了學(xué)生們很難通過中學(xué)的地理教材書來對遙感技術(shù)有一個深刻的理解。但是基于我國教育教學(xué)工作者近些年的努力，遙感技術(shù)在地理學(xué)科教學(xué)中也取得了一系列的成就，大致可以歸納為下述幾點。

首先，是中學(xué)的地理學(xué)科教學(xué)中引入遙感技術(shù)方面的理論知識對于中學(xué)地理教學(xué)工作能起到怎樣的作用。有些教育教學(xué)工作者，例如趙如一就覺得遙感圖像方面的內(nèi)容能夠在課堂上將一些抽象的地理現(xiàn)象和規(guī)律更加生動形象地展示給學(xué)生們，這樣一來不僅能夠?qū)⒄n堂內(nèi)容更好地講授給學(xué)生們，還能幫助學(xué)生們建立起對地理學(xué)科的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)積極性。還有很多教育教學(xué)工作者們，例如王楠就認(rèn)為在中學(xué)的地理教學(xué)工作中引入了遙感技術(shù)方面的理論知識能夠?qū)⒌乩韺W(xué)科在課堂中的教學(xué)展示方式變得更加符合學(xué)生們的認(rèn)知規(guī)律，除此之外還能極大程度地豐富地理課堂上的教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)了地理課堂的趣味性。

其次，是在我國中學(xué)的地理學(xué)科教學(xué)中，遙感技術(shù)方面的一些教學(xué)方法和策略已經(jīng)有了一個較為成熟的研究，并且能夠?qū)⑵浜侠淼貞?yīng)用到日常的教學(xué)工作當(dāng)中，并取得良好的教學(xué)效果。還可以幫助學(xué)生們在地理課堂上對遙感技術(shù)有一個較為清晰的認(rèn)知。我國的很多教育教學(xué)工作者，例如曾東平將中學(xué)地理教學(xué)中的遙感圖像方面的內(nèi)容結(jié)合信息加工理論中的一些理論知識，作出了一個完整的分析和研討，得出了一個科學(xué)合理的教學(xué)方法和教學(xué)模式，使得地理教學(xué)中對于遙感技術(shù)的教學(xué)進(jìn)程能夠得以推動。還有很多相關(guān)的教育教學(xué)工作者都在我國中學(xué)地理學(xué)科中的遙感技術(shù)教學(xué)方法和教學(xué)模式上作出了努力和貢獻(xiàn)。

4.2 在地理測繪工作當(dāng)中的應(yīng)用

無人機(jī)遙感在地籍測量中得到合理應(yīng)用時，與以往的人工測圖有很大的區(qū)別。首先最突出的改進(jìn)就是無人機(jī)遙感的高自動化，無人機(jī)遙感的使用能很好地將無人機(jī)技術(shù)和遙感數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)相結(jié)合起來使用，能將在外界收集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)一步整理并輸送到計算機(jī)中，從而將數(shù)據(jù)信息儲存起來。在計算機(jī)中接收到的數(shù)據(jù)資料可以在相關(guān)軟件中得到進(jìn)一步的分析處理，還可以將數(shù)據(jù)形式的內(nèi)容編輯整理轉(zhuǎn)化為圖片或表格的形式傳輸?shù)奖憬輽C(jī)，最終可以將這些內(nèi)容打印成實體的圖片，便于人們參考使用。這個集處理編輯、收集整理和轉(zhuǎn)化打印為一體的無人機(jī)遙感管理技術(shù)，可以將最原始的外界信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)楣┤藚⒖际褂玫膶嶓w打印成品，具有極高的自動化[3]，相比以往的人工測圖具有很好的高效性和便捷性。不僅如此，無人機(jī)遙感數(shù)據(jù)處理中的數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)的使用，有效地解決了以往地籍測量測圖工作中的誤差問題。在以往的地籍測圖工作中，在解析圖根點中的展給方面，以及測物點平面的位置和方向上都存在著一定的測量誤差，從而導(dǎo)致整體的地物點平面的位置測量出現(xiàn)偏差和失誤。而數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)的使用可以將整個測量收集傳輸過程自動化，電子信息的傳輸是不存在誤差的，這樣一來就避免了因測量誤差導(dǎo)致的風(fēng)險。因此，無人機(jī)遙感在地籍測量中的使用還具有極高的精確性。

5 總結(jié)

總而言之，我國的無人機(jī)遙感數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)在近年來得到了較快的發(fā)展，很多行業(yè)都能將其合理的應(yīng)用到自身發(fā)展當(dāng)中。相關(guān)管理人員和技術(shù)人員應(yīng)該不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備優(yōu)化，以此來推動無人機(jī)遙感技術(shù)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 劉倩，梁志海，范慧芳.淺談無人機(jī)遙感的發(fā)展及其行業(yè)應(yīng)用[J].測繪與空間地理信息，2016（06）：167-169.

[3] 韓文權(quán)，任幼蓉，趙少華.無人機(jī)遙感在應(yīng)對地質(zhì)災(zāi)害中的主要應(yīng)用[J].地理空間信息，2011（05）：6-8.