遥感及航空摄影测量中的新技术

遥感及航空摄影测量中的新技术

金珊珊

新疆地质矿产勘查开发局测绘大队 新疆乌鲁木齐 830000

摘要：我国综合国力的提升，使遥感技术与航空摄影测量技术水平获得大幅提升，这两种技术也被广泛应用于各个行业领域中。通过使用遥感技术与航空摄影测量技术，使原本的模拟测绘时代结束，新的数字测绘时代已经来临，成为目前与未来的主要测绘形式，也会继续向信息化测绘时代进行发展。综上所述，本文将主要分析遥感技术与航空摄影测量中的各种新技术，希望加强新技术的应用效果，促进我国遥感技术与航空摄影测量技术获得共同发展。

关键词：遥感技术；航空摄影测量技术；新型技术；应用与发展

前言：时代的发展与进步，使科学技术日益更新，促进各个行业获得全新的发展生机。从上世纪80年代开始，我国就已经开始应用航空摄影测量技术与遥感技术，尤其对我国城市地形图的绘制工作提供了巨大帮助与支持。经济与社会的发展速度持续加快，进而持续促进科学技术获得迅猛发展，我国开始在遥感与航空摄影测量中应用各种新型技术，为社会与国家提供更好的技术服务与贡献。

1. 遥感及航空摄影测量技术重要价值

从航空摄影测量技术方面来看，其主要被应用于我国测绘事业中。我国摄影测量技术将传统的模拟测量模式转换为解析摄影测量模式，形成了全新的测绘技术体系。目前还形成了数字线划图、土地数据库等多种测绘技术体系，使摄影测量技术的应用范围大幅拓展。通过航空摄影测量技术与遥感技术互相结合，使我国地理信息的获取难度降低、获取范围更加广泛，例如我国政府在20世纪80年代便开始采用陆地卫星技术对土地资源应用实际情况进行全面掌握。另一方面，通过应用遥感与航空摄影测量新技术还可以从根本上使我国的空间数据获取能力大幅提升。基于973、863计划基础上，我国开始形成完善的气象卫星、定位卫星、科研卫星等多个对地观测卫星系统，进而更好地监测并实时获取地球表面光学图像信息。

2. 遥感及航空摄影测量中的新技术应用方式

1. GPS技术

1. 航摄飞机导航

对地理图片进行航拍获取时，航空摄影飞行器需要严格依据航空拍摄计划内容，沿设定高度完成航线飞行，从而获取摄影图像，同时保障航向重叠度与旁向重叠度。近几年来GPS技术获得快速发展，应用范围持续扩增，目前在航空摄影飞行器导航中经常会应用GPS技术。

2. 为三角测量中导航与定位提供辅助

开展空中三角测量工作过程中，可借助GPS技术获得更好的测量效果，进一步加强GPS技术的测量精度，达到瞬时获取准确航摄仪器物镜中心位置图像的应用效果。工作人员会全面检测获取后的数据并灵活应用在内业加密或相关操作内，使地面控制点数量获得更好的控制。与此同时，还会经常在实际工作中应用GPS动态定位技术，这种技术可获取最终的摄影曝光瞬间物镜中心位置，充分凸显时差定位价值，增强飞行器摄影导航精准性，但在实际应用过程中，工作人员会全面检测地面内分布的多台基准站数据，才可将技术价值充分体现并高效应用。

2. 机载激光扫描技术

自20世纪90年代后，我国各个行业便开始广泛应用机载激光扫描技术。应用这种技术时，会将激光测量距离、GPS定位技术作为基础，将地物高度、三维坐标等地理信息数据的获取时间大幅缩短，相比于传统摄影测量技术来说，通过采用机载激光扫描技术，可获取更加精准的数据，由此也可以看出在未来我国的地形、地表测绘等相关事业未来发展进程中，激光扫描技术会逐渐成为主要应用技术之一。应用三维激光扫描测量技术可解决传统测量技术中存在的各种问题，突破技术局限，通过采用非接触的方式获取精确度更高的三维坐标信息数据，即使对复杂地形地貌也可进行全天候的扫描与监测。总而言之，这种新型技术的主要优势是提升扫描效率、提升扫描精确性，同时还具备极强的实时性与主动性，全面拓展检测范围，从根本上节约扫描成本，降低操作难度，应用范围更加广泛。

目前在我国的测绘工作中经常会应用三维激光扫描测量技术，其中还会包含扫描技术、惯性导航、全球定位等相关技术，同时结合数字高程模型，增强城市三维建模局部地理信息数据精准性，而对航空摄影测量技术与遥感技术形成完善的补充。与此同时，三维激光扫描测量技术还被广泛应用于环境检测、现代化城市建设与各类工程项目中，例如灾害评估、绘制大比例尺图形、建筑结构较为复杂的工程项目等。

3. 机载侧视雷达技术

目前同样被广泛应用的机载侧视雷达技术在实际应用时，会于机身两翼、机身下方安装天线设备，飞行器在持续飞行过程中便可利用设备全面扫描全面的地形、地貌等相关数据，还可有效增强数据或图像分辨率，获取更加精准的地理信息数据。与此同时还会在飞行器内加装测试雷达，其中包含发射器、接收机等组成。从目前这种技术的发展与应用情况来看，应用范围十分广泛的设备为机载合成孔径侧视雷达，应用范围主要包含环保事业、农业、林业等相关行业，这些行业都属于我国关乎经济民生的重要领域。使用星载、机载SAR影响技术，还可对地形地貌进行立体检测。检测过程中会将雷达图形技术作为基础，获取完善的地貌与地形信息，使用异轨雷达进行立体测量的同时还可以结合一种全新的雷达干涉测量新技术，使地貌图形信息、地形数据等获取范围获得大幅拓展。从目前现状来看，在火山灾害、舰船跟踪等多个方面都已经开始应用雷达干涉测量技术。

4. 低空遥感系统与技术

应用低空遥感技术过程中，会充分发挥其机动性、专业性等优势，还可节约较高成本，同时也不会受到天气、起飞环境等方面的影响，增强图片获取效率与精确性，加快检测速度，因此也可以将低空遥感技术看作为卫星遥感、航空设备数的补充与完善。应用低空遥感监测系统时，还会使用到轻飞行器航摄技术与飞行器航摄技术。轻飞行器航摄技术在使用时，通常会采用轻型固定翼飞机、三角翼飞行器等相关设备，同时在其中搭载超过2000万像素的航摄设备达到航空拍摄效果。应用飞行器航空技术过程中，主要会应用到无人驾驶固定翼飞机、飞艇等相应设备，同样搭载超2000万像素的摄影设备，内部的航摄系统会应用信息传输系统、综合保障系统、传感器等，尤其在我国北方平原区域会更多地应用该系统，但质量水平并不是很理想，仅能满足精度需求并不是较高的工作内容，例如影响拼接等。

5. 定位定姿系统与技术

定位定姿系统中主要包含IMU与DGPS共同组合，实现精度更高的位置与姿态测量，通常也会用POS作为定位定姿系统的简称，实际应用过程中，会在飞机内部安装GPS接收设备，地面中还会设置多个同样安装GPS接收机的基站，达到同步、连续观测GPS卫星信号的使用效果。应用精密定位技术过程中，还会使用到差分DGPS技术，尤其进行姿态测量作业时，可准确感测飞机或其他载体的加速度过程，最终运算并获取准确的实际速度数据与姿态数据，例如位置或飞行角度。机载POS系统中主要含有以下几个部分：第一，计算装置。其内部包含GPS接收机、海量储存系统、导航计算机，计算机完成结果计算后会将信息输入至飞行管理系统中。第二，GPS接收装置。其中含有各类GPS导航卫星与接收机，结合载波相位差分GPS动态定位技术，可获取最准确的相位中心位置数据。第三， IMU系统。该系统在运行过程中，主要会应用到数字化电路、陀螺仪、加速度计等相关设备。第四，后处理数据软件。应用时，或获取来自IMU、GPS最原始数据，可自动进行组合与数据处理。与此同时，应用POS系统时，还会使用后期处理软件对每张影像曝光瞬间形成的外方位元素进行计算。

结语：遥感与航空摄影测量技术为人们的日常生活、国家发展等多个方面作出了巨大贡献，因此必须积极应用新技术，发挥技术优势，才能使我国各个行业获得共同发展，相信在技术人员、科研人员等相关人士的共同努力下，遥感及航空摄影测量新技术会获得进一步发展，造福社会。

参考文献：

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[2]范陇强.新技术在遥感和航空摄影测量中的应用[J].山东工业技术,2019(12):140.

[3]李盼盼,胡书友.新技术在遥感和航空摄影测量中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2019(02):67.