科技应用
摄影测量与遥感技术的发展
付妍
沈阳市勘察测绘研究院,辽宁 110000
摘要:当前,随着科技的发展,摄影测量与遥感技术得到了快速的发展。摄影测量以及遥感已经慢慢发展成一门新型的地球空间信息科学。基于此,就摄影测量与遥感技术的发展进行分析,以期能够提供一个借鉴。 关键词:摄影测量;遥感技术;发展 中图分类号:P23 文献标识码:A 文章编号:1671-5780(2015)5-0034-02
1 摄影测量技术概述
1.1 摄影测量
基于摄影测量与数字影像的原理,运用数字影像处理、计算机技术、模式识别、影像相关等多种学科融合的方法和理论,进而提取出被拍摄的对象用数字方式来表示的物理与几何信息的摄影测量学分支科学被称为摄影测量。遥感学科的快速发展,在对影像辐射信息的处理方面也变的尤为重要,在解析摄影测量时,一个目标点具有三个向量,即X、Y、Z。但是在全数字摄影测量时,目标具有四个向量即X、Y、Z、D。第四个D为影像灰度值。事实上D的集合就是数字影像。解析摄影测量与全数字摄影测量、模拟摄影测量在细节上还是有典型的不同,例如在影像辐射信息方面,就有不同的处理方法,在解析与模拟摄影测量过程中,影像辐射的信息是经过光学机械给出简单模拟与处理(例如光照的加强或减弱),或者人为的进行判断与处理,可是我们没有办法更精确的得到这些摄影信息。然而摄影测量攻克上述缺点,在一定程度上提升产品的准确性、可靠性与科学性,而且提升自动化程度,降低劳动强度,进一步提升劳动生产率。
1.2 摄影测量技术应用的具体方式与优点
(1)在地籍测绘中,摄影测量资料的利用与收集依据项目实施方法和技术手段的不同,可以运用正射影像图或航摄影影像及新的遥感影像,当作地籍测绘工作的底图,依据底图找出需要重测与修测和校准的点。如何进行影像的判读:航摄相片通过影像的方式向我们提供地理信息,依据影像具有的规律,利用有关的资料与仪器设备,运用特定的方法对摄影相片进行判读和分析,因而得到影像表达的地面物体的相应属性与特征,从而达到为有关部门提供重要地形要素的目的。如果对相片进行细分,还可以分为地形判读和专业判读。
(2)地籍外业调绘与相片调绘的结合。在地籍测绘中,行政境界线与权属界线的测绘内容包括:集体和集体间的界线:行政区域内境界的测量和收集调绘:国有土地、林地和私有土地、林地之间的权属土地界线:国有土地与乡(镇)、村和村内两个或以上实体的土地权属界线。近年来,土地的价值持续升温,因而土地直接影响着每个土地使用者的根本利益,各级政府和人民群众对确定的权属界线和准确的程度都给予非常大的重视。权属界线的确定非常困难,因为其面对的对象特别复杂。所以,一定要确保其测绘的准确性和可靠性。
2 遥感技术概述 2.1 遥感技术
遥感技术之所以被广泛的得到了应用,就是因为这种技术的应用可以不通过实地测量,遥感技术可以通过对检测物的目标扫描,通过感应器和传感器等最终传输回到计算机的一种既便捷又高效率的技术方法,遥感技术的扫描仪器可以是任何能够照相或者扫描的器械,例如普通使用的像素比较高拍摄比较清晰的照相机,甚至是扫描仪等。遥感技术因为不需要实地进行拍摄测量,根据飞行技术就可以将扫描到的图像传输,更节约了工作的时间,这样一来,遥感技术在有限的时间内可以测量到更大面积的土地,传输的扫描图像还不足以直接用来制作地图,还需要技术工作人员根据传输回来的图像进行核对辨认,从图像中找到标志性的建筑,标记
34 2015年6期
成为一个地段的标识性建筑。另外,遥感技术对土地的信息更新具有非常敏锐的感应,可以及时传送回扫描图片,对有效的信息做及时更新。遥感技术是因为它的实施是从空中向下扫描,可以大面积的以飞行的扫描方式将大片的扫描区域在短时间内扫描完成,因为这样的技术,遥感技术更在航天航空得到了大力的发展,遥感技术的扫描仪器安装在飞行器当中,利用高空飞行技术与遥感技术相结合,更能够将遥感技术应用到大片的海洋或山脉等的测量上,远远超出了地籍测绘的范围,通过对遥感技术传送的信息的分析预算,结合大量传回的数据,实现对所测量的目标物的相关测量资料的收集。
2.2 遥感技术应用流程
在应用动态遥感技术的过程中,一般是按照以下三个步骤进行的:首先,数据的选取。现代遥感技术已经颇为成熟,多采用卫星进行数据的选取。在检测的过程中要与相关的土地利用图进行结合,并且进行对比,在检测过程中将生态、人文等指标加入到材料中,从而促进信息精度的提高。如果对精度有特别要求的情况下,也可以与GPS所获取的影像相结合,共同完成数据选取工作。其次,处理数据。利用遥感技术直接获取的数据在很多时候是无法识别的,必须要通过计算机设备将其转化,方可完成识别目的,而且必须要对数据进行统一的修正,改善信息的精确程度。再次,提取变化的信息。很多信息会发生变化,所谓变化的信息就是指新产生的地理信息,提取变化的信息过程是地籍测绘中遥感技术最典型的应用之一。通过时间先后的变化进行信息量的获取与测量,根据时间的变化对未来进行一定的预测,便于后期的参考与使用。
3 摄影测量和遥感技术的发展 3.1摄影测量技术的发展 3.1.1 无人机低空摄影测量
随着无人机低空摄影测量技术的成熟和经济建设的需要,无人机测绘已经逐渐渗透到多个领域。美国航空航天局也将多种无人机应用于森林火灾监测、精确农业、海洋遥感等研究项目。在可见光遥感方面,国外的无人机低空摄影测量通常加载高精度的POS,它的自动化特征更加明显,此时不需要进行繁琐的地面控制工作,不过它的缺点是费用太高,目前我国的无人机还没有进行这方面的尝试。
3.1.2 航空摄影测量技术
假如按照摄影的具体方位进行分类,可以将其分成三个种类,分别是航天摄影测量技术、航空摄影测量技术和地面摄影测量技术。其中航空摄影测量技术通过航天摄影来完成整体测量,要结合实际的测量要素开展不一样的探索。对于航天测量工作来讲,它的测距要更远一些,在技术上也面对更为严格标准,对于摄影以及测绘工作者的规定更加的严格,而且由于环境导致的干扰对工作的影响也更加的明显。假如依据研究对象进行分类,可分为地形摄影测量技术和非地形摄影测量技术。地形测量是指对地形图的测绘过程,通过对地表和地形在水平面的投影中显现的数据,把数据按比例尺进行缩放来实现摄影和测量的目地。如果按照处理措施进行分类,可以将其分成模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量。所谓的模拟摄影测量具体的说就是借助于模拟测量的形式,确保测量的效果更加精准,而且降低了失误的
科技应用
摄影测量与遥感技术的发展
付妍
沈阳市勘察测绘研究院,辽宁 110000
摘要:当前,随着科技的发展,摄影测量与遥感技术得到了快速的发展。摄影测量以及遥感已经慢慢发展成一门新型的地球空间信息科学。基于此,就摄影测量与遥感技术的发展进行分析,以期能够提供一个借鉴。 关键词:摄影测量;遥感技术;发展 中图分类号:P23 文献标识码:A 文章编号:1671-5780(2015)5-0034-02
1 摄影测量技术概述
1.1 摄影测量
基于摄影测量与数字影像的原理,运用数字影像处理、计算机技术、模式识别、影像相关等多种学科融合的方法和理论,进而提取出被拍摄的对象用数字方式来表示的物理与几何信息的摄影测量学分支科学被称为摄影测量。遥感学科的快速发展,在对影像辐射信息的处理方面也变的尤为重要,在解析摄影测量时,一个目标点具有三个向量,即X、Y、Z。但是在全数字摄影测量时,目标具有四个向量即X、Y、Z、D。第四个D为影像灰度值。事实上D的集合就是数字影像。解析摄影测量与全数字摄影测量、模拟摄影测量在细节上还是有典型的不同,例如在影像辐射信息方面,就有不同的处理方法,在解析与模拟摄影测量过程中,影像辐射的信息是经过光学机械给出简单模拟与处理(例如光照的加强或减弱),或者人为的进行判断与处理,可是我们没有办法更精确的得到这些摄影信息。然而摄影测量攻克上述缺点,在一定程度上提升产品的准确性、可靠性与科学性,而且提升自动化程度,降低劳动强度,进一步提升劳动生产率。
1.2 摄影测量技术应用的具体方式与优点
(1)在地籍测绘中,摄影测量资料的利用与收集依据项目实施方法和技术手段的不同,可以运用正射影像图或航摄影影像及新的遥感影像,当作地籍测绘工作的底图,依据底图找出需要重测与修测和校准的点。如何进行影像的判读:航摄相片通过影像的方式向我们提供地理信息,依据影像具有的规律,利用有关的资料与仪器设备,运用特定的方法对摄影相片进行判读和分析,因而得到影像表达的地面物体的相应属性与特征,从而达到为有关部门提供重要地形要素的目的。如果对相片进行细分,还可以分为地形判读和专业判读。
(2)地籍外业调绘与相片调绘的结合。在地籍测绘中,行政境界线与权属界线的测绘内容包括:集体和集体间的界线:行政区域内境界的测量和收集调绘:国有土地、林地和私有土地、林地之间的权属土地界线:国有土地与乡(镇)、村和村内两个或以上实体的土地权属界线。近年来,土地的价值持续升温,因而土地直接影响着每个土地使用者的根本利益,各级政府和人民群众对确定的权属界线和准确的程度都给予非常大的重视。权属界线的确定非常困难,因为其面对的对象特别复杂。所以,一定要确保其测绘的准确性和可靠性。
2 遥感技术概述 2.1 遥感技术
遥感技术之所以被广泛的得到了应用,就是因为这种技术的应用可以不通过实地测量,遥感技术可以通过对检测物的目标扫描,通过感应器和传感器等最终传输回到计算机的一种既便捷又高效率的技术方法,遥感技术的扫描仪器可以是任何能够照相或者扫描的器械,例如普通使用的像素比较高拍摄比较清晰的照相机,甚至是扫描仪等。遥感技术因为不需要实地进行拍摄测量,根据飞行技术就可以将扫描到的图像传输,更节约了工作的时间,这样一来,遥感技术在有限的时间内可以测量到更大面积的土地,传输的扫描图像还不足以直接用来制作地图,还需要技术工作人员根据传输回来的图像进行核对辨认,从图像中找到标志性的建筑,标记
34 2015年6期
成为一个地段的标识性建筑。另外,遥感技术对土地的信息更新具有非常敏锐的感应,可以及时传送回扫描图片,对有效的信息做及时更新。遥感技术是因为它的实施是从空中向下扫描,可以大面积的以飞行的扫描方式将大片的扫描区域在短时间内扫描完成,因为这样的技术,遥感技术更在航天航空得到了大力的发展,遥感技术的扫描仪器安装在飞行器当中,利用高空飞行技术与遥感技术相结合,更能够将遥感技术应用到大片的海洋或山脉等的测量上,远远超出了地籍测绘的范围,通过对遥感技术传送的信息的分析预算,结合大量传回的数据,实现对所测量的目标物的相关测量资料的收集。
2.2 遥感技术应用流程
在应用动态遥感技术的过程中,一般是按照以下三个步骤进行的:首先,数据的选取。现代遥感技术已经颇为成熟,多采用卫星进行数据的选取。在检测的过程中要与相关的土地利用图进行结合,并且进行对比,在检测过程中将生态、人文等指标加入到材料中,从而促进信息精度的提高。如果对精度有特别要求的情况下,也可以与GPS所获取的影像相结合,共同完成数据选取工作。其次,处理数据。利用遥感技术直接获取的数据在很多时候是无法识别的,必须要通过计算机设备将其转化,方可完成识别目的,而且必须要对数据进行统一的修正,改善信息的精确程度。再次,提取变化的信息。很多信息会发生变化,所谓变化的信息就是指新产生的地理信息,提取变化的信息过程是地籍测绘中遥感技术最典型的应用之一。通过时间先后的变化进行信息量的获取与测量,根据时间的变化对未来进行一定的预测,便于后期的参考与使用。
3 摄影测量和遥感技术的发展 3.1摄影测量技术的发展 3.1.1 无人机低空摄影测量
随着无人机低空摄影测量技术的成熟和经济建设的需要,无人机测绘已经逐渐渗透到多个领域。美国航空航天局也将多种无人机应用于森林火灾监测、精确农业、海洋遥感等研究项目。在可见光遥感方面,国外的无人机低空摄影测量通常加载高精度的POS,它的自动化特征更加明显,此时不需要进行繁琐的地面控制工作,不过它的缺点是费用太高,目前我国的无人机还没有进行这方面的尝试。
3.1.2 航空摄影测量技术
假如按照摄影的具体方位进行分类,可以将其分成三个种类,分别是航天摄影测量技术、航空摄影测量技术和地面摄影测量技术。其中航空摄影测量技术通过航天摄影来完成整体测量,要结合实际的测量要素开展不一样的探索。对于航天测量工作来讲,它的测距要更远一些,在技术上也面对更为严格标准,对于摄影以及测绘工作者的规定更加的严格,而且由于环境导致的干扰对工作的影响也更加的明显。假如依据研究对象进行分类,可分为地形摄影测量技术和非地形摄影测量技术。地形测量是指对地形图的测绘过程,通过对地表和地形在水平面的投影中显现的数据,把数据按比例尺进行缩放来实现摄影和测量的目地。如果按照处理措施进行分类,可以将其分成模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量。所谓的模拟摄影测量具体的说就是借助于模拟测量的形式,确保测量的效果更加精准,而且降低了失误的