浅谈无人机遥感的发展及其行业应用_刘倩
浅谈无人机遥感技术在测绘领域的应用
浅谈无人机遥感技术在测绘领域的应用 摘要：无人机技术出现于上个世纪，经过一个世纪的发展，无人机技术在不断完善的同时也衍生出了许多新的功能，其应用范围也越来越广。原先无人机遥感技术中的测绘技术常用于军事领域，但是因为其本身的技术优势，目前无人机在民用领域范围的应用也愈加广泛。现在无人机遥感技术常用于工程测量的实践中，因为在某些复杂的地域中不方便进行人工测量，而无人机的遥感技术能够突破复杂的地形限制，在空中对测量区域进行实地拍照和获取影像等资料，保证了测量过程的严谨性和测量数据的准确性。因此，我们必须要着重发展无人机遥感技术在工程测量中的应用，并且通过实际应用来改善无人机技术的不足。 关键词：无人机遥感技术;测绘领域;应用; 引言 在工程项目开展的过程中，工程测绘是施工人员需要开展的基础环节。在测绘期间，工作人员需要测量的数据相对较多，并且很多测绘工作都开展在地势较为恶劣的环境中。这样一来，整体的测绘工作难度偏高，并且也会对测绘人员自身的安全造成一定的隐患。在这一前提下，测绘人员便可以对无人机遥感技术进行有效应用，利用该种技术实现无人化测量，以此达到精准化的测量状态，提升整体的工程效益。 1无人机遥感技术概述 无人机遥感技术是借助无线电设备对飞行设备进行高效控制，从而利用无人飞行设备获取测绘信息的高新技术。无人机遥感技术综合利用了无线电控制、遥感传感、GPS差分定位等多项技术。现阶段，无人机遥感技术被广泛应用在民用和军用方面，尤其是在土地资源整理领域，无人机遥感通过自身的技术特点，实现了对土地资源数据和影像资料的采集，并对资料进行了智能化和专业化的处理分析。虽然我国的无人机遥感技术发展历史并不长，但我国的无人机技术却处于世界领先，我国的无人机应用也同样领先于其他国家。在无人机生产和研发方面，我国目前已有650余家登记造册的无人机生产研发企业，而在无人机产业群内，更是高达上千家企业。这其中不乏大疆、雷柏科技、雪莱特、威海广泰等知名企业。更为突出的是，大疆占据了全球无人机市场85%的份额，是名副其实的全球无人机第一企业。 2无人机遥感技术的优势 2.1快速高效的监测过程 鉴于无人机技术无需实际的驾驶员操作,极大的降低了机体的重量,使无人机飞行操作更简便。无人机较小的体积体现出操作的灵活性强及使用时的场地要求低。随着无人机技术的革新及配件的日益完善,受到环境因素的影响会逐渐降低,使用的智能化会逐渐体现,技术人员运行的专业技术要求会逐渐降低。运营成本低。随着遥感技术的融入,无人机技术应用范围越来越广,市场需求越来越大,获得巨大的发展动力。利用无人机测绘往往能够快速到达监测区域,其自身的设计参数能够作出快速的判断及实际现场监测作出分析。正常无人机监测的设计范围为300-350平方公里,超过该面积的需重新设计参数,较大的监测面积体现出工作效率的提升。监测现场后会得出一系列图像信息,快速对其分析,得出该区域的实际情况。比如在出现一些紧急的突发性事件,采用无人机测绘技术可以及时处理突发事件,缩短必要工作时间,减小不必要的经济损失。在土地调查、城市规划、野外作业等领域效果明显,在保证监测精度的同时还可保证效率,减少人员时间。 2.2提升了测绘精度和测绘速度 利用无人机遥感技术进行测绘工作，在精确度上可以灵活选择和设置。无人机遥感技术的高分辨率和高处理速率使得影像更加清晰，且对于影像的传输上，速度更快也更加便捷。无人机遥感测绘通过GPS差分定位、卫星遥感、无人驾驶等技术，相较于传统的测绘技术，在数据采集和传输上提升了7-9倍左右，而且数据的准确性和有效性更高。 2.3降低了测绘成本 利用无人机的遥感技术进行测绘，相较于其他的测绘技术而言，整体的测绘成本得到了降低。目前我国的无人机技术处于世界领先水平，无人机产业生态圈比较健全，无人机研发和使用技术发展速度也非常快。在这样的背景下，利用无人机遥感技术进行测绘，在设备投入上的费用并不高；而且无人机的操作和使用相对比较简单，通过对工作人员进行简单的培训后即可进行实地操作；同时，利用无人机遥感技术进行测绘，整个测绘过程投入的人力资源得到了降低，人工成本也得到了降低。 3无人机遥感技术的应用方式 3.1获取测绘所需要的资料 在应用无人机遥感技术开展测绘工作时，测绘人员需要提前对工程的实际需求及实际状况进行了解，以此为基础，有针对性地选择飞行平台。在选择飞行平台时，测绘人员还需要对测绘区域的地形地貌进行全面了解，保证飞行平台能够符合测绘工作的开展标准。一般来说，在对无人机遥感技术进行应用时，测绘人员可以远程控制无人机设备。在无人机设备飞行时，其能够达到较大的旋偏角度。在这一前提下，为了充分增强成像幅度的大小，测绘人员可以利用空中三角测量技术，对无人机遥感技术形成有效辅助。无人机遥感技术的主要作用在于能够获取到更加全面的影像资料，在这一过程中，测绘人员可以将无人机遥感技术与其他先进的科学技术进行有效整合，对所收集到的影像资料进行曝光、延时处理及拍摄补偿处理，借此增强影像资料的质量。 3.2数据处理 传统的数据采集方式和图像的排列是规则排列的，这与现在的无人机遥感技术恰恰相反。这是因为无人机在飞行时不是按照直线来进行飞行的，它需要一定的角度来改变方向。所以无人机当无人机转变方向时，无人机所拍摄的图像就会有重影出现。为了解决这个问题，更好的处理数据，现在无人机上安装的数码相机镜头的角度不是固定的，一般是自动边角镜头。所以无人机在进行俯冲或者其他需要转变角度的动作时，自动边角镜头也会跟着转动，这就避免了拍摄图像的重叠。同时自动边角镜头也会自动调整拍摄参数和焦距，即使在无人机高速飞行的时候，也能保证所拍的图像清晰，符合测绘要求。 3.3低空监测时无人机遥感技术的应用 通过无人机遥感技术中的无人飞艇低空航测技术,在海拔较高的山区中,视线不好或者环境条件恶劣的情况之下,使用无人机遥感的拍摄技术获取高清影像资料。另外,通过无人机遥感技术展开低空航拍,利用低空数码相机以及无人飞艇低空航测,降低测绘误差。采用专门的数据处理软件,利用软件的逻辑性和智能化提高无人机自动化的信息处理技术水平。无人机技术自动化的使用解决传统低空航测测定中数据处理的瓶颈,信息处理精确度及可靠性的提升。 结束语 伴随着测绘事业的不断提升，对测绘工程的精确度、范围上的要求在不断的提升。无人机遥感的技术优势很好的弥补了人工测绘的缺点，使得测绘工程整体质量有了很大的提升。加强无人机遥感技术在测绘工程应用中的研究，对我国测绘工程的发展具有重要意义；无人机遥感技术的发展需要在技术创新和研发的基础上对其突出缺点进行解决，尤其自然环境对无人机遥感技术的影响更是迫在眉睫。加强对无人机遥感技术的研发和创新，解决现有的技术瓶颈，是我国无人机遥感技术保持世界领先的重要内容。 参考文献 [1]赵娜娜.浅谈无人机遥感技术在测绘领域的应用[J].科技经济导刊,2020,28(19):51. [2]徐勇,徐小芳,田剑.测绘工程测量中无人机遥感技术的应用[J].工程技术研究,2020,5(08):117-118. [3]王柯蘅.测绘工程测量中无人机遥感技术的应用[J].信息系统工程,2019(12):90-91. [4]丛充.无人机遥感技术在工程测量中的应用[J].世界有色金属,2019(18):252+254. [5]费明石.测绘工程测量中无人机遥感技术的应用[J].科学技术创新,2019(25):36-37.
无人驾驶航空器的遥感技术应用
无人驾驶航空器的遥感技术应用在当今科技飞速发展的时代，无人驾驶航空器（简称无人机）的出现为众多领域带来了新的机遇和突破。
其中，无人机搭载的遥感技术更是在诸多方面展现出了独特的优势和广泛的应用前景。
无人机遥感技术，简单来说，就是利用无人机作为搭载平台，安装各种遥感设备，如光学相机、多光谱相机、激光雷达等，对地面目标进行数据采集和分析。
相比传统的遥感手段，无人机遥感具有许多显著的特点。
首先，无人机具有高度的灵活性和机动性。
它们可以在复杂的地形和环境中自由飞行，不受地理条件和交通状况的限制。
无论是山区、河流、森林还是城市建筑群，无人机都能够轻松抵达，并获取高分辨率的遥感数据。
这对于一些难以到达或危险的区域，如灾害现场、边境地区等，具有极其重要的意义。
其次，无人机遥感能够实现快速响应。
在紧急情况下，如突发的自然灾害、环境污染事件等，无人机可以迅速起飞，在短时间内完成对目标区域的监测，为救援和应急决策提供及时准确的信息。
再者，无人机遥感具有较高的空间分辨率和精度。
它们能够获取厘米级甚至毫米级的影像数据，这使得对目标物体的细节特征和微小变化的监测成为可能。
例如，在农业领域，可以清晰地分辨出农作物的生长状况、病虫害的分布等；在城市规划中，可以精确地测量建筑物的尺寸和位置。
无人机遥感技术在农业领域的应用成效显著。
通过搭载多光谱相机等设备，无人机能够对农田进行大范围、高频率的监测。
可以获取农作物的生长状态、植被覆盖度、土壤湿度等信息，从而为精准农业提供数据支持。
农民可以根据这些数据，精准地进行施肥、灌溉、病虫害防治等操作，提高农作物的产量和质量，同时降低农业生产成本，减少对环境的污染。
在林业方面，无人机遥感有助于森林资源的调查和监测。
能够快速获取森林的面积、树种分布、林木生长状况等信息，为森林保护、采伐规划和防火预警提供科学依据。
此外，利用激光雷达技术，还可以测量树木的高度、胸径等参数，为森林资产评估提供准确的数据。
无人机遥感技术的研究与发展
无人机遥感技术的研究与发展一、绪论无人机遥感技术是利用无人机平台、载荷和控制系统实现空中成像、数据采集、遥感监测等任务的技术系统。
自从无人机技术得到快速发展以来，利用无人机开展遥感任务的应用也得到了快速发展，极大的扩展了遥感应用领域。
本文将从技术原理、关键技术以及未来发展趋势三个方面论述无人机遥感技术的研究与发展。
二、技术原理无人机遥感技术是将先进的遥感成像技术与无人机技术有机结合，通过无人机平台的高度、稳定性、机动性以及智能化特性，克服了传统遥感技术在数据获取与处理方面的局限性，提高了遥感精度和精度的空间分辨率。
遥感数据获取的基本原理是通过地面遥感设备发射出一定波段的电磁波，由目标物体反射而回，再经过地面遥感设备的接收和处理产生相应的遥感数据。
而无人机遥感技术通过无人机平台、载荷和控制系统实现遥感数据的获取和处理。
其中，无人机平台是无人机遥感技术的一大支柱。
无人机平台的性能不仅影响遥感数据的获取，也对遥感精度及数据处理的后续工作产生影响。
高性能的无人机平台，可以提供更高稳定度的遥感图像质量，更高的载荷承载能力和更好的机动性，提高了遥感数据的覆盖率和采样率。
载荷，也是无人机遥感技术的重要组成部分。
载荷是指安装在无人机上的遥感设备或传感器，如多光谱相机、高分辨率相机、雷达设备、激光雷达设备等。
不同载荷的选择，直接决定了无人机遥感技术在不同应用环境中的适用性和技术水平。
控制系统，是无人机遥感技术的调度中心和命脉所在，包括无人机机体和载荷的控制部分。
无人机遥感技术中的控制系统需要精度高、稳定性强、响应速度快以及对多种载荷设备的支持及控制，特别是为了保证无人机平台还要考虑控制对风、天气等不同自然环境因素的干扰情况。
三、关键技术无人机遥感技术的关键技术包括：1.遥感图像采集及处理技术；2.无人机遥感监测控制技术；3.遥感数据挖掘技术。
遥感图像采集及处理技术：无人机遥感技术的核心是遥感图像的采集和处理技术。
无人机遥感技术现状与应用
自动化控制• Automatic Control110 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】无人机遥感技术 现状与应用如今，无人机技术逐渐渗入到人们的日常生活中，有的地方甚至还会用无人机来送快递。
无人机广泛应用于各个领域，成为了航空器未来发展的方向之一。
随着人们对地理环境的了解不断加深，对测绘技术的需求也随之增加，这使得无人机与测绘技术的关系越发的紧密了，并且无人机的遥感技术同测绘技术的结合，为地理的勘查提供了更好的方式。
1 对无人机遥感技术的介绍无人机技术最早出现在20世纪初期，当时对无人机进行研究主要是为了制作飞机靶机，主要是在军事方面有应用。
后来随着人们对无人机的研发，无人机开始应用于侦查、作战以及民用遥感平台这几方面上。
过了几十年到了20世纪80年代，无人机有了进一步的发展。
在这个年代，通讯技术、计算机技术都在蓬勃发展，也使得无人机的性能提高，无人机的应用领域和范围扩大。
目前无人机的用途和种类达到百种之多，续航时间长短不等、搭载负荷大小不等。
在遥感技术上遥感数据源也随着时代的发展而发展，向着更高光谱分辨率和更高空间的分辨率，在应用方面，遥感技术结合了全球定位系统和地理信息系统，遥感技术更加的系统化，向着更定量的方向发展。
随着无人机技术和遥感技术的不断成熟，无人机遥感系统广泛应用于国土规划、地质勘测、林业种植和灾害救灾等领域。
这给应急需求提供了一个新的技术。
以无人飞行器为飞行平台，以遥感数据为处理系统，以数字遥感设备为任务载荷，一种低成本的、高动机性的、专用的遥感系统出现了。
2 无人机遥感技术的现状在了解了无人机遥感技术后，我们就来分析分析其现状，之后在探讨无人机遥感技术的应用。
无人机遥感技术现状与应用文/陈彤2.1 快速的反应能力无人机的应用机动灵活，可以通过地面的交通状况快速到达制定的目的地。
无人机的起飞非常的方便，一般的飞机，需要有起跑航道。
无人机技术发展趋势与应用前景分析
无人机技术发展趋势与应用前景分析随着无人机技术的不断发展，无人机已经逐渐从军事领域扩展到民用领域，并得到了广泛的应用。
本文将从多个角度，探讨无人机技术发展的趋势以及其在各个行业的应用前景。
一、市场需求驱动无人机技术发展随着科技的进步和社会的发展，人们对高效、智能的工具需求不断增长。
在农业、物流、消防救援等领域，无人机的应用可以提供高效的解决方案，满足市场需求。
因此，无人机技术得到了长足的发展。
二、无人机技术的发展趋势1.小型化和多样化：近年来，无人机的重量和体积不断减小，使得它们可以更灵活地应用于各个领域。
同时，无人机的种类和功能也日益丰富，如侦察无人机、货运无人机、消防救援无人机等。
2.智能化和自主飞行：随着人工智能的发展，无人机的智能化程度不断提高。
通过使用智能感应设备和先进的自主飞行技术，无人机能够自主完成任务，并具备避免障碍物、自动返航等功能。
3.能源技术的创新：目前，无人机的航行时间受限于电池容量，限制了其长时间飞行的能力。
但随着能源技术的创新，如太阳能、燃料电池等的应用，无人机的长时间飞行能力将大幅提升。
三、无人机在农业领域的应用前景无人机在农业领域的应用前景巨大。
通过搭载遥感、红外摄像头等设备，无人机可以对农作物进行精确的监测和喷洒，提高农作物的产量和品质。
同时，无人机还可以展开植保作业，定期检查植物健康状况，及时对病虫害进行治理。
四、无人机在物流领域的应用前景随着电商的兴起和物流业的飞速发展，传统的物流模式已经难以满足快速消费时代的需求。
无人机的快速和灵活成为了未来物流的发展趋势。
无人机能够在城市中穿梭，通过无人机快递可以实现快速、低成本的配送服务，提升物流效率。
五、无人机在环境监测领域的应用前景无人机的应用也可以为环境监测提供更好的解决方案。
例如，在海洋环境监测中，无人机可以搭载传感器和摄像设备，对海洋生态系统进行实时观测，以及对水质污染情况进行监测和治理。
六、无人机在消防救援领域的应用前景由于无人机的灵活性和快速应对能力，它在灾害救援和消防领域具有重要的应用前景。
无人机遥感技术在农业领域的应用研究
无人机遥感技术在农业领域的应用研究无人机遥感技术是指利用无人机搭载的遥感设备进行数据采集和图像获取的技术。
近年来，随着无人机技术的快速发展，无人机遥感技术在农业领域得到了广泛应用，并取得了显著的成果。
本文将探讨无人机遥感技术在农业领域的应用现状、优势和挑战，并分析其发展前景。
一、无人机遥感技术在农业领域的应用现状随着农业现代化的进程，农业生产需要科学化、精细化管理。
无人机遥感技术因其快速、高效、高分辨率等特点被广泛应用于农业生产中，为农业管理提供了有效的手段。
无人机遥感技术在农业领域的主要应用包括以下几个方面：1. 农作物生长监测：无人机遥感技术可以获取高分辨率的农田图像，通过对农作物的生长状态进行实时监测和预测，帮助农民合理调整种植结构、施肥用药，提高农作物的产量和质量。
2. 病虫害防控：无人机遥感技术可以通过红外传感器等设备扫描农田，快速检测出农作物病虫害状况，帮助农民及时采取防控措施，减少农作物的损失。
3. 土壤质量评估：无人机遥感技术可以获取土壤信息，通过遥感图像处理和分析，评估土壤质量，为精确施肥、科学灌溉等提供参考依据。
4. 水利调度与监测：无人机遥感技术可以监测水源、水质、湿地等水资源信息，为水利调度提供数据支持，进一步提高水资源利用效率。
以上仅仅是无人机遥感技术在农业领域的一部分应用，实际上还有很多其他应用，比如精准播种、植保施药、果园管理等。
这些应用的实施，不仅提高了农业生产的效率和质量，还有助于减少化学农药的使用，保护环境。
二、无人机遥感技术在农业领域的优势相较于传统的空中遥感技术，无人机遥感技术具有以下优势：1. 灵活性和高时效性：无人机可以根据农田的实际情况和需要，实时获取图像，并快速将数据传输给农民或决策者，以便及时采取措施。
2. 高分辨率和精准度：无人机搭载的遥感设备可以获取高分辨率的图像和数据，提供更详细、更准确的农田信息，帮助农民做出更科学的农业管理决策。
3. 低成本和易操作性：相对于卫星遥感或其他空中遥感技术而言，无人机遥感技术的成本更低，操作更简便，可以更快地实现大规模农田的监测和数据采集。
无人机遥感的发展历程
无人机遥感的发展历程
无人机遥感技术是指利用无人机搭载的遥感设备，进行地面、大气、水体等环境信息的获取和分析的技术。
随着无人机技术和遥感技术的不断发展，无人机遥感技术也得到了长足的进步。
起初，无人机遥感技术主要应用于军事领域，用于进行侦察和监视任务。
随着民用无人机的出现，无人机遥感技术开始应用于各个领域。
这些无人机搭载了各种遥感设备，如光学相机、红外相机、激光雷达等，可以实现对地表、植被、土壤和水质等参数进行高分辨率、高精度的测量。
随着遥感设备的不断完善和无人机的智能化发展，无人机遥感技术在农业、林业、环境监测等领域得到了广泛的应用。
在农业领域中，无人机可以搭载多光谱相机，获取农田的植被指数等信息，帮助农民进行农作物的生长监测和施肥管理。
在林业领域，无人机可以搭载激光雷达等设备，实现对森林资源的立体扫描和测量。
这些数据可以用于森林资源的监测、森林病虫害的预警和森林火灾的监测，为林业管理提供及时的数据支持。
在环境监测领域，无人机可以搭载气象探测仪、空气采样器等设备，获取大气中的温度、湿度、气压等参数，以及空气中的污染物浓度等信息。
这些数据可以用于空气质量监测、环境污染源的定位和监测等工作。
除了以上领域，无人机遥感技术还可以应用于灾害监测、城市
规划、地质勘探等各个领域。
未来，随着无人机技术的进一步发展和遥感设备的更新换代，无人机遥感技术将会有更广阔的应用前景。
无人机技术在遥感中的应用
无人机技术在遥感中的应用无人机作为一种应用广泛的飞行器，近年来在各个领域得到了越来越广泛的应用。
其中，无人机技术在遥感中的应用备受青睐。
遥感技术是指利用遥感传感器、信息处理技术和数据传输手段对地球表面及其大气、海洋等自然现象进行研究和监测的技术。
而无人机则成为了遥感技术的重要载体之一。
无人机技术在遥感中的应用可以分为以下几个方面：一、地理测绘无人机在地理测绘中的应用非常广泛。
通过搭载高精度定位系统和摄影测量仪等设备，无人机可以实现高精度地图的制作和地形的测量。
这些地图和测量数据可以广泛应用于城市规划、土地利用规划、自然资源管理等领域。
同时，无人机在地质勘探、水利工程、船舶航行等方面也有广泛应用。
二、环境监测空气质量、水质量、土壤质量等环境问题一直是人们所关注的。
而无人机技术在环境监测中的应用则可以帮助人们更加全面地了解环境状况。
利用专门的设备，无人机可以在空中获取大量的环境监测数据，包括空气、水、土壤等多个方面。
这些数据可以协助政府和科研机构动态监测、预警和控制环境污染，保护环境和人类的健康。
三、农业监测无人机技术在农业监测中的应用已经成为农业技术的重要组成部分。
通过对农田进行空中拍摄，无人机可以为农民提供的大量农业信息，包括土地利用、病虫害监测等。
而利用遥感技术，可以从空间上进行农作物覆盖率、生长情况、水稻成熟度、农田灌溉等、在不触碰作物的情况下量化监测，发现物种样本，同时也可以利用机载扫描仪结合精细化种植帮助农民提高农作物产值。
这样的信息可以帮助农民更科学地种植，提高农作物的产量和质量。
四、资源勘探无人机技术在矿山资源勘探中也有广泛应用。
通过利用机载激光雷达、高分辨率相机、航空磁力仪等设备，无人机可以实现矿山地质的立体化建模和精细化测量。
同时，无人机还可以实现地下矿物探测、油气勘探和煤田安全性监测等多种应用。
这样的应用可以帮助相关行业更好地利用资源、保护地质环境，并为社会可持续发展提供保障。
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收稿日期：2016－04－07作者简介：刘倩（1982－），女，黑龙江哈尔滨人，工程师，硕士，2014年毕业于荷兰国际地理信息科学与地球观测学院地理信息系统专业，主要从事地理信息项目生产管理工作。
浅谈无人机遥感的发展及其行业应用刘倩1，梁志海2，范慧芳1（1．黑龙江地理信息工程院，黑龙江哈尔滨150081；2．黑龙江测绘计量仪器检定站，黑龙江哈尔滨
150081）
摘要：近年来，无人机技术的快速发展带来了巨大的技术变革，被广泛地应用于军事和民用等多个领域。其中，无人机与遥感技术的结合，以较低的成本实现了高精度地理信息数据的快速获取，在测绘与地理信息的相关行业获得了越来越广泛的应用。本文介绍了无人机遥感技术的发展历程、基本原理及其在地理信息相关行业的应用和实践，探讨了无人机遥感目前存在的技术和政策方面的问题，展望了无人机遥感的发展趋势。关键词：无人机；遥感；地理信息；行业应用中图分类号：P237文献标识码：A文章编号：1672－5867（2016）06－0167－03
TheDevelopmentofUAVＲemoteSensingandItsApplicationinGeo－informationＲelatedIndustries
LIUQian1，LIANGZhi－hai2，FANHui－fang1（1．HeilongjiangInstituteofGeomaticsEngineering，Harbin150081，China；2．HeilongjiangSurveyingandMappingMeasurementInstrumentCalibrationStation，Harbin150081，China）
Abstract：TherapiddevelopmentofUAVtechnologyinrecentyearshasbroughttremendoustechnologicalchange，iswidelyusedinmilitaryandcivilianareas．Amongtheseapplications，thecombinationofUAVandremotesensingtechnology，withalowcosttomakethefastacquisitionofhighresolutiongeographicinformationdatapossible．Thistechniqueisnowusedbymoreandmoregeographicinformationrelatedindustries．ThispaperintroducedthedevelopmentofUAVremotesensing，basictechnicalandtheapplicationsingeo－informationrelatedareas，anddiscussedtheUAVremotesensingexistingtechnicalandpolicyissuesandtheUAVremotesens-ingdevelopmenttrend．Keywords：UAV；remotesensing；geographicinformation；industryapplication
0引言
无人机是无人驾驶飞行器（UnmannedAerialVehicle）的简称，英文缩写为UAV。从1913年第一个自动驾驶装置问世以来，无人机的发展已有百年历史。无人机的构成主要包括飞行器机体、飞控系统、数据传输系统、发射回收装置和电源装置。与传统的载人飞行器相比，无人机具有轻便灵活、可低空探测、实时传输、设备及使用成本低廉、不需要舱内驾驶人员、对起飞降落条件要求低等特点。由于意识到无人机技术的优势，近年来各国都在无人机研发方面投入巨大，使得无人机的发展非常迅速，至今已有几百种，应用领域已经从最初的军事扩展到民用。随着无人机技术的发展和各行业对高精度地理信息数据需求的增加，无人机技术和遥感技术被结合使用。
这种合二为一的无人机遥感技术是以无人机为平台，搭载数字遥感设备，运用遥感信息快速回传处理技术使遥感信息数据的即时提取利用得以实现。
1无人机遥感的进步意义
传统方式的航空航天地面信息采集是依靠卫星和载人飞机来完成的。两者的共同点是回访周期长、时效性不强、起飞要求高、信息采集成本高，受限于天气条件，难以扑捉云下的影像。相比之下，无人机遥感凭借其影像获取快速、覆盖面积大、应用周期短、影像清晰度高（精度可达到厘米级）、便于解析、受自然环境约束小、成本低、操作易行、运行和维护成本低等特点充分弥补了传统卫星遥感和普通航空遥感的不足。目前，我国的无人机遥感已在许多地理国情领域获得探索性应用。
第39卷第6期2016年6月
测绘与空间地理信息GEOMATICS＆SPATIALINFOＲMATIONTECHNOLOGYVol．39，No．6
Jun．，20162无人机遥感的应用
2．1大比例尺测绘制图
无人机遥感的最直接应用就是在测绘大比例尺测图中。无人机遥感已在西部某处的测图任务中完成了无图区34个高原县城的航拍任务和贵州福建等地的大比例尺测图任务。航摄成果的验收结果表明，在恶劣地形环境中，利用无人机进行数据采集飞行，不仅高效率低投入，而且成图质量完全满足大比例尺测图项目的需要。2．2农业应用
精准农业是现代化农业发展的新趋势，需要大量的信息技术支持。精准农业模式根据空间定位，定时采集精确的田间信息，根据信息实施准确的技术与管理。这一形式可大大减少人力、物力（减少水资源，农药杀虫剂的使用量）和环境资源（降低环境的化学负担）的投入，实现优质、高产、低耗、环保的可持续发展农业。采用微小型的无人机遥感平台可以低成本、高灵活、快速地获取高精度数据，完全满足精准农业的各方面要求，目前已成为农田作物信息快速获取的方法之一。2．3土地确权和土地利用
农村的土地确权一直是一个敏感问题，但是通常当地政府提供的影像图分辨率较低，不适合用作工作底图。无人机遥感应用于此，能在短时间内轻松完成土地面积、相对位置信息等重要测绘信息的采集，目前已试点应用于很多地方，均取得了良好效果，在土地的分类和综合治理方面也同样有着广阔的前景。2．4环境监测应用
在环境监测中，无人机影像能够清晰地显示地表地貌的自然环境变化。国家环保部卫星环境应用中心引进了“天翼”军用无人机，用于“节能减排与生态保护环境遥感技术支撑能力建设”等民生项目。在南水北调项目中，为了监测项目东线水质安全，国家环境保护部卫星环境应用中心与扬州市环境监测中心站合作承担了无人机遥感监测试飞任务，于2015年末在两个地点进行试验。试验采用了4种不同机型搭载了不同的任务载荷，分别监视河道两岸和水体的风险源、企业偷排，禁渔期的渔政执法和生态环境。结果表明，所有实验机型和任务载荷，除一种任务载荷由于电磁兼容问题未能运作外，都达到了预期的效果，发现了风险源—燃油泄漏，并在夜间拍下4处废水排放口。这种天空地一体化的环境监测，可以高效高频采集信息，使环境的演化和变动处于监控范围内。2．5灾害应急
无人机遥感在突发灾害中可以克服天气、交通等不利因素进行“天－空－地”同步的高危地区监测，反应迅速、信息可靠，避免人员伤亡。2010年7月发生的大连新港输油管线爆炸事件，使
得大面积海面受到污染并引发大火。国家环境保护部迅速调配无人机赶赴现场开展调查工作，无人机在恶劣条件下多次飞行作业，为紧急救援指挥提供了详细真实的重要动态资料。在2013年4月20日的四川雅安地震中，无人机遥感首次得到应用，承担了灾情航拍的重要任务，第一时间使灾情得到掌控。在2014年8月4日的云南鲁甸地震中，无人机遥感技术又为合理分配救援力量、畅通指挥系统提供了高效准确的信息参考。无人机遥感已经应用于输油管爆炸、沿海台风灾害、地震灾害、西气东输管道地质灾害等多种灾害应急中，在无人员和经济损失的情况下发挥了无可比拟的作用。2．6城市规划除了特殊环境、空旷之地外，无人机遥感在人口密集的城市区域也能得到良好应用。目前，已应用于公路工程测量、城市规划等项目，大大缩短了工期，取得了良好的效果。无人机遥感不仅在以上介绍的大比例尺测图、灾后救援、国土及城市规划、土地确权及利用、环境监测等方面大显身手，同时在救灾物资投放、警用侦察监测、大气研究、地质勘探、气象观测、农药喷洒等诸多领域，也有着巨大的市场潜力。众多的探索性应用表明，无人机遥感作为一项空间数据采集的重要手段，在低空遥感的作业范围内，具有有人驾驶飞机和高空遥感卫星所不能达到的优势，并且不涉及抢占常规空域，实为卫星遥感与有人机航空遥感的有力补充。然而，作为一种新兴应用的技术，无人机遥感在某些方面仍然有待发展。3无人机遥感的制约因素除无人机本身的不完善因素外（如荷载有限，电池续航能力不强等），无人机遥感在数据、自主性、信息安全及管控政策方面都有一定的制约。3．1数据方面无人机遥感飞行平台具有不稳定性，由于机体轻便，易受高空风力影响，引起无人机遥感平台飞行轨迹不稳定，导致影像的航向重叠度和旁向重叠度不稳定，相邻影像之间重叠度变化大，旋转角变化大；无人机遥感平台是低空飞行，所以拍摄的影像倾角过大且倾斜方向没有规律（不稳定性），地面起伏对像片的影响较大；无人机遥感平台所配置的相机为数码相机，非专业航拍量测相机，因此，影像变形比较大，数据承载量有限；单次飞行覆盖的面积较小，直接导致了航拍数据的影像幅面小、数量多。以上因素导致对无人机遥感平台的拍摄数据影像匹配的算法要求更高，影像拼接的难度增大，影像拼接等数据处理的工作量增大。又由于相邻影像可能会有较大的差异，所以选取用来拼接的优质影像的过程中，也需要消耗较多时间。3．2无人机遥感平台的自主性由于无人机是靠综合传感器与操作人员的交互来完成任务的，因此，无人机控制程序的自主性关系到无人机对上下链路（通信链路和飞控人员）的依赖程度，对非常状态下（如无人机的飞行超过视距控制、无人机飞行过程
861测绘与空间地理信息2016年