探讨摄影测量与遥感的发展应用.pdf

与 建 材装 饰2015 年 2 月 探讨摄影测量与遥感的发展应用 彭 玲 （广东中科遥感技术有限公司） 摘要： 近些年来， 随着科学技术的不断进步， 摄影测量与遥感技术也得到了长足进步， 其测量的准确性和快速性得到 了大幅度提高， 使其被广泛运用到各种实际测量当中， 对社会经济的发展和人们生活水平的提高起到了重要作用。本文就 对摄影测量与遥感的发展和应用进行了探讨， 以进一步促进其在社会生活中的广泛运用。 关键词： 摄影测量； 遥感； 发展； 应用 中图分类号： P23文献标识码： A 文章编号： 1673-0038 （2015） 09-0141-02 摄影测量和遥感是通过利用传感器实现对地球表面或测量 目标的信息获取的一种技术， 是一个非接触成像的过程， 主要包 括数字摄影测量、 3S 技术和遥感技术等方面。在实际应用当中， 摄影测量和遥感应用的范围相当广泛， 比如国土资源测量、 土木 工程勘察以及自然灾害的监测等，对于整个社会的稳定发展有 着不可替代的作用。 1 摄影测量与遥感的发展 1.1 摄影测量与遥感的发展的技术 在近三十年来， 随着科学技术的迅猛发展， 给摄影测量与遥 感的发展提供了良好的条件， 也使其应用领域不断扩大， 进入到 气象、资源、城市建设和自然灾害监测以及农业等各个行业之 中， 其所发展出来的先进技术主要有： 1.1.1 飞机姿态测量技术 飞机姿态测量技术的摄影原理是序列影像， 通过对运动目标 在空间位置中不同时刻的空间坐标 （X， Y， Z） 和运动姿态 （a， w， k） 变化情况的测量与分析， 判断动态测量目标的具体情况， 此技术 目前主要被应用于航空、 航天领域1。 1.1.2 数字摄影技术 数字摄影技术依赖的是短基线多影像原理， 其是通过利用数 码相机获取测量对象的有一定序列、 短基线、 能够在维度上实现 重叠的相片， 然后再借助立体匹配和计算等措施， 来得出测量对 象的相应模型数据， 最后根据数据进行测量对象的三维重建。数 字摄影技术的优点在于操作简单快捷、 自动化程度高， 对于室内 外各种三维立体物体的测量有着广泛的适用性， 因此， 被应用于 工业测量、 医学重建和古建筑重建等多个领域当中。 1.1.3 遥感自动定位技术 遥感自动定位技术是通过确定测量目标的三维坐标的一种技 术， 此方法能够使用的基础在于 GPS 的高空三角测量， 通过组合 DGPS 和 INS 系统， 来直接对选定的测量点进行精确定位， 其精度 在航空摄影和卫星遥感的不同条件下， 分别可以达到分米和米级， 对于精度要求较高、 地面控制点较少的测量有着重要意义。 而随着 GPS/IMU 技术的不断进步， 摄影测量和遥感的工艺也在不断改进， 加快了测量成图的速度和数据库更新频率， 在一些相关的实验中， 通过综合运用空三加密与 GPS/IMU 技术， 能够实现无控制点的 1： 50000 航测地图的直接测定， 而 1： 50001： 10000 的航测地图也仅 需要少量的控制点就可完成， 其测量的精度、 平差误差等都有着 足够保证。 1.1.4 数据处理的自动智能化 随着各方面测量对于精度、 准确性要求的不断提高， 摄影测 量与遥感数据所得到的监测数据越来越多，这就对数据处理的 水平提出了更高要求。近些年来， 摄影测量与遥感数据处理的自 动化、 智能化程度有了很大提高， 具体表现为： 淤在原有的影像 匹配基础上， 发展出了影像融合、 目标识别和分类等技术， 能够 快速完成高分辨率、 多光谱影像的处理； 于遥感数据有了更快、 更高倍率的影像数据压缩技术， 还出现了自动变化检测技术， 通 过新影像与旧影像、 旧数字地图之间的自动对比， 来发现原有数 据库中存在的缺陷并进行补充和更新2。 1.2 摄影测量与遥感的发展的趋势 随着 GPS、 GIS 等各种高新科技的出现，给摄影测量与遥感 技术的发展提供了更广阔的空间，使其向着综合集成的方向不 断发展， 其具体表现为： 1.2.1 全方位、 多角度目标影像的多种资源综合 随着摄影测量与遥感等获取目标影像设备性能的提高， 给航 空摄影和遥感影像的分辨率、 波段数带来了极大的促进作用， 使 其目标获取影像的质量有了很大提高， 如此以来， 通过对更多高 精确度图像信息的综合分析，能够进一步提高目标测量数据的 精准度。 1.2.2 3S/GPS/GIS 等技术的高度集成与应用 计算机技术、 网络技术和多媒体技术等的日新月异， 3S/GPS/ GIS 等技术也有了长足进步， 给空间数据的收集和处理提供了良 好条件， 如此以来， 就可以通过 GIS 工作站与国家部门网络系统 之间的联合， 实现更大范围内的数据共享， 给摄影测量与遥感技 术突破以往的局限， 借助庞大的数据共享平台， 与目标影像数据 之间进行对比研究，从而得到目标影像时间和空间维度上的更 多信息， 为分析目标的特点和问题提供帮助， 从而促进其在土地 动态监测、 城市规划管理和农业水利等各个领域的应用力度。 1.2.3 数据处理的数字自动化和服务范围的扩大 数字技术的记录方式相对原来的影像信息无论是数据准确 地质 勘察 测绘 141 与 建 材装 饰2015 年 2 月 性、 传输便捷性和比较分析上都有着巨大的优势， 而摄影测量与 遥感目标获取内容的不断扩大，提高数据处理效率是高效时代 的必然要求， 数据的数字化、 自动化自然也就无可避免； 同时， 随 着摄影测量与遥感获取信息精准度和可靠性的提高，加上各种 新技术的不断发展与支持，摄影测量与遥感数据的功能也不再 局限于通过信息搜集提供技术支持，也向着决策和全程调控等 多个方面扩展， 其服务范围有了巨大改变。 2 摄影测量与遥感的应用 2.1 在国家大型测绘领域的应用 近些年来， 随着我国社会经济的快速发展， 地域之间的不平 衡、 各项资源利用的不协调等问题也逐渐显现出来， 国土资源、 山脉地形等大型测绘工作也日益重要，为实现对社会发展的宏 观调控，国家也投入了大量的资金和精力进行各种大型测绘工 程。 在这些大型测绘工程中，就应用了摄影测量与遥感技术， 比 如我国西部 1： 50000 比例尺的地形图空白区测绘，其应用的摄 影测量与遥感技术有： 航空摄影、 卫星遥感、 卫星导航定位以及 其衍生的全天候全时段雷达影像、 数据高速获取等相关技术， 对 于最终测绘图的制作提供了重要支持，保障了国家西部大开发 战略、 生态保护等各项政策的顺利开展3。 2.2 在自然灾害预防应对的应用 自然灾害对于人们的生命安全有着重大威胁， 许多自然灾害 在发生后， 地形地貌等都会发生大范围的改变， 给事后的及时抢 救造成了阻碍， 所以， 自然灾害后地理信息的高效收集有着重要 意义。摄影测量与遥感技术能够通过低空无人遥感、 航空航天遥 感等平台， 得到灾区范围内地理目标的多角度影像， 通过信息的 整合分析，还原灾害后的地理信息情况，从而为急救赢得了时 间。以汶川地震为例， 地震导致灾害区域内的道路、 通信等都无 法正常运行， 灾害信息无法第一时间传递出来， 通过摄影测量与 遥感技术的应用， 实现了灾区内道路毁坏、 地形变化等地理信息 的测量分析， 为抗震救灾的顺利开展提供准确的数据支持。 2.3 在农林等专项调查中的应用 农林业是我国社会稳定的重要基础， 对农林业情况进行跟踪 了解， 对于文件政策等的制定有着重要的作用， 这就需要利用摄 影测量与遥感技术，通过监测农作物的长势来对其产量进行估 算， 从而为粮食的调配、 收购或农业政策的制定、 农业灾害的预 防等提供支持；同时，利用摄影测量与遥感技术对森林进行监 测， 利用卫星遥感、 计算机网络、 数据库和地理信息系统等技术 综合各方面信息， 能够实现对森林火灾的实时监控， 达到防治和 降低火灾损失的功能4。 2.4 在生态环境保护方面的应用 随着近些年来人们环保意识的逐渐增强与可持续发展战略 的提出， 生态环境保护已经引起人们的广泛关注， 然而生态环境 变化是一个大范围的、 动态的过程， 保护工作需要根据生态环境 变化的具体情况而采取针对性措施方能事半功倍。所以， 生态环 境变化信息的收集就成为保护工作的重点内容，这就需要借助 摄影测量与遥感技术， 实现对整个区域内生态环境的持续监测， 并利用收集的数据建立相应的生态环境数据库，通过对各种数 据的分析来了解生态环境变化情况， 进而做出正确的应对。 2.5 在气象变化调查中的应用 气象变化是暴雨、 大雪、 冰雹、 台风等自然灾害的重要成因， 这些气候性的自然灾害也会给人们带来巨大伤害， 所以， 对气象 变化进行监测十分重要。摄影测量与遥感在气象变化中的应用 是通过卫星遥感测量的云图， 分析气流的发展变化， 根据得到的 结果做出相关预测， 有效避免了气象灾害造成的损失。 3 结 语 综上所述，摄影测量与遥感在现实生活中有着广泛运用， 其 应用的领域包括自然灾害、 国家资源测绘、 森林等专项调查、 航 空航天以及气象监测等多个方面。随着社会发展过程中各方面 对于数据测量要求的不断提高，给摄影测量与遥感的发展提供 了良好的基础， 同时， 随着科学技术的不断进步， 为摄影测量与 遥感技术使用的高效性、 准确性提供了保障。 参考文献 1胡骏红.摄影测量与遥感的发展趋势评述J.地理信息世界， 2011， 02： 6. 2王岩威.摄影测量与遥感技术在现代科技影响下的发