无人机遥感技术的应用研究

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无人机遥感系统的研究进展与应用前景

无人机遥感系统的研究进展与应用前景

无人机遥感系统的研究进展与应用前景随着科技的不断发展,无人机技术在农业、环境监测、地质勘探、城市规划等领域得到了广泛的应用。

无人机遥感技术作为无人机应用的一个重要方向,其在资源调查、环境监测、灾害评估等方面的应用日益广泛。

本文将对无人机遥感系统的研究进展和应用前景进行探讨。

一、无人机遥感技术的研究进展1. 硬件技术的发展随着无人机技术的逐步成熟,无人机的载荷能力、续航能力、稳定性等方面得到了很大的提升,使得无人机逐渐成为了遥感数据获取的理想平台。

传感器技术也在不断发展,高分辨率的光学摄像头和雷达传感器使得无人机遥感系统可以获取更加精细的数据。

2. 数据处理技术的进步随着计算机和人工智能技术的不断发展,无人机获取的遥感数据可以通过数据处理技术进行高效处理和分析。

利用图像识别和机器学习算法可以对遥感图像进行自动解译和分类,大大提高了数据分析的效率和准确性。

1. 环境监测与资源调查无人机遥感技术可以对土地利用、植被覆盖、水资源分布等进行监测和调查,为环境保护和资源管理提供数据支持。

特别是在一些人迹罕至的地区或者复杂的地形条件下,无人机可以取代传统的遥感卫星,提供更加高分辨率的遥感数据。

2. 灾害监测与评估在地质灾害、森林火灾等方面,无人机遥感技术可以快速地获取受灾地区的信息,包括损毁情况、人员分布等,为灾害救援提供可靠的数据支持。

基于无人机遥感技术的灾害预警系统也得到了越来越多的关注和应用。

3. 城市规划与建设在城市规划、交通管理等方面,无人机遥感技术可以获取城市的地形、交通状况、建筑物分布等信息,为城市规划和建设提供决策支持。

尤其是在城市更新和建设规划中,无人机遥感技术可以提供准确的数据支持,为城市的可持续发展提供支撑。

4. 农业生产与资源管理在农业领域,无人机遥感技术可以监测农田的土壤墒情、作物生长情况等信息,为精准农业和水资源管理提供支持。

通过无人机遥感技术获取的数据,可以为农业生产提供精细化的管理决策,提高农业生产的效益和可持续性。

无人机遥感技术在环境监测中的应用与数据处理方法的研究

无人机遥感技术在环境监测中的应用与数据处理方法的研究

无人机遥感技术在环境监测中的应用与数据处理方法的研究摘要:随着无人机遥感技术的快速发展,其在环境监测中的应用也日益广泛。

本文旨在研究无人机遥感技术在环境监测中的应用以及相应的数据处理方法。

首先介绍了无人机遥感技术的基本原理和特点,然后探讨了其在环境监测中的几个关键应用领域,包括大气环境监测、水质监测和土地资源调查。

最后,提出了一些数据处理方法,以更好地利用无人机遥感技术进行环境监测。

1. 引言无人机遥感技术在环境监测中具有巨大潜力,可以高效地获取大面积、高分辨率的环境数据,为环境保护和资源管理提供有效的支持。

该技术已经在大气环境监测、水质监测和土地资源调查等方面取得了显著的应用效果。

本文将对无人机遥感技术在这些领域中的具体应用以及相应的数据处理方法进行研究和总结。

2. 无人机遥感技术的基本原理和特点2.1 无人机遥感技术的基本原理无人机遥感技术是利用安装在无人机上的传感器获取地面或水面的信息,并通过数据处理方法对这些信息进行解译和分析的一种技术。

这些传感器可以包括光学传感器、热红外传感器和微波传感器等。

光学传感器可以获取地表特征、植被信息和水质信息等,热红外传感器可以获取地表温度分布信息,微波传感器可以获取地下水位和土壤含水量等信息。

2.2 无人机遥感技术的特点无人机遥感技术相比于传统的遥感技术具有以下特点:(1)高分辨率:无人机可以低空飞行,获取更高分辨率的图像数据,使得环境监测更加精细化。

(2)灵活性:无人机可以快速部署,适应不同环境和任务需求,提高了数据采集的效率。

(3)实时性:无人机可以实时传输采集到的数据,提供在线监测和及时预警的功能。

3. 无人机遥感技术的应用3.1 大气环境监测大气环境监测是无人机遥感技术的重要应用领域之一。

无人机搭载的光学传感器可以获取大气污染物的分布情况和浓度变化,包括氮氧化物、二氧化硫和颗粒物等。

此外,热红外传感器可以监测大气温度、湿度分布和热岛效应等。

通过无人机遥感技术,可以实现精细化的大气环境监测和空气质量预警。

基于无人机的遥感技术及其应用研究

基于无人机的遥感技术及其应用研究

基于无人机的遥感技术及其应用研究随着科技的不断发展,无人机技术越来越成熟,遥感技术也得到了很大的发展和广泛应用。

基于无人机的遥感技术具有高效性、高精度性、高灵活性等优势,正被越来越多的领域所应用和探索。

一、基于无人机的遥感技术简介基于无人机的遥感技术是指通过搭载传感器和相应设备的无人机,对地面、水面或者大气进行监测和检测,采集数据信息并进行处理,以便解决相关问题。

它主要包括航空摄影、激光雷达、热红外等相关应用领域。

基于无人机的遥感技术相对于传统的遥感技术可以更好地实现高效高精度的数据采集和分析处理,由于无人机可以在具有危险性的场合或者不易到达的地方进行作业,这大大提高了数据采集的安全性和效率,同时还能有效降低成本,提高数据处理效率。

二、基于无人机的遥感技术应用领域1.地球科学领域。

基于无人机的遥感技术在地球科学领域应用最为广泛,可以用于地形图、地图制作、地质勘探、环境监测、水文气象等相关工作,以及海岸线查勘等方面。

2.农业领域。

无人机技术可以用于农业领域,尤其是在农作物识别、作物生长状态监测等方面。

通过搭载红外相机等设备可以获取到不同波段下的农作物图像,从而可以对于不同农作物进行精细化管理,监测作物发育情况,提高农业生产效益,同时还可以实现精准施肥、预警病虫害等。

3.安全领域。

基于无人机的遥感技术可以用于安全领域,如地质灾害监测、森林火灾控制、城市交通监测、医疗救援等方面。

通过搭载摄像头、红外热像仪等设备可以对于地质灾害或者森林火灾等重要场合进行实时的监测和检测,从而可以更好地控制事态的发展,减少损失。

三、发展趋势随着技术的不断进步,基于无人机的遥感技术还有着巨大的发展潜力和广阔的发展前景。

随着传感器技术、无人机技术、以及航拍技术的不断提高和进步,无人机遥感技术逐渐开始向精准可控方向发展,极大的推动遥感技术的发展和应用。

此外,无人机遥感技术还有不断向智能化方向发展的趋势,随着人工智能和大数据技术的应用,基于无人机的遥感技术将更加深入人们生活各个领域,实现自主飞行、自主处理数据等功能,具有巨大的潜力和未来性。

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

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。

无人机遥感技术在精准农业中的应用研究

无人机遥感技术在精准农业中的应用研究

无人机遥感技术在精准农业中的应用研究近年来,随着无人机技术的发展和普及,无人机遥感技术在农业领域应用的研究越来越受到重视。

它的应用不仅可以提高作物生产质量和产量,同时还可以实现精准施肥、精准灌溉、精准植保等,从而推动农业生产模式从传统向现代化转型,对建设现代农业和实现可持续发展具有重要意义。

一、无人机遥感技术在农业中的作用1.监测作物生长情况通过无人机遥感技术的应用,不仅可以实时监测作物生长的情况,还可以对不同作物的生长过程、生长规律和生长特点进行分析。

这是因为,无人机遥感技术可以快速获取大量的农田图像数据,而这些图像数据可以通过遥感图像处理软件进行处理和分析,从而得出准确的作物生长情况信息。

2.精准化植保在传统的农业生产中,植保工作中,经常存在药物浪费和药物覆盖不全的问题。

这些问题都可以通过无人机遥感技术的应用得到解决。

无人机遥感技术可以精确定位,准确识别病虫害目标,可以在病虫害的发生初期及时进行排查,从而在治疗上实现“精准打击、精准治疗”。

3.精准施肥无人机遥感技术在施肥方面也可以实现精准化。

通过对无人机遥感技术所获取的农田图像数据进行分析处理,可以得出一片耕地内不同部位、不同作物的土壤养分情况,同时可以根据这些数据和农作物养分的需求,制定出更准确的施肥方案,从而提高农作物的产量和质量。

4.精准灌溉精准的灌溉也是农业生产中非常重要的一个方面。

通过分析无人机遥感技术所获取的图像数据,可以得出不同部位、不同作物生长状态及土壤含水量等信息,从而根据这些信息制定更科学更合理的灌溉方案。

二、无人机遥感技术在农业生产中的优势1.高效性无人机遥感技术可以在短时间内从不同高度和不同角度获取大量的图像数据,快速、准确地获取农田的信息。

而传统的农业调查手段通常需要在农田内进行大量的地面测量,耗时耗力,效率低下。

2.信息量大通过无人机遥感技术可以得到大量的图像数据,从而可以获取更丰富的农田信息,同时还可以获取到难以在地面上获取到的信息。

无人机遥感技术研究及应用

无人机遥感技术研究及应用

无人机遥感技术研究及应用随着科技的不断发展,无人机在各个领域的应用日益普及,其中无人机遥感技术亦属于这一范畴。

所谓无人机遥感,即是以无人机为载体,通过搭载的各种传感器,实现对地球表面地物物理和化学属性的探测、鉴别和定量研究,从而有效获取大规模、高分辨率遥感图像数据。

无人机遥感技术不仅为各大领域的研究提供了新的工具和途径,而且在该领域的发展中也具有广泛的应用前景。

一、无人机遥感技术的理论基础无人机遥感技术是通过将空间物理探测技术、遥感技术和计算机技术相结合,以实现对地球表面地物进行信息测绘、遥感探测和数据处理的一种新兴技术。

该技术涉及空间信息的获取、存储、处理、分析和应用等多个环节,需要具备数学、物理、遥感科学、计算机科学等多方面的知识。

在具体应用中,需要通过数据采集,传输,处理和分析等步骤,提取出地球表面地物的各种属性和特征。

其中,最为关键的是针对不同地物特征的遥感数据处理算法的研究。

二、无人机遥感技术的应用领域无人机遥感技术在国土资源、环境保护、气象预警、农林牧渔等领域都有着广泛的应用。

1.国土资源:在国土资源管理中,无人机遥感技术可用于测量土地面积,提高土地利用效率,也可用于寻找矿产和水资源等。

2.环境保护:在环境保护领域,无人机遥感技术可用于监测气体、水质和土壤的情况,排查环境污染来源,并针对具体问题制定合理的环保措施。

3.气象预警:在气象预警方面,可以利用无人机遥感技术高精度测量大气参数,实现气象预警和预测,并为世界各地的灾害应对提供数据支持。

4.农林牧渔:在农林牧渔方面,无人机遥感技术可为农业、林业、渔业等行业提供农田土地监测、林业植被监测、渔业捕捞预测等方面的支持。

从以上应用领域可以看出,无人机遥感技术应用非常广泛,能够有效地提升我们的生产和生活质量,也为我们提供了更多的发展机遇。

三、无人机遥感技术的未来展望在当前的技术趋势和应用需求下,无人机遥感技术有望在未来得到更为广泛的应用和发展。

无人机技术在航空遥感中的应用研究

无人机技术在航空遥感中的应用研究

无人机技术在航空遥感中的应用研究随着科技的快速发展,航空遥感技术的应用也愈发广泛。

尤其是无人机技术的不断成熟,更是为航空遥感技术带来了全新的发展机遇。

无论是从安全性、效率性还是经济性等多个角度来看,无人机技术在航空遥感中的应用都呈现出了极高的潜力和前景。

本文旨在探讨无人机技术在航空遥感中的应用研究。

一、无人机技术的发展现状无人机是无人驾驶飞行器的简称,是一种可以遥控或自主飞行的云台机。

它作为一种新兴的、多功能的航空平台,被广泛应用于军事、民用、商业等方面。

当前,全球范围内的无人机市场日益壮大,截至2019年,无人机市场规模已经突破了130亿美元,未来仍将保持快速增长。

二、无人机在航空遥感中的应用优势航空遥感技术需要通过高空获取地球表面的信息,传统的图像获取方式大多依赖于航空器或卫星。

然而,无人机作为一种新型的航空平台,可以灵活、安全地收集各种传感器对地面信息的数据,具有以下几个显著的应用优势。

(1)成本低廉相对于传统的航空器或卫星等大型遥感平台,无人机设备成本和运行成本都要低得多。

无人机可以直接起飞降落,不需要专业的起降场所,也不需要大量的工作人员进行操作和维护,这使得其应用成本大幅降低。

(2)信息获取效率高无人机可以在短时间内多次对同一区域进行数据采集,避免了传统方式下因天气原因而进行的数据采集不能做到的情况。

此外无人机的操作费用低,容易灵活调度,因此可以用更低的成本获得更多、更好的数据。

(3)数据精准度高无人机可以采用多种传感器来获取多模块和多时相的详细数据,如光学影像、热成像、高光谱等传感器。

这样无论是在空中或地面,都可以获得更加准确、细致的数据,为后续分析提供更好的基础。

(4)环境适应性强无人机在采集选区数据时,不像传统航空遥感平台存在使用上的限制,可在不同的气候、地形及时间情境下运行,这为航空遥感数据的采集与处理提供了足够的时间与空间上的灵活性。

三、无人机技术在航空遥感中的具体应用(1)资源环境遥感在资源环境遥感领域,无人机可提供空中高晰度影像和热成像数据,为环境监测与资源开发提供了支撑。

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。

无人机遥感技术的研究及应用

无人机遥感技术的研究及应用

无人机遥感技术的研究及应用随着科技的快速发展,无人机遥感技术也越来越成熟,被广泛应用于农业、林业、环境、地质、建设等领域。

无人机遥感技术依靠高分辨率影像、精准定位、数据可视化等手段,可以快速、高效地获取目标地区的地表信息。

一、无人机遥感技术的基础原理无人机遥感技术依靠搭载在无人机上的各种传感器,通过获取地表的高分辨率影像和其他数据,来获取目标地区的地表信息。

这些传感器包括高精度光学相机、激光雷达、多光谱相机、超高分辨率星载遥感传感器等。

通过这些传感器,可以实现全天候、全天时、高精度的地表数据获取和处理,为后续的数据分析和应用提供了可靠的数据支持。

二、无人机遥感技术的应用领域1.农业领域:无人机遥感技术可以快速获取农作物的生长状况、土地利用情况等信息,为农业生产提供精准化管理和决策支持。

例如,可以使用无人机遥感技术获取农作物的生长情况和叶片颜色等信息,来判断农作物的健康程度和生长状态,为精准施肥、喷药提供依据。

2.林业领域:无人机遥感技术可以快速获取森林的覆盖情况、树种、树高、杂草覆盖等信息,为林业生产提供科学的管理决策。

例如,可以使用无人机遥感技术获取森林的覆盖情况和杂草覆盖等信息,来制定杂草清除计划,提高树木生长的空间和养分的竞争能力,来提高林木的产量和质量。

3.环境领域:无人机遥感技术可以快速获取城市中的空气、水质、土壤等环境的数据信息,为环保监测提供科学的依据。

例如,可以使用无人机遥感技术获取城市空气颗粒物的浓度和颗粒物大小等信息,来判断城市的空气质量和污染程度,从而采取针对性的环保措施。

4.地质领域:无人机遥感技术可以快速获取某些地区的地形、地貌、地质、水文等方面的数据,为灾害预警、地质勘探和资源开发提供可靠的数据支持。

例如,可以使用无人机遥感技术获取山体的形态和动态变化等信息,来判断山体的稳定性和风险等级,为地质勘探和灾害预警提供数据依据。

5.建设领域:无人机遥感技术可以快速获取建筑物的高度、面积、体积等各种信息,为建筑施工和工程管理提供数据支持。

测绘工程测量中无人机遥感技术的运用研究

测绘工程测量中无人机遥感技术的运用研究

测绘工程测量中无人机遥感技术的运用研究一、无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用现状1. 无人机遥感技术概述无人机遥感技术是指利用无人机平台携带相应的传感器设备,通过无线通讯等方式实现对地球表面各种要素进行遥感信息的获取和处理。

无人机作为载体,可以携带高精度摄影机、激光雷达、多光谱相机等多种传感器,可以实现对地表的高分辨率成像、三维测绘和环境监测等功能。

2. 无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用目前,无人机遥感技术在测绘工程测量领域的应用已经涉及到地形测量、地理信息系统建设、城市规划、土地利用变化监测、自然资源调查等诸多领域。

在地形测量中,无人机搭载的激光雷达可以实现对地面地形的高精度三维测绘;在土地利用变化监测中,多光谱相机可以实现对植被覆盖情况的监测和分析;在城市规划中,无人机遥感技术可以实现对城市空间结构的分析和规划等。

3. 应用案例分析在中国,无人机遥感技术在测绘工程测量中已经取得了许多成功的案例。

比如在福建省漳州市,利用无人机遥感技术实现了对城市地形的高精度测绘,为城市规划和基础设施建设提供了重要的数据支持;在西部地区,利用无人机遥感技术实现了对地质灾害隐患点的监测和预警,为地质灾害防治工作提供了有力的技术支持。

二、无人机遥感技术在测绘工程测量中的优势1. 数据获取快速相比传统的测绘方法,无人机遥感技术可以实现对大范围区域的快速数据获取,尤其在应对灾害和紧急情况时具有明显的优势。

2. 数据精度高无人机搭载的高精度传感器设备可以实现对地表的高精度成像和测绘,可以满足工程测量中对数据精度的要求。

3. 数据处理智能化借助现代计算机技术,无人机遥感技术可以实现对大量遥感数据的处理和分析,实现对地表要素的智能识别和分类。

4.成本效益高相比传统的测绘方法和航空遥感技术,无人机遥感技术具有成本较低的优势,可以满足工程测量中的实际需求。

三、未来发展趋势1. 技术发展随着无人机技术和遥感技术的不断发展,无人机遥感技术将更加智能化和自动化,实现对地表要素的更加精细化和深度识别。

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。

无人机遥感技术在森林资源监测中的应用研究

无人机遥感技术在森林资源监测中的应用研究

无人机遥感技术在森林资源监测中的应用研究一、前言无人机遥感技术由于其高效、低成本、高精度等优点,在森林资源监测中得到了广泛的应用。

本文将从无人机遥感技术的基础原理、应用场景、数据处理方法和远程监测分析等方面,深入探讨无人机遥感技术在森林资源监测中的应用研究。

二、无人机遥感技术基础原理无人机遥感技术利用微波、红外、激光等传感器采集目标区域的数据,通过信号处理、图像处理等技术分析和提取数据,进而获取所需信息。

无人机遥感技术主要利用无人机载荷扫描或拍摄目标区域的图像信息,通过图像处理技术还原出原始数据面貌,以便研究人员进行远程监测和遥感分析。

三、无人机遥感技术在森林资源监测中的应用场景1.森林资源变化监测无人机遥感技术可以通过高精度的图像获取和遥感数据分析,对森林资源的变化情况进行监测。

无人机对于有人无法到达或者人力劳动难以完成的区域,可以进行深入探测,对森林覆盖度和含水量等信息进行监测,以便科学管理森林资源。

2.森林火灾监测无人机遥感技术可以通过数据收集和图像处理技术,对火灾发生地的明显特征进行监测和记录。

通过高清晰度的图像可以检测到火灾发生的现场,遥感分析出火灾的范围和对应重要资源,对森林火灾的防治具有特别重要的意义。

3.森林病虫害监测无人机遥感技术可以扫描目标区域,通过数据采集获取一定时间内的区域信息。

通过高精度的传感器采集到的数据,可以对森林病虫害的发生情况进行现场监测和分析,及时掌握森林生态环境的状况,做好对病虫害的防治和管理。

四、无人机遥感技术在森林资源监测中的数据处理方法1.图像还原处理通过高清晰度的传感器采集的图像信息,可以还原成原始数据的面貌。

利用计算机图像处理技术对图像进行还原和处理,分析所需信息,进而研究森林资源变化情况。

2.地形还原处理通过无人机遥感技术,还可以获取地形和地貌的信息。

通过精细的模型分析和处理,还原出森林地形的信息,从而为科学管理和开发森林资源提供数据支持。

五、无人机遥感技术在森林资源监测中的远程监测分析无人机遥感技术在森林资源监测中,采集到的数据通过遥感分析技术进行数据处理、图像解译和统计量分析。

无人机技术在遥感测绘中的应用研究

无人机技术在遥感测绘中的应用研究

无人机技术在遥感测绘中的应用研究一、引言随着无人机技术的不断发展,无人机在遥感测绘领域的应用越来越广泛。

相比传统的遥感技术,无人机遥感具有成本低、数据精度高、数据获取周期短等优点,在土地调查、资源调查、灾害监测等方面得到了广泛应用。

本文将介绍无人机技术在遥感测绘中的应用,并对未来的发展趋势进行展望。

二、无人机遥感测绘的优势1.成本低相比于传统的遥感技术,无人机遥感测绘成本更低。

一架无人机的价格相对于卫星或飞机要低得多,而且可以在相对短的时间内获取大量的数据,使得数据获取的效率更高。

2.数据精度高无人机可以搭载高分辨率摄像头,在低空进行数据采集,从而使数据的精度更高。

而且,由于无人机可以对特定区域进行详细检查,往往可以发现卫星或飞机无法发现的问题。

3.数据获取周期短相比较于卫星和飞机,无人机可以很快地到达目的地进行数据的采集。

因为无人机可以在特定的地点悬停,从而可以获取更详细、更全面的数据,而且可以在更短的时间内完成大量任务。

三、无人机在遥感测绘中的应用1. 土地调查在土地调查中,无人机可以搭载高分辨率摄像头,对目标地区进行高精度地图构建,从而发现诸如门牌号、地块边界等问题。

无人机也可以用于土壤质量的监测,比如四轴无人机即可搭载激光雷达、电动推进器,测量土地上每个点的营养物质含量、酸碱度以及水含量等,适用于土地肥力监测和种植调配。

2. 资源调查无人机遥感技术可以用于监控水源和森林等自然资源。

在水资源方面,无人机可以测量湖泊、河流、水库等,测量其深度和水质;在森林资源方面,无人机可以通过检测森林覆盖、土质状况、砍伐情况等因素,来预测未来的变化等。

3. 灾害监测无人机在灾害监测方面的优势也非常明显,它可以在紧急的情况下进行快速反应。

例如,在地震、洪水、火灾等灾害发生后,可以使用无人机进行监测和测量。

由于其速度快、反应迅速,可以很好地协助现场救援。

四、无人机在遥感测绘中的未来发展趋势1. 智能化发展未来,无人机遥感技术会更加智能化,会集成更多的自主控制和自适应技术,从而可以更好地完成任务。

基于无人机的农业遥感技术的研究与应用

基于无人机的农业遥感技术的研究与应用

基于无人机的农业遥感技术的研究与应用一、概述随着无人机技术的不断发展,农业遥感技术也得到了很大的发展。

无人机能够搭载各种不同种类的摄像头和传感器,能够高效地获取农业领域内的各种气象和土地信息,并对作物生长情况进行准确无误的监测,为农业生产提供了可靠的技术支持。

本文将详细介绍基于无人机的农业遥感技术的研究与应用。

二、无人机农业遥感技术的研究进展农业遥感技术主要是通过获取植被发射的电磁波谱以及地表反射的光谱信息来反映不同植被的生长状况,从而提供农业生产中所需的各种数据。

传统上,这项技术的实施需要通过卫星或者飞机来实现。

但是由于高昂的成本以及样本采集的周期性等问题,这项技术的应用受到了限制。

随着无人机技术的不断发展和升级,很多研究人员开始探索轻型无人机在农业遥感技术领域的应用。

相比于传统的卫星和飞机,无人机能够更加灵活和精确地探测农田,并提供实时的监测数据。

近年来,越来越多的研究人员开始探索无人机在农业遥感技术方面的应用。

这项技术能够为农民提供更准确的作物生长数据,从而协助农民在作物管理和农业生产方面做出更加准确的判断。

此外,该技术还能协助政府和农业监管机构监管农业生产,提高农业生产的效率和安全性。

三、无人机农业遥感技术的应用无人机农业遥感技术在很多方面都得到了应用,包括作物监测、土壤分析、气象预警、饮用水管理等等。

下面我们将逐一对这些应用进行介绍。

1、作物监测通过无人机搭载的高清相机和多光谱传感器能够快速准确地记录下农作物影像和生长状态信息,包括监测作物生长阶段、病虫害及其程度、作物状况等等。

这些信息能够帮助农民及时调整自己的农业生产方案,包括农药施用、土地利用等问题,从而提高作物质量和产量。

2、土壤分析无人机搭载的红外传感器能够深入分析土地的根系情况、层次结构、纹理等信息,协助农民进行土地管理和种植方案的规划。

该技术还能够监测土壤水分和水质变化,指导农民制定合理的灌溉方案。

3、气象预警无人机能够实时获取气象信息并快速传输到云端,并协助政府和农民对天气情况做出更加准确快速的响应。

无人机红外遥感技术在农业病虫害监测中的应用研究

无人机红外遥感技术在农业病虫害监测中的应用研究

无人机红外遥感技术在农业病虫害监测中的应用研究概述:随着农业科技的不断发展,无人机红外遥感技术在农业病虫害监测中的应用越来越普遍。

红外遥感技术具有高效、快速、无接触等优势,可以实时监测农作物的生长状态,识别病虫害的发生并作出预警,有效减少农业生产损失,提高农作物产量和质量。

本文将探讨无人机红外遥感技术在农业病虫害监测中的应用研究,并介绍其优势和挑战。

1. 无人机红外遥感技术的原理及特点:无人机红外遥感技术是通过红外相机和无人机的结合,利用红外辐射对农作物的热量分布进行探测与记录,实现对农作物的定时、定点、无接触的检测。

红外遥感技术能够获取农作物的热量分布图像,并根据图像中的热量差异判断农作物是否受到病虫害的侵袭,辅助农民制定针对性的防治措施,提高农作物的产量与质量。

2. 无人机红外遥感技术在农业病虫害监测中的应用:2.1 病虫害发现与预警:无人机搭载红外相机可全天候、全天时监测农作物热量分布,及时发现不同农田间、不同作物间的温度和湿度差异,从而识别出有潜在病虫害风险的区域。

通过无人机携带的遥感数据分析软件,可实时生成相关的图像,农民和专家可以根据这些图像进行病虫害预警和防治措施制定。

2.2 病虫害监测与防治:无人机红外遥感技术不仅可以发现农作物受到病虫害侵袭的情况,还可以帮助农民确定防治措施的有效性。

通过定期热量分布图像的对比分析,可判断农作物防治措施的效果,及时调整防治方案,最大程度地减少农作物病虫害损失。

2.3 节约人力资源:相比传统的人工巡查方法,无人机红外遥感技术极大地节约了人力资源。

无人机可以快速地对大面积农田进行病虫害监测,自动记录相关数据和图像,避免了传统巡查的耗时与耗力。

农民和专家可以通过遥感数据分析软件对图像进行实时浏览和分析,大大提高了工作效率和准确性。

3. 无人机红外遥感技术在农业病虫害监测中的优势:3.1 快速高效:无人机红外遥感技术可以在较短的时间内对大面积农田进行监测,准确判断作物的生长状态和病虫害发生情况,提供详尽的数据和图像支持。

无人机遥感技术在油气勘探中的应用研究

无人机遥感技术在油气勘探中的应用研究

无人机遥感技术在油气勘探中的应用研究随着科技的发展,无人机遥感技术在各个领域的应用也越来越广泛。

其中,油气勘探也是其中一个重要领域之一。

本文将着重探讨无人机遥感技术在油气勘探中的应用研究。

一、无人机遥感技术简介无人机遥感技术是一种通过无人机和航拍设备进行图像、视频、数据等采集和分析,以获取目标区域信息的技术手段。

在油气勘探中,利用无人机遥感技术可以实现对地下油气储藏的探测和勘探,从而提高勘探效率和准确度。

二、无人机遥感技术在油气勘探中的应用1、地形和环境监测利用无人机遥感技术可以对油气勘探区域的地形和环境进行监测。

通过获取大面积的高清航拍影像,可以快速准确地分析地形和环境的状况,为勘探提供重要的参考和指导。

同时,无人机遥感技术还可以监测目标区域的气象、水文、地形、土壤等环境因素,提高勘探的全面性和准确度。

2、油气勘探区域图像采集和处理利用无人机遥感技术可以实现对油气勘探区域的图像采集和处理。

传统的图像获取方式需要大量的人力和物力,而无人机遥感技术可以通过无人机直接飞行进行高效采集,从而大大提高采集效率和降低采集成本。

同时,利用无人机采集到的图像可以进行数字化和三维建模,进一步提高勘探的精度和准确度。

3、油气勘探区域地质探测利用无人机遥感技术可以实现对油气勘探区域的地质探测。

通过获取高分辨率图像和数据,在油气勘探区域进行地质探测,从而发现地下的油气储藏。

通过对地表和地下数据进行分析和处理,可以确定油气储藏的存在和分布,为开采提供重要的依据和指导。

三、无人机遥感技术在油气勘探中的意义1、提高勘探效率和准确度利用无人机遥感技术可以高效地获取大面积的高清图像和数据,从而提高勘探效率和准确度,减少时间和经济成本的浪费。

2、缩短勘探周期传统的勘探方式需要大量的时间和人力物力,而无人机遥感技术可以极大地缩短勘探周期,提高油气勘探的效率和成果,为油气勘探提供重要的技术支持。

3、降低勘探风险无人机遥感技术可以实现对油气勘探区域的全面监测和分析,减少勘探过程中的不确定性和风险,为勘探提供科学有效的技术支持和决策建议。

无人机遥感技术的应用研究

无人机遥感技术的应用研究

无人机遥感技术的应用研究摘要:无人机遥感系统由于具有机动、快速、经济等优势,已经成为世界各国争相研究的热点课题,现已逐步从研究开发发展到实际应用阶段,成为未来的主要航空遥感技术之一。

关键词:无人机;遥感技术;应用无人机是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控的不载人飞行器。

无人机结构简单、使用成本低,不但能够完成有人驾驶飞机执行的任务,更适用于有人飞机不宜执行的任务,如危险区域的地质灾害调查、地震灾害监测、气象监测、测绘建模、水域监测、空中救援指挥和生态环境遥感监测等。

1、无人机遥感技术概述无人机遥感(Unmanned Aerial Vehicle Remote Sensing),即利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、遥测遥控技术、通讯技术、GPS差分定位技术和遥感应用技术,实现自动化、智能化、专用化快速获取空间遥感信息,完成遥感数据采集、处理、建模和应用分析的应用技术。

无人机遥感是一个综合的技术系统。

它涉及微电子、自动化、计算机通讯、定位导航等多个领域。

按照平台构建框架,它的关键技术有:无人机遥感平台集成技术、遥感数据的实时获取与下载技术、遥感数据的地面接收与处理技术。

2无人机遥感技术的主要优劣势分析2.1优势分析无人机遥感突破了传统方式的束缚,相比于卫星、载人航空等现代遥感平台,它具有以下优势:(1)响应能力快:无人机的低空飞行便于空域申请,同时也降低了对天气条件的要求。

升空准备时间短、操作相对简单。

(2)图像分辨率高:无人机遥感可获取到超高分辨率数字影像和定位数据,可针对特殊监测目标搭载全色波段、单波段、多波段等传感器,也可以进行多角度摄影。

(3)应用扩展能力强:系统为多种小型遥感传感提供了多个搭载平台,如探地雷达、热成像仪、SAR等,便于扩展监测功能。

(4)运营成本低:系统的置建成本较低,运用成本、维护成本和操作人员的成本要低于载人机系统。

2.2劣势分析无人机的体积很小,这不仅是它的优点也是缺点,在飞行高度很低的情况下,它的稳定性很好,但是随着飞行的高度越来越高,它的稳定性也会越来越差,比如气流或风压等,都会对其稳定性造成影响,从而使得其偏离自身航线或发生危险,在拍摄图像时因焦距的限制存在精度达不到需求的情况。

基于无人机的航拍与遥感应用技术研究

基于无人机的航拍与遥感应用技术研究

基于无人机的航拍与遥感应用技术研究随着科技的不断发展,无人机技术逐渐成为人们瞩目的焦点之一。

基于无人机的航拍与遥感应用技术正日益广泛地应用于各个领域,包括测绘、环境保护、农业、灾害监测等。

本文将对基于无人机的航拍与遥感应用技术进行深入研究。

首先,我们需要了解航拍与遥感的概念。

航拍是指利用无人机航空摄影技术获取地面图像和数据的过程,通过无人机搭载的相机设备对地面进行拍摄和记录。

而遥感则是利用遥感器设备对地球表面进行观测和监测,以获取地球表面的信息。

航拍与遥感相结合,可以更加全面、高效地获取地理信息。

基于无人机的航拍与遥感应用技术在测绘领域具有重要意义。

传统的测绘方法需要耗费大量的人力和物力,而无人机的出现极大地简化了测绘过程。

利用无人机进行测绘可以快速获取大面积的地图数据,并能够精确测绘地形、地貌、建筑物等信息。

这对于城市规划、土地管理以及自然资源调查等方面都具有重要意义。

另外,基于无人机的航拍与遥感应用技术在环境保护方面也发挥了重要作用。

无人机可以搭载各种传感器设备,如红外传感器、气体传感器等,用于监测大气质量、水质状况以及环境污染等。

通过航拍与遥感技术,我们可以实时监测环境变化,并及时采取措施进行环境保护与治理。

农业领域也是基于无人机的航拍与遥感应用技术的主要应用领域之一。

通过航拍技术获取农田的高分辨率影像,可以对农田进行精准监测和管理。

利用遥感技术可以快速识别农田中的病虫害、水分状况以及肥料使用情况等,帮助农民制定合理的农业管理措施。

此外,通过航拍与遥感技术的应用,还可以实现精准农业的发展,提高农业的生产效益。

灾害监测是另一个基于无人机的航拍与遥感应用技术的重点领域。

传统的灾害监测方法通常需要人员进入灾区进行勘察,存在着较高的风险。

而无人机的出现使灾害监测更加安全高效。

利用无人机进行航拍与遥感可以在不接触灾区的情况下实时获取灾情信息,并对灾区进行影像记录和数据收集,为救援工作提供重要支持。

基于无人机的航拍与遥感应用技术的发展面临着一些挑战和问题。

无人机遥感技术在农业上的应用研究

无人机遥感技术在农业上的应用研究

无人机遥感技术在农业上的应用研究一、前言无人机遥感技术是一种新兴的应用技术,近年来得到了广泛关注和应用,特别是在农业领域中。

它是通过无人机搭载的遥感摄像头或其他设备,对农田进行高效、精准、全面的观测和检测,能够提高农业生产效率、减少损失、保护环境等方面取得显著成效。

本文主要围绕着无人机遥感技术在农业领域中的应用研究进行探讨和总结。

二、无人机遥感技术在农业领域中的应用概况无人机遥感技术在农业领域中得到应用的范围很广,涉及到了从种植管理到催化作物生长、从病虫害监测到土地变化、从气象监测到水质监测等多个方面。

下面就针对其中的几个典型应用场景进行详细介绍:1、作物生长监测无人机可以搭载多光谱相机、红外热成像相机等设备,对作物的生长状态、生长情况等进行全面、高效、精准的观测和检测。

无人机遥感技术结合机器学习的方法可以快速识别病害、缺水、缺氮、缺磷等情况,还可以实时跟踪土壤温度、湿度、光照等因素对作物生长的影响,从而为作物生长提供科学、精细、个性化的管理方案。

2、病虫害监测无人机搭载的高清摄像头和多光谱相机可以对作物叶片、果实、幼苗等部位进行快速、全面、高效的观测和检测,识别出可能存在的病虫害情况,从而帮助农民采取有效的遏制和防治措施,减少对作物生长的影响。

3、土地变化监测无人机可以对农田进行高分辨率、高精度的影像采集,实现对土地利用情况、地形地貌情况、耕地利用率等方面的监测和数据统计分析,可以帮助农民更好地管理土地,合理规划土地利用,并为土地治理提供科学的决策支撑。

4、水质监测无人机配备的水质传感器可以通过对水体的物理、化学、生物等方面的数据采集和分析,对水质情况进行全面、实时、动态的监测,包括对水质中的营养物质、有机物、重金属、微生物等情况的监测。

这对于水质治理和环境保护具有重要意义。

三、无人机遥感技术在农业领域中的应用优势与传统的农业检测技术相比,无人机遥感技术具有以下优势:1、高效性无人机遥感技术能够对农田进行高效、全面、实时的观测和检测,避免了因观测数据的不全面、不精准而造成的误判、漏判等情况,从而提高了农业生产效率。

使用无人机技术进行遥感巡检的应用研究

使用无人机技术进行遥感巡检的应用研究

使用无人机技术进行遥感巡检的应用研究第一章:引言随着科技的高速发展和社会的不断进步,人们对安全和效率的要求越来越高。

特别是在能源、交通、通讯等关键领域,人们对设施的稳定运行提出了更高的要求,这就需求实时监测设施的状态来提高设施的安全性与稳定性,这就是遥感巡检的实际需求。

以往,遥感巡检需要人力搭乘设备进行巡检,这种方法存在人力成本高、效率低、盲区存在等缺点。

而随着科技的进步,可以使用无人机技术进行遥感巡检,这种技术具有高效、精确、灵活的优点,可以有效解决传统遥感巡检的诸多问题。

因此,本文将对使用无人机技术进行遥感巡检的应用研究进行探讨,希望为实际应用提供科学数据支持。

第二章:无人机技术在遥感巡检中的应用1. 无人机技术简介无人机,又称无人遥控飞机、飞行器,是指不需要人员搭乘的机载设备,可以通过遥控、自主计算机程序或其他自动控制系统来完成各种任务。

在遥感巡检中,可以使用无人机的摄像头对巡检区域进行拍照、录像等操作,收集数据以供分析。

2. 无人机在避障方面的应用在遥感巡检过程中,无人机需要在复杂的环境中飞行,因此需要具备避障能力。

现在,无人机可以通过GPS、遥控器等方式进行定位,激光雷达、红外传感器等感知设备来实现避障功能,这些技术在无人机的安全飞行中扮演着关键的角色。

3. 无人机在检测设施状态方面的应用无人机可以安装各种类型的传感器,例如热成像、光学成像、激光雷达等设备,用来检测设施的状态。

通过无人机搭载的传感器,可以收集设施的温度、电压、电流等重要数据,进而对设施的安全性与运行状态进行监测。

第三章:无人机技术在遥感巡检中的优势1. 高效性无人机使用过程中,可以随时接收并分析数据,无论巡检区域多么广阔、时间如何紧张,都能够有效地完成任务。

2. 精密性无人机使用遥控器或自主计算机程序进行精确控制,可以精准地飞行到目标地点,采集所需的数据。

3. 灵活性对于传统的巡检方式,人力搭乘设备必须在特定的时间和区域进行巡检,而无人机可以根据巡检需要随时起飞,能够完成需要的巡检任务。

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无人机遥感技术的应用研究
摘要:无人机遥感技术是一项由无人机与遥感器相结合的技术,目前已在各个领
域中得到应用。

本文针对无人机遥感技术存在的不足,利用无人机遥感影像,基
于图像分割算法设计了一种农村房屋信息自动提取方法,以期为土地利用规划等
工作提供参考依据。

关键词:房屋;遥感技术;影像分割;研究
引言
现代社会中,遥感技术作为一种高效的空间监测手段,能提供快速、准确且覆盖广的地
面信息,为建筑用地信息的提取提供了极大的方便。

当前卫星遥感系统在应用中存在时效性低、易受天气影响等问题,已无法满足高分辨率影像需要。

而运用无人机遥感技术可以快速
提取空间遥感信息,同时此技术也具有机动灵活、高分辨率、灵活性强以及成本低等优点,
成为了传统航空遥感与航天遥感有力补充。

但在大多数应用中,无人机遥感影像信息提取的
自动化程度较低,针对此问题,本研究提出了一种基于面向对象分割的农村房屋信息提取方法。

1.研究区与数据源
以某镇的无人机遥感影像为研究数据,采用固定翼无人机搭载佳能5D markⅡ相机进行影像获取,影像空间分辨率为0.25 m,获取时间为2010年6月。

影像进行了空三加密、正射校正等预处理。

本文所用无人机遥感影像具有高空间分辨率特点。

空间分辨率的提高不仅丰
富了地物信息,而且使地物几何结构和纹理信息显示得更加清晰。

研究区内农村房屋几乎都
为青瓦房顶,且房顶以屋脊为界,向两侧倾斜。

房屋屋顶在无人机遥感影像中纹理清晰,颜
色与林地、耕地等有显著区别,与硬化道路比较相似,但形状明显不同。

2.研究方法
在高空间分辨率的无人机遥感影像中,地物内部纹理和形状等细节信息更加丰富,但光
谱分辨率却相对较低,因此传统基于像元光谱特征的信息提取方法将变得非常困难和复杂。

为此,本文利用面向对象的分析方法对无人机遥感影像中的农村房屋信息进行提取。

2.1影像滤波
为了降低噪声对无人机影像分割结果的影响,采用具有较好边缘保持作用的双边滤波方
法进行图像降噪。

该方法是一种非线性的滤波方法,它同时考虑了像元之间的空间距离和灰
度相似性,达到保边去噪的目的,具有简单、非迭代和局部的特点。

2.2基于均值移动算法的影像分割
为了避免相关软件或模块在对高分辨率影像进行处理时需要人工介入并逐步设置复杂参数,难以实现自动处理的问题,本文利用均值移动(meanshift,MS)算法,快速自动地实现影
像面向对象的分割。

MS算法是基于概率密度估计的非参数化空间特征提取与分析方法,无需预先知道聚类的数目,能够描述任意形状的特征空间。

特征空间可由后验概率密度函数表示,密度大的区域
对应着未知概率密度的众数,对应同一众数的数据点就组成一个聚类。

概率密度估计常用方
法为核密度估计,对于d维空间Rd中的n个数据点组成的集合{xi} ni =1,其高斯核函数定义为
上述纹理指数基于双边滤波后的影像按11像元×11像元的窗口计算,影像分割后再分别
计算对象内像元Mean,VAR和Ent这3个指数的均值。

此外,还计算了对象的光谱最小值(Min)、最大值(Max)和范围(Range)。

图1 为一组实验数据的原始影像及其6种纹理特征结果。

图1 实验数据及其不同纹理特征结果
分析图1 中不同纹理特征的结果发现,房屋对象和其他地物对象在均值、方差、最大值、最小值以及熵的信息差别明显。

房屋对象的均值为灰色,而其他地物为偏绿色或白色; 在方差信息上,由于房顶相对比较均匀,因此其方差要小于林地和耕地等。

2.3.3形状特征分析
在研究区内,房屋屋顶和硬化道路的光谱、纹理较为相似,但两者的形状区别明显。


村房屋的形状一般都为矩形,且面积有一定的范围,而道路则呈现长带状且面积较大,因此
本文也提取了分割后对象的面积A 和体态比C 来对屋顶和硬化道路进行区分。

其中A 定义为
对象边界所包围的面积;C定义为对象所在区域最小外接矩形的长除以宽。

2.4 房屋提取算法
根据分割后影像中房屋对象的光谱、纹理和形状特征统计分析结果,并对比其他地物类
别的特征后,建立了如表1 所示的房屋提取规则,表中R,G和B 值为对象不同波段的均值。

图2 无人机遥感影像分割结果
图2(a)RGB 影像中包括了从无人机遥感影像不同位置选出的6 种具有不同纹理特征的典
型地物。

ISODATA 非监督分类时最小和最大类别都设置为6,迭代阈值为0.05,最大迭代次数为100。

最大似然监督分类中样本类别为6类,分别在不同地物的中心选择,每类样本的
像元个数大于3000。

从图2可以看到,对于高分辨率影像,ISODATA非监督分类结果中除了水体之外,其他
类别的分类结果几乎都不可用,而且传统基于像元的方法带来了严重的椒盐噪声;最大似然
监督分类结果要好于非监督分类结果,但对于耕地、草地和农村房屋,仍有较多像元被误分
为其他类别;而本文的MS 算法,房屋、草地和水体几乎都实现了完美分割。

但分割结果中,房屋屋顶被分成了2部分,主要是因为遥感影像中屋顶的颜色由于屋脊两侧对光照反射方向
的不同有所差异,不过这2 部分可以在分割后的分类中进行合并。

综上所述,面向对象的
MS 分割方法优于传统基于像元的分类方法。

3.2 农村房屋信息提取结果
分别利用本文算法和人工目视解译的方法,对无人机遥感影像中8 处不同布局的农村房
屋进行提取。

并将提取结果进行对比,如图3 所示。

图3 研究区原始遥感影像和农村房屋信息提取结果
图3中包括8处不同布局的农村房屋影像,其中左图为原始遥感影像,右边黑色区域为
本文算法提取的房屋信息,红色多边形为目视解译结果。

将目视解译结果作为参考数据,对
算法提取结果进行精度评价,分别计算了制图精度和用户精度,结果如表2 所示。

表2 房屋信息提取结果精度验证
制图精度是正确分类数占参考数据的比例,此处表示红色多边形和黑色像元的交集面积
占红色多边形面积的比例;用户精度是正确分类数占该类别的比例,此处为交集面积占黑色
像元面积的比例。

从表2 中可以看出,本研究建立的无人机高分辨率遥感影像的农村房屋提取方法,可以
很好地对农村房屋信息进行提取,提取结果精度较高,基本都大于90%。

但是,也发现部分
房屋信息有遗漏的情况。

通过对比提取结果和原始影像后发现,漏分主要发生在阴影区域。

由于阴影投影到房顶需要满足一定的几何关系,研究区遥感影像中阴影区域并不多。

但为了
减少阴影对提取精度的影响,无人机航摄时间应尽量选择在太阳高度角较大的正午时段。

4.结语
总而言之,无人机遥感影像中农村房屋信息快速提取对于农村居民点整治、土地利用规
划等工作有着重要的意义。

本文基于无人机高分辨率遥感数据,提出了一种农村房屋信息提
取方法。

结果表明:该方法可有效提取无人机遥感影像中的农村房屋信息,平均提取精度约
为92%;由于无人机遥感影像空间分辨率高,波段数较少,因而建立在中低分辨率影像光谱
信息基础上的分类方法,不适用于高分辨率的无人机遥感数据;此外,该方法适用于青瓦房顶的房屋信息提取,对于其他房顶的房屋信息提取应要进行深入系统的研究。

参考文献:
[1] 韩健,孙时钟.无人机遥感技术方法应用与研究[J].地球.2015(6)
[2] 李国杰.对无人机遥感技术在土地执法工作中应用的研究[J].科技创新导报.2016 ,13(16):9-12。

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